Scienza: allo studio vetri intelligenti per ridurre le emissioni di Co2

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(foto da Pixabay)

Sostituire le inefficienti vetrate degli edifici con finestre dotate di vetri intelligenti funzionali dal punto di vista energetico. Questo l’obiettivo che muove uno studio, pubblicato sul Journal of Optical Microsystems, condotto dagli scienziati dell’Universita’ di Kassel, in Germania. I ricercatori hanno dimostrato il potenziale di vetri smart dotati di array di micromirror, o microspecchi, nella riduzione delle emissioni. Gli edifici, spiegano gli esperti, sono responsabili del 40 per cento del consumo di energia primaria e del 36 per cento delle emissioni totali di anidride carbonica, per cui l’implementazione di metodi efficienti ed efficaci dal punto di vista energetico ha un grande potenziale nel ridurre il consumo legato l’illuminazione e al controllo della temperatura. “I nostri vetri smart – afferma Harmut Hillmer dell’Universita’ di Kassel – si basano su milioni di microspecchi, invisibili a occhio nudo, che riflettono la luce solare in entrata in base alle preferenze dell’utente, alla posizione del sole, al giorno e alla stagione. In questo modo e’ possibile impostare un programma di luce personalizzata all’interno dell’edificio”. Il team ha sviluppato un meccanismo invulnerabile alle sollecitazioni atmosferiche, alla pulizia dei vetri e a qualunque stimolo sulle superfici, perche’ l’array si trova nell’intercapedine tra le lastre ed e’ riempito da un gas nobile, come argon o krypton. La vetratura fornisce calore solare in inverno e prevenzione del surriscaldamento in estate, permettendo alla luce di filtrare attraverso le vetrate. Queste caratteristiche potrebbero tradursi in un risparmio energetico fino al 35 per cento, una riduzione delle emissioni fino al 30 per cento e una diminuzione del 10 per cento nell’uso di acciaio e cemento durante la costruzione gli edifici. La luce naturale, precisano i ricercatori, e’ benefica anche per la salute, dato che l’illuminazione artificiale puo’ essere piu’ facilmente associata alla mancanza di concentrazione, all’elevata suscettibilita’ alle malattie, all’insonnia e a un disturbo dei bioritmi, come emerge da diversi studi precedenti. La soluzione del gruppo di ricerca dell’Universita’ di Kassel potrebbe essere azionata da un sistema di controllo elettronico, che stabilisce l’orientamento dei microspecchi in base alla tensione tra i rispettivi elettrodi. Una serie di sensori all’interno della stanza potrebbe rilevare il numero, la posizione e il movimento degli utenti nell’ambiente, il che potrebbe ottimizzare la resa delle finestre intelligenti. I test di usura, concludono gli autori, hanno dimostrato l’affidabilita’, la sostenibilita’, la robustezza e la lunga durata degli array, che potrebbero un giorno rivoluzionare la Scienza delle finestre intelligenti.