U
Evropi istraživači naporno rade kako bi izbacili na tržište nove materijale i
tehnologije koji će biti energetski efikasni i koji će pomoći u smanjivanju
potrošnje energije. Osim smanjivanja računa za domaćinstva ovi projekti su vrlo
značajni za zaštitu životne okoline, smanjivanje ispuštanja CO2 u
atmosferi i usporavanje klimatskih promena. Deo istraživanja je usmeren i ka
proizvodnji prozora sa poboljšanim osobinama, takozvani „pametni prozori“
Pametni prozori
Prozori su vrlo značajni deo u
koncepciji i dizajniranju energetski efikasnih zgrada. Samo u Evropi kroz
prozore prolazi oko 4% čitave količine energije koja se potroši. Prvi korak u
tehnološkoj evoluciji bio je napuštanja proizvodnje prozora sa jednim staklenim
panelom i prelazak prema prozorima sa dva i tri panela.
Sada sledi drugi korak koji će
donete dramatične promene - „pametni prozori“. Pod ovim imenom postoje više
novih tehnologija kojima je zajedničko to što omogućavaju kontrolu sunčeve svetlosti
i njeno akumuliranje. Prozori koji kontrolišu energiju imaće veliko značenje za
nove rezidencijalne i poslovne objekte, ali i za starije zgrade koji imaju
staru stolariju i kojima prestoji renoviranje.
Ultra tanke staklene
membrane
Ovi prozori su namenjeni
dizajniranju objekata sa nultom emisijom energije, to su energetski efikasne
zgrade kojima ne trebaju vanjski izvor energije.
Sve se vrti oko veoma tanke
membrane (0,9mm) koja je vrlo lagana i
koja se direktno nanosi na staklo, težina prozora se smanjuje do 50%, a najveći
efekti se dobijaju kada se koriste u prozorima sa 4 panela.
Prozori sa printanim
organskim fotonaponski slojem (ink-jet printed organic
photovoltaic (OPV))
Tehnikom ink-jet na staklo se nanosi sloj
organiskih fotonaponskih i integralnih termalnih kolektora koji pretvaraju
sunčevu energiju u toplotnu, koja se zatim može koristiti za zagevanje vode ili
proizvodnju električne energije. Zamenom skupih materijala kako što je titanijumoksid i srebro sa novim materijalima kao što je grafen troškovi se smanjuju za
20 %. OPV moduli se printaju industrijskim printerom koji omogućuje printanje
na velikim površinama.
Pokretna mikro-ogledala
Ova mikro ogledala su postavljeni između staklenih panela i tako su zaštićeni od vetra, kiše prljavštine, a pošto
su mali i laki ne utiču na mehaničku stabilnost celog sistema. Njihova funkcija
je da optimizuju energetsku efikasnost tako što se pomeraju u zavisnosti od
izvora svetlosti i tako utiču na bolje iskorišćavanje.
Grafen - sloj |
Transparentni grafenski sloj
Još jedna tehnologija koja se još ispituje i od koje se očekuje veliki uticaj na budućnost industrije, je razvijanje procesa za proizvodnju grafena, proces koji omogućuje aplikaciju grafena - karbonskog sloja debljine samo jednog atoma koji ima veliku jačinu, fleksibilnost i provodljivost za električnu energiju. Sa tri sloja grafena prozor postaje sunčani kolektor.
Još jedna tehnologija koja se još ispituje i od koje se očekuje veliki uticaj na budućnost industrije, je razvijanje procesa za proizvodnju grafena, proces koji omogućuje aplikaciju grafena - karbonskog sloja debljine samo jednog atoma koji ima veliku jačinu, fleksibilnost i provodljivost za električnu energiju. Sa tri sloja grafena prozor postaje sunčani kolektor.
Lamelirani stakleni paneli
Radi se o vrlo tankim staklenim paneli presvučenim
polimernim kompozitnim materijalima. Ovi se paneli mogu kombinovati sa izuzetno
krutim ramovima od ojačane polimerne pene, tako da se dobijaju prozori koji su
lakši i do 50% od klasičnih. Ovi novi materijali smanjuju vlažnost, i
povećavaju termalnu i akustičnu izolaciju
Prozori sa izolacijskom tečnošću
Radi se o prozorima u velikim objektima, koji
sadrže mikrokanale kroz koje teče tečnost. Tečnost absorbuje topotnu energiju
koja se nalazi u sunčevoj svetlosti i usmerava je prema toplotnoj pumpi. Za sada
se koriste rastvori vode, ali ispituju se i druge tečnosti. Teškoća kod ove
tenologije je što stakleni paneli moraju da budu vrlo glatki, što poskupljuje
proizvodnju, pošto klasičnim tehnologijama može da se proizvede staklo koje
sadrži mikrotalase, a u njemu je teško izbušiti mikrokanale.
Pametna stakla sa elektrohromičnim filmom (EC)
Radi se o specijalni mehanički
fleksibilnim i lakim elektrohromičnim filmom od nano kompozitnom polimeru koji
može da blokira i do 98% solarne radijacije, a ne utiče na pogled prema vani. Ovaj
film može da menja boju pod uticajem male voltaže. Ova tehnologija ima
potencijal da uštedi veliku količinu energije za hlađenje prostorija. Posebno je
značajno to što može da se aplicira i napostojeće prozore
Postoji mnoštvo drugih projekata
i tehnologija koje se razvijaju kao što su:
- Fotohromično staklo (photochromic)
- termohromično (thermochromic)
- SPD
- PDLC,
- četvorostruko zastakljivanje
- hidrogel,
- piksel i mikroblind
tehnologije i td
Umesto zaključka
Zajedničko je da svi ovi projekti imaju za cilj
povećavanje energetske efikasnosti, smanjivanje potrošnje energije i u skladu
su sa ciljevima Evropske unije koji su navedeni u strategiji Evropa 20-20-20. Kao i kod svih novih projekata problem je visoka cena, ali sa masovnom proizvodnjom očekuje se da ona pada.