Исследователи из Оксфордского университета разработали новое «умное» оконное покрытие, которое можно настраивать на излучение либо отражение солнечного тепла в заданном количестве в режиме реального времени. Это поможет снизить затраты энергии на обогрев и охлаждение до трети путем уменьшения использования систем климат-контроля – одних из самых значительных потребителей электроэнергии.
Основой нового технологического решения стал материал на основе халькогенида – он меняет фазу в ответ на нагрев. В холодную погоду материал поглощает инфракрасный спектр солнечного света и излучает его внутрь помещения в виде тепла. Когда на улице жарко, материал можно переключать на отражение, сохраняя прохладу внутри здания.
Дополнительно разработчики встроили в покрытие небольшие прозрачные нагревательные элементы, которые в разной степени активируют материал. С их помощью покрытие окна можно настроить по определенным параметрам, чтобы панели излучать или отражали тепло с разной скоростью: например, 30% для отражения, а 70% – для излучения внутрь помещения.
По оценкам ученых, даже с учетом затрат энергии, необходимой для настройки материала, такие умные окна будут экономить от 20 до 34% электроэнергии в год по сравнению с традиционными окнами с двойным остеклением.
Материалы исследования опубликованы в журнале ACS Photonics.
