Negli ultimi anni molto si sta investendo sul fronte delle smart windows. L'ultima innovazione arriva da Vaduz, nel Liechtestein, dove un gruppo di ricercatori ha sviluppato delle finestre in grado di immagazzinare energia e allo stesso tempo raffreddare o riscaldare l’interno degli edifici.
La tecnologia, che porta il nome del progetto europeo grazie al quale è stata ideata, FluidGlass, è stata recentemente installata in un container, al fine di verificarne le prestazioni.
Queste speciali finestre utilizzano un fluido contenuto in microcanali per raccogliere il calore dell’ambiente e l’energia solare, migliorando in questo modo l’efficienza energetica dell'edificio in cui vengono montate.
“Le finestre- spiega Anne-Sophie Zape, Architetto presso l’Università del Liechtenstein e Coordinatrice del progetto FluidGlass- possono avere vetri oscurati per proteggere dai raggi del sole. Possono produrre caldo o freddo, possono essere trasformate in pannelli solari, assorbire la radiazione e utilizzarla per il consumo di energia all’interno di un edificio”
Una miscela di acqua, sostanze anti-congelamento e particelle magnetiche
In condizioni ideali ciascuna finestra può produrre fino a 1 kilowatt di energia all’ora. Il fluido all’interno dei vetri è una miscela di acqua, sostanze anti-congelamento e particelle magnetiche. La sfida principale, per gli scienziati, era garantire la stabilità a lungo termine. Per fare questo sono state ricercate particelle con caratteristiche molto precise.
“Le particelle non devono raggrupparsi né depositarsi sulla finestra con il tempo. Devono rimanere con questa soluzione, e, se necessario, dovrebbero essere essere facili da filtrare”, spiega Daniel Gstöhl, Ingegnere meccanico presso l’Istituto NTB.
Altro punto fondamentale era quello di assicurare che il fluido venisse iniettato in modo omogeneo, efficiente e sicuro per evitare di mettere il vetro sotto pressione con il rischio di deformarsi nel tempo, non favorendo la regolare distribuzione delle particelle. Per evitare questo inconveniente i materiali sono stati trattati sotto pressione.
Processo elaborato al computer
Per elaborare il processo sono stati usati sofisticati computer in grado di determinare in quale misura e in quali condizioni le finestre possono gestire meglio le temperature interne. “Possiamo dire che non è necessario un sistema di riscaldamento o raffreddamento supplementare. Questo è già un passo importante che possiamo decifrare dai computer. Ora bisogna passare ai test reali all’interno del container”, ha chiarito l’Ingegnere Laura Baumgärtner dell’Istituto NTB.
La tecnologia potrebbe essere lanciata in meno di 4 anni
I test, che verranno eseguiti a Vaduz in inverno e a Cipro in estate, mostreranno se le finestre sono in grado o meno di riscaldare e raffreddare lo spazio all’interno del container. In attesa dei risultati, i ricercatori guardano al futuro, sperando di poter applicare il sistema in edifici con più piani e dotati di un’ampia superficie vetrata in facciata.
Secondo le stime dei ricercatori le smart windows FluidGlass potrebbero essere lanciate sul mercato in meno di quattro anni.