Идея смарт-окна давно не является революционной: в мире создано множество вариантов «умных» стекол, способных менять свои свойства и вырабатывать электроэнергию, благодаря заламинированным фотоэлементам.
Однако, немецкие ученые предложили принципиально иную технологию LaWin, при которой изменение характеристик стекла осуществляется за счет магнитной жидкости.
LaWin – это «крупномасштабные жидкостные окна» (Large Area Fluidic Windows). В процессе создания оконного стекла, в его специальные вертикальные каналы заливается жидкость с наночастицами железа, связанными поверхностно-активными веществами, которые препятствуют их слипанию. Таким образом, ферромагнитная жидкость под действием магнита способна обеспечивать выполнение заданных функций, например, градиентного затемнения стекла или поглощения тепла.
В зависимости от насыщенности раствора наночастицами железа максимальную степень затемнения стекла можно сделать абсолютно светонепроницаемой, и тогда окна превращаются в эффективные аккумуляторы солнечной энергии для обогрева дома.
КПД таких смарт-окон сопоставим с традиционными тепловыми гелиосистемами. Кроме того, они могут использоваться для отделки фасадов зданий. Обслуживание железосодержащих частиц происходит в отдельном резервуаре, а сама жидкость может выступать в роли теплоносителя. Также таким окнам не потребуется подключение электричества. Дополнительным преимуществом является возможность замещения ими систем освещения и кондиционирования воздуха, они могут даже стать частью водонагревательных систем.
Процесс производства окна с интегрированными наночастицами значительно более сложен, нежели ламинирование фотоэлементов поверх обычного стекла, но у них есть важные преимущества. Изобретатели обращают внимание на долговечность полезных характеристик их решения, а также на то, что производить стекла можно большими панелями (прототип имеет площадь 200 квадратных метров), нарезая их по заданным размерам оконных рам.
Для того, чтобы понят, как веет себя магнитная жидкость в стеклянной емкости, смотрите этот видео-ролик
