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Cristales y ecológica

  • Cuantas veces te ha pasado que no sabes si cerrar o abrir las persianas, porque o molesta la claridad  está muy oscuro. Este problema se acabará en poco tiempo gracias a la llegada del cristal electrocrómico que cambia de claro a oscuro y viceversa con sólo pulsar un botón.

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A partir de la llegada de estos cristales podremos olvidarnos de los problemas de claroscuros, el desvanecimiento del color de la tapicería o el reflejo del sol en la pantalla del ordenador. Una solución relativamente simple que tiene enormes beneficios ambientales.

¿Qué es el vidrio electrocrómico?

El vidrio es un material increíble y nuestros edificios serían oscuros, sucios, fríos y húmedos sin él. Pero tiene sus desventajas también porque permite la entrada de luz y calor. En un día de verano cegador, cuanto más calor ("ganancia solar") entra en una habitación, más necesario se hace el uso del aire acondicionado, lo cual significa una pérdida de energía que cuesta dinero y perjudica al medio ambiente.

Es por eso que la mayoría de las ventanas de las casas y oficinas están equipadas con cortinas o persianas, que en términos fríos, prácticos y científicos son una molestia, por más que la costumbre nos hace verlas como parte de la decoración.

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Para ser honestos las cortinas y las persianas son una chapuza tecnológica para compensar un gran inconveniente del vidrio convencional: que es transparente (o traslúcido) y no permite graduar ni el calor ni la luz que entra a través de él.

Ya estamos acostumbrándonos a la idea de que los edificios estén cada vez más automatizados. Tenemos máquinas de lavado de ropa eléctricas, lavavajillas, aspiradoras y mucho más y el Internet de las Cosas es solo un paso más en esta misma dirección.

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Las llamadas ventanas inteligentes (también conocidas como vidrio inteligente, ventanas conmutables y ventanas dinámicas) hacen uso de una idea científica llamada electrocromismo: que los materiales cambien de color (o pasen de transparente a opaco) cuando se aplica una tensión eléctrica a través de ellos.

Las ventanas tradicionales están hechas de un solo panel de vidrio y las de doble acristalamiento con dos hojas de vidrio separadas por un espacio de aire para mejorar el aislamiento térmico y el acústico.

Utilizando vidrio de baja emisividad atérmica, estas sofisticadas ventanas están recubiertas con una fina capa de químicos metálicos con el fin de que mantengan los espacios cálidos en invierno y frescos en verano.

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¿Cómo funcionan?

Aunque a menudo hablamos de "cristal electrocrómico," una ventana como esta puede ser de vidrio o de plástico (técnicamente llamado el "sustrato" o material de base) recubierta con varias capas delgadas mediante un proceso conocido como pulverización catódica (una forma precisa de la adición de películas delgadas de un material a otro).

En su superficie interior la ventana tiene cinco capas ultra finas: un separador en el medio, dos electrodos a ambos lados del separador y luego dos capas transparentes exteriores a ambos lados de los electrodos.

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El principio de funcionamiento básico consiste en que los iones de litio (átomos-litio con carga positiva a los que les faltan electrones) migran hacia atrás y hacia adelante entre los dos electrodos a través del separador.

Normalmente, cuando la ventana está clara, los iones de litio se encuentran en el electrodo más interno que está hecho de óxido de cobalto y litio (LiCoO2). Cuando se aplica un pequeño voltaje, los iones migran a través del separador hacia el electrodo externo y opacan la ventana.

Ventajas


Las ventanas inteligentes podrían sonar como algo casi inverosímil, pero existen, son funcionales y prácticas y tienen un gran beneficio en el ámbito medioambiental.

En su estado oscurecido reflejan alrededor del 98 por ciento de la luz que incide sobre ellos, gracias a lo cual pueden reducir drásticamente la necesidad de aire acondicionado.

Al ser eléctricas, pueden ser fácilmente controlados por un sistema inteligente en el hogar o un sensor de luz del sol, por lo que puede funcionar independientemente de que haya o no una persona en el interior de la habitación protegida.

Según los científicos del Departamento de Energía de National Renewable Energy Laboratory (NREL), las ventanas de este tipo podría ahorrar hasta un 8% del consumo total de energía de un edificio ya que usan sólo pequeñas cantidades de electricidad para cambiar de oscuro a claro, según sus cálculos 100 ventanas utilizan aproximadamente la misma energía que una lámpara incandescente, así que el ahorro de energía neta global es enorme.

Otros beneficios son: la privacidad con el simple accionamiento de un interruptor, la comodidad (oscurecimiento automáticamente ventanas puede salvar su tapicería y fotos del desvanecimiento) y la mejora de la seguridad (las cortinas de accionamiento eléctrico son notoriamente poco fiables).

Inconvenientes

Es un hecho que el vidrio impreso con electrodos y revestimientos metálicos va a ser considerablemente más caro de instalar que el vidrio ordinario. También surgen dudas sobre la durabilidad del material, pero al ser algo relativamente nuevo, es de esperar que estos inconvenientes se superen con la demanda y la investigación.

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