ذخیره انرژی در پنجره های هوشمند

[...YaSss 1393]

[TABLE=align: right]

[TR]

[TD][/TD]

[/TR]

[/TABLE]

پژوهشگران چینی موفق به ساخت پنجره هوشمندی شده‌اند که نه تنها می‌تواند اتاق را گرم و سرد کند بلکه مانند یک ذخیره کننده انرژی عمل کرده به‌طوری که می‌تواند ادوات مختلف را شارژ کند.

به گزارش سرویس علم و فن آوری پایگاه اطلاع رسانی صبا به نقل از نانو، در حال حاضر پنجره‌های هوشمند در برخی ساختمان‌ها به‌کار گرفته می‌شود. این پنجره‌ها مصرف انرژی را کاهش می‌دهد برای این کار، پنجره‌ها سرمای درون خانه را حفظ کرده و مقدار نوری ورودی به داخل را کنترل می‌کند. یکی از موارد مصرف این پنجره‌ها در موزه‌ها است جایی که ورود بیش از حد نور خورشید می‌تواند موجب آسیب دیدن اشیاء قیمتی گردد.

اخیرا ژیزیانگ وی و همکارانش از مرکز ملی علم و فناوری نانو موفق به ساخت پنجره‌های شدند که در آن از ابرخازن‌ها استفاده شده بود. این ابرخازن‌ها درون پنجره‌های الکترونیکی قرار داده شده پنجره‌هایی که قادر به تغییر رنگ هستند. زمانی که تابش نور خورشید شدید است، این پنجره‌ها نور را جذب کرده و در خود ذخیره می‌کنند، زمانی که ظرفیت این پنجره‌ها تکمیل شد، شیشه‌ها تاریک شده و عبور نور را محدود می‌کند. با این کار مقدار نور ورودی به خانه و دمای آن تحت کنترل در می‌آید و از سوی دیگر انرژی ذخیره شده در آن را می‌توان برای استفاده در ادوات الکترونیکی دیگر نظیر نمایشگرهای تلویزیونی به‌کار گرفت. با مصرف انرژی ذخیره شده در پنجره هوشمند توسط دیگر ادوات، خازن‌ها تخلیه شده و دوباره با جذب نور خورشید شارژ می‌شوند.

 

این پنجره‌های هوشمند از آرایه‌های نانوسیمی پلی‌آنیلین ساخته می‌شوند که روی یک فیلم شفاف رسوب داده شده‌اند، فیلم‌های شفاف خود توسط لایه‌های رسانا پوشانده شده‌اند. این نانوسیم‌ها به‌وسیله یک ژل الکترولیتی پوشانده می‌شوند تا به‌عنوان الکترود مورد استفاده قرار گیرند. دو الکترود به‌ صورت ساندویچی دور هم پیچیده می‌شوند تا یک ساختار جدید ایجاد شود.

 

پلی‌آنیلین دارای ظرفیت بالایی است اما هزینه تولید آن اندک است، از دیگر مزایای این ماده شفاف بودن و انعطاف‌پذیر بودن آن است. پارامتر انعطاف پذیر بودن بسیار مهم است زیرا به‌راحتی می‌توان آن را به صورت رول در آورد و در ادواتی با اشکال مختلف استفاده نمود، برای مثال می‌توان پرده‌هایی هوشمند تولید کرد.

 

جان روگرز از دانشگاه ایلینیوز می‌گوید اگر این فناوری بتواند با هزینه کم به بازار عرضه شود می‌توان از آن در حوزه‌های مختلف از خودروسازی گرفته تا ساختمان استفاده کرد. پژوهشگران به‌دنبال بهبود عملکرد این پنجره‌ها هستند.