Nell’epoca della crisi del clima e delle risorse, l’efficientamento energetico rappresenta una delle sfide più importanti a cui rivolgere impegno e attenzione.

È fondamentale infatti riuscire a produrre energia in maniera più sostenibile, per esempio puntando sulle fonti rinnovabili oppure servendosi di tecnologie innovative in grado di aiutarci nell’adattamento ai cambiamenti a cui ci stanno esponendo l’aumento delle emissioni di gas serra e il graduale innalzamento delle temperature.

La sfida riguarda molti ambiti della filiera produttiva e industriale ma anche molti aspetti che appartengo alla nostra vita quotidiana, come la necessità di rinfrescare o raffreddare le nostre case mantenendo una temperatura sempre vivibile.

Per questo la scienza sta lavorando a delle vere e proprie finestre intelligenti, capaci cioè di trattenere il calore dai raggi solari che battono su di essa producendo energia dalle gocce d’acqua allo stesso tempo.

Cosa sono le finestre intelligenti e come funzionano

Quando ti parlo di finestre intelligenti mi riferiscono a dei dispositivi tecnologicamente sofisticati che ovviamente permettono di vedere all’esterno ma che, allo stesso tempo, svolgono anche funzioni energetiche e climatiche.

Un esempio di quanto ti sto dicendo arriva da uno studio della Seoul National University con cui un gruppo di ricercatori coreani ha sviluppato delle finestre capaci di generare energia elettrica dalle gocce di pioggia. L'articolo è apparso sulla rivista Nano Energy.

Composte da più strati, tra cui uno di argento e ossido di indio-stagno, queste finestre sono in grado di riflettere l’energia termica infrarossa emanata dal Sole mantenendo la trasparenza. Sfruttando contemporaneamente la tecnologia di raffreddamento radiativo trasparente permettono poi e di raffreddare l’interno della casa senza consumare energia elettrica.

I ricercatori hanno dotato i propri dispositivi anche di un nanogeneratore triboelettrico che raccoglie ogni goccia di pioggia che colpisce la finestra e la trasforma in una piccola quantità di elettricità. Testate in un esperimento, le finestre intelligenti hanno mantenuto una temperatura interna di circa 7°C più bassa rispetto a delle finestre normali.

Quali sono i vantaggi per l'ambiente?

Le finestre intelligenti messe a punto dai ricercatori coreani offrono numerosi vantaggi dal punto di vista ambientale

• Mantenendo una temperatura interna ottimale riducono la necessità di climatizzatori e sistemi di riscaldamento, e quindi di ulteriore utilizzo di corrente;
• Generando elettricità dalla conversione delle gocce di pioggia queste finestre sfruttano una fonte di energia rinnovabile;
• Utilizzando meno energia per il riscaldamento e il raffreddamento, le finestre intelligenti contribuiscono a ridurre le emissioni di CO2;
• Possono ridurre la dipendenza da fonti di energia non rinnovabili, contribuendo alla conservazione delle risorse naturali.

Quando sarà possibile avere finestre intelligenti nelle nostre case?

Arrivato fin qui te lo starai chiedendo. Quando cioè passeremo dalla teoria alla pratica. Quando insomma potremmo installare delle finestre intelligenti come queste a casa nostra o nella nostra azienda? Devi sapere, purtroppo, che siamo ancora in fase teorica, la tecnologia cioè è ancora in fase di sviluppo, ma i progressi sono promettenti.

Oggi queste finestre sono oggetto di ricerca e sperimentazione in laboratori e università, come la Seoul National University ma è chiaro che più crescere l’interesse per soluzioni energetiche sostenibili, più rapida sarà la loro diffusione su larga scala.

A ben guardare, comunque, sono già disponibili delle tecnologie simili. La diffusione di finestre domotiche, per esempio, è in continua crescita e queste tecnologie, in breve tempo, potrebbero integrare le funzionalità delle finestre intelligenti in futuro.

Fonte | "Energy-saving window for versatile multimode of radiative cooling, energy harvesting, and defrosting functionalities" pubblicato sulla rivista Nano Energy