كوريون جنوبيون يخترعون نوافذ ذكية تتكيف مع ضوء الشمس

نشرت صحيفة "رينوفابيلي" الإيطالية تقريرا تحدّثت فيه عن خصائص آخر ابتكارات كوريا الجنوبية، الذي يتمثل في نوافذ ذكية تتفاعل مع ضوء الشمس.

وقالت الصحيفة، في تقريرها الذي ترجمته "عربي21"، إن هذه النوافذ الذكية تقوم على تكنولوجيا تتكيف مع ضوء الشمس حيث لا تحتاج إلى الكهرباء لإمدادها بالطاقة، وإنما تحول ضوء الشمس إلى طاقة كهرولونية، هذا إلى جانب كونها اقتصادية.

أفادت الصحيفة بأن آخر الأخبار حول النوافذ الذكية صدرت من كوريا الجنوبية، حيث تمكنت مجموعة بحثية من المعهد الكوري لأبحاث الطاقة من تطوير نوع جديد من النوافذ الذكية "غير النشطة"، قادرة على التحكم في كمية الضوء ودرجة الحرارة داخل المباني. وقد عمل الفريق البحثي بقيادة الدكتور هان تشي هوان على تكييف تكنولوجيا الزجاج الكهرولونية "التقليدية" لجعلها أكثر اقتصادا واكتفاء ذاتيا من حيث إمدادات الطاقة.

وذكرت الصحيفة أن الزجاج الكهرولوني التقليدي مصنوع من مواد قادرة على تغيير خصائصها البصرية من خلال الاستجابة للتحفيز الكهربائي. وهي خاصية يمكن استثمارها عمليًا لتصميم نوافذ تغير لونها عند الضرورة من الشفاف إلى المعتم في غضون دقائق لتعديل كمية ضوء الشمس التي تمر عبرها. لكن تكمن مشكلة هذه التقنية في أن العديد من هذه الأنظمة تحتاج إلى مصادر طاقة خارجية، وهي معقدة نسبيًا ومكلفة من حيث الإنتاج الصناعي.

للتغلب على هذه العقبة، طوّر علماء كوريا الجنوبية تقنية النوافذ الذكية التي لا تحتاج إلى إمدادات طاقة خارجية. بدلا من ذلك، تستمد هذه النوافذ طاقتها من ضوء الشمس لتشغيل المواد المتلونة كهربائيا، وذلك من خلال دمجها مع التكنولوجيا الكهروضوئية. بهذه الطريقة، يؤكد فريق البحث الكوري أنه يمكن أن تنخفض أسعار الزجاج الذكي من 30 بالمئة إلى 50 بالمئة أو أكثر، مقارنة بالمنتجات المتوفرة في السوق.

وأشارت الصحيفة إلى أن هذا الزجاج الذكي الجديد يحتوي على شريط من أكسيد التيتانيوم لامتصاص الضوء، وطبقة من أكسيد تنغستن قادرة على تغيير لون الزجاج، وإلكتروليت (حمض). وبذلك، يمكن الحصول على نافذة قادرة على ضبط كمية ضوء الشمس التي تدخل الغرفة آليا، وذلك بناءً على مدى شدته. لم يطوّر الباحثون الزجاج فحسب بل أيضًا تقنية العرض، كما أنهم يعملون حاليا على إضافة منتج يمكن إرفاقه وفصله بسهولة عن الزجاج.

وفقا للدكتور هان تشي هوان، وضعت الحكومة خارطة طريق تجبر المباني على الوصول إلى معدل صفر استهلاك للطاقة بعد سنة 2020. إن لهذه التقنية الحساسة للضوء القادرة على تغيير لونها تلقائيا تأثير عازل للحرارة عندما تكون أشعة الشمس قوية، وبالتالي يمكنها تحسين الفعالية الطاقية داخل المبنى. ستساهم هذه التقنية الجديدة في بناء مدن ذكية مستقبلية من خلال الجمع بين تكنولوجيا الخلايا الكهروضوئية والكهرولونية في جهاز واحد.