کاهش وابستگی به انرژی وارداتی شیشه‌های سیال

اما این‌بار خبری از صفحات مجزا و درخشان روی پشت‌بام نیست، بلکه سطح بیرونی ساختمان‌ها یا پنجره‌هایی که قرار است نور خورشید را به داخل بنا هدایت کند، عاملی برای تولید انرژی شناخته شده است. این نوع کاربرد از تجهیزات تولید انرژی تقریبا از اوایل سال 2010 در اتحادیه اروپا مورد استفاده قرار گرفته و کارشناسان بر این باورند که با به‌کارگیری این‌گونه تجهیزات می‌توانند حداقل 25 درصد صرفه‌جویی انرژی را در ساختمان‌های مسکونی یا تجاری تجربه کنند؛ تجربه‌ای که می‌تواند در صرفه‌جویی اقتصادی و کاهش وابستگی به منابع وارداتی انرژی، بخصوص برای کشورهایی باشد که به سوخت‌های فسیلی دسترسی ندارند و باید برای تامین منابع انرژی مورد نیازشان، واردات داشته باشند.

شیشه‌های سیال

اگر از بحث اقتصادی و کاهش وابستگی به واردات انرژی در برخی کشورهای دهکده جهانی بگذریم، اهمیت حفاظت از محیط‌زیست به واسطه کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای نکته‌ای است که دانشمندان اروپایی را به سمت استفاده از فناوری‌های نوین برای این منظور هدایت کرده است.

در این زمینه دانشمندان در طرحی موسوم به «شیشه‌های سیال»پنجره‌ای با خاصیت جمع‌آوری نور خورشید طراحی کرده‌اند که این وسیله می‌تواند انرژی لازم را برای گرمایش و سرمایش داخل ساختمان، تامین کند. این پنجره‌ها گرچه به ظاهر همانند پنجره‌های دوجداره خودمانی هستند، اما لایه‌ خارجی و داخلی آن هرکدام به صورت جداگانه می‌تواند بخشی از وابستگی بنا به منابع انرژی بیرونی را کاهش دهد.

این طرح که برای اولین بار در شهر فادوتس، پایتخت لیختن اشتایل مورد آزمایش قرار گرفته از پنجره‌هایی ساخته شده که در آنها مایع خاصی مورد استفاده قرار گرفته و به این ترتیب سطح خارجی آن قادر است نور خورشید را جذب و به انرژی گرمایی تبدیل کند. سطح داخلی پنجره نیز دمای هوای داخل ساختمان را بالا یا پایین می‌برد.

مایع مورد استفاده در این پنجره‌ها با شیوه‌ای نوین تولید شده که می‌توان آن را متناسب با طرح ظاهری ساختمان رنگ کرد و با تولید رنگ‌های متفاوت نمای زیبایی به کل بنا هدیه داد، اما نکته اصلی در زمینه رنگ این شیشه‌ها، تیره و روشن شدن آن است که هنگام تیره شدن درواقع انرژی جذب کرده و گرمایش خواهد داشت و هنگامی که به رنگ روشن درمی‌آید، به نوعی مانع انتقال انرژی حرارتی به داخل بنا خواهد شد.

آن سوفی زاپف، از دانشگاه لیختن اشتاین و مسئول هماهنگ‌کننده این طرح می‌گوید: مایع درون شیشه پنجره‌ها مخلوط آب، ضدیخ و ذرات مغناطیسی است و در آزمایشگاه «توسعه سیستم‌های مکاترونیک» در سوئیس تهیه شده است.

زاپف می‌افزاید در شرایط مناسب استفاده از هر کدام این پنجره‌ها می‌تواند یک کیلووات ساعت انرژی تولید کند که در طول یک سال، میزان قابل توجهی از انرژی برای یک ساختمان مسکونی یا اداری خواهد بود. وی با اشاره به این‌که کمتر از چهار سال آینده این نوع شیشه‌ها در سطح انبوه تولید شده و در ساختمان‌ها کاربردی خواهد شد، می‌گوید: کاربرد عمده این پنجره در ساختمان‌های اداری چندطبقه‌ای است که نسبت مساحت شیشه به مساحت نمای ساختمان زیاد است. البته باید برخی مسائل را حل کنیم، چون وزش باد، کار قرار دادنِ سطوح بزرگ شیشه‌ای در سایه را مشکل می‌کند. در هر صورت ساختمان‌های اداری بزرگ هدف اصلی ماست، چون خانه‌های مسکونی سطح شیشه‌ای کمی دارند و برای رسیدن به بازدهی لازم، باید سطح شیشه در سیستم ما بیشتر باشد.