Quando la luce solare passa attraverso le finestre di un edificio, può causare un aumento della temperatura interna, al punto che è necessario utilizzare il sistema di condizionamento dell’aria. Un nuovo materiale per finestre commutabile, blocca il calore in ingresso rimanendo per lo più trasparente. In realtà esistono già finestre con vetri elettrocromici, che si oscurano elettronicamente su richiesta. Man mano che il vetro diventa più scuro, però, diventa più difficile vedere attraverso. Inoltre, sebbene tali finestre blocchino parzialmente lo spettro visibile della luce solare, non bloccano necessariamente lo spettro infrarosso, che produce il calore.

È qui che entra in gioco il nuovo materiale, sviluppato dagli scienziati della Nanyang Technological University di Singapore e dell’Università Ebraica di Gerusalemme di Israele, che è costituito da una miscela economica di biossido di titanio, triossido di tungsteno, neodimio-niobio e ossido di stagno. Viene applicato come rivestimento al normale vetro di una finestra e collegato a un circuito elettrico.

Quando si desidera il calore extra fornito dalla luce solare, come durante i mesi invernali, il materiale viene lasciato spento. Ciò consente il passaggio di tutta la radiazione infrarossa della luce solare. Durante i mesi più caldi, tuttavia, l’alimentazione viene attivata. Le simulazioni hanno indicato che il materiale bloccherà fino al 70% della radiazione infrarossa in entrata, lasciando comunque passare fino al 90% della luce visibile del sole.

Inoltre, mentre secondo quanto riferito le finestre elettrocromiche esistenti iniziano a perdere la loro funzionalità dopo tre-cinque anni di utilizzo, i test che prevedono ripetuti cicli di accensione/spegnimento hanno dimostrato che il nuovo materiale dovrebbe durare molto più a lungo.

Le finestre che incorporano questa tecnologia potrebbero anche essere rivestite con una pellicola commutabile elettronicamente creata dallo stesso team, che utilizza nanoparticelle di carbonio per condurre o bloccare il passaggio del calore ambientale dall’ambiente esterno.