Según las previsiones, se espera que el mercado de vidrio inteligente, incluidas ventanas y pantallas inteligentes, alcance los 12.700 millones de dólares para 2030. Sin embargo, este crecimiento se ve frenado por el coste, ya que las ventanas inteligentes cuestan hasta 10 veces más que las ventanas estándar de bajo consumo. Un estudio de la Universidad de Texas en Austin (EE.UU.) pretende resolver este problema para impulsar la adopción de las ventanas inteligentes mediante un nuevo tipo de dispositivo y materiales electrocrómicos.
Los investigadores desarrollaron un dispositivo que utiliza componentes básicos sostenibles, comunes y de bajo costo, como la amilosa, un polímero natural que se encuentra en el maíz, las patatas y los frijoles. Esta investigación, que se ha publicado en las actas de la Academia Nacional de Ciencias, podría allanar el camino para el uso generalizado de ventanas inteligentes.
Los materiales de biomasa extraídos del maíz, las patatas y otras fuentes comunes permiten lograr excelentes propiedades ópticas, asequibles, sostenibles y de fácil preparación de materiales y dispositivos electrocrómicos. El electrocromismo es la capacidad de cambiar de color.
Modulación de los espectros ultravioleta, visible e infrarrojo cercano
En el caso de las ventanas inteligentes, el cambio de color permite filtrar la luz hacia adentro o hacia afuera, según las necesidades de calefacción y refrigeración. Al aplicar un bajo voltaje, los investigadores demostraron la capacidad de disminuir o aumentar la cantidad de luz que transmitía el dispositivo en más del 85% y modular su transmisión de espectros ultravioleta, visible e infrarrojo cercano.
En los experimentos se pudo comprobar que la tecnología resistió más de seis semanas seguidas de exposición a los rayos ultravioleta, 1.200 ciclos de uso y 4.000 cambios entre la permeabilidad a la luz.
Los materiales sencillos y disponibles, incluida la ausencia de iones metálicos o disolventes orgánicos, combinados con un electrodo transparente y reutilizable, desempeñaron un papel importante en el descubrimiento. Al regular eléctricamente las interacciones dinámicas huésped-huésped entre el yodo y la amilosa, los investigadores lograron el novedoso sistema electrocrómico.