Japanse onderzoekers ontwikkelden een (relatief) goedkope spiegel dia vanuit een weerspiegelende toestand transparant en kleurloos kan worden gemaakt.

Commuteerbare ruiten zijn glazen panelen waarvan de transparantie of de kleur aanpasbaar is. Ze zijn gebaseerd op verschillende principes. Er wordt bijvoorbeeld al fotochrome beglazing gemaakt waarvan de kleur kan worden gewijzigd door het aanbrengen van een elektrische spanning. Maar er zijn nog enkele problemen aan de technologie verbonden, waaronder het energieverbruik. De absorptie van warmte door de gekleurde, dunne film die de lichttransmissie moduleert, doet de temperatuur van het glas stijgen. Het gevolg daarvan is de re-emissie van IR-stralingen in het lokaal. De energiebesparing die wordt nagestreefd door het gebruik van een dergelijke beglazing wordt door dat mechanisme dus beperkt.

Ter vermijding daarvan lijkt het dus beter te zijn gebruik te maken van een reflecterend materiaal, dat het licht moduleert door weerkaatsing veeleer dan door absorptie.

Commuteerbaar glas werd zowat tien jaar geleden volgens dat principe ontwikkeld, maar dat was gebaseerd op dunne films van yttrium en lanthaan gecombineerd met een laag palladium. Die materialen konden overgaan van transparant naar weerspiegelend, maar waren  waren onbruikbaar voor beglazing omdat de basismaterialen te duur waren.

Een groep van wetenschappers van Berkeley heeft vervolgens hetzelfde type van product ontwikkeld, maar dit keer op basis van Mg/Ni-films. De optische eigenschappen vielen evenwel tegen en de bruinachtige kleur ervan was niet echt aantrekkelijk.

Japanse onderzoekers van het AIST-instituut verbeterden de optische eigenschappen van de Mg/Ni-systemen, maar de geelachtige kleur die ontstond, deed hen voor andere systemen opteren, Mg/Ti-films.

De dunne film vormt een reflecterende spiegel wanneer die wordt aangebracht op glas ; hij wordt transparant en kleurloos wanneer hij wordt blootgesteld aan een atmosfeer die waterstof maar geen zuurstof bevat en keert terug naar de reflecterende toestand onder een atmosfeer die zuurstof maar geen waterstof bevat.

Commuteerbare beglazing is een structuur met twee glazen panelen die bekleed zijn op hun binnenzijden. Die commutatie wordt bereikt door in de ruimte tussen de twee glazen panelen gas in te brengen met een geringe concentratie waterstof (1%) of gas dat zuurstof bevat (20%). Die beide gassen komen tot stand door ontbinding van water.

De wetenschappers bouwden een prototype van 60 × 70 cm. De commutatie-eigenschappen bleken uitstekend te zijn. Enkel de duurzaamheid van het systeem moet nog worden verhoogd.

Een spiegelbeglazing van dergelijk type voor gebouwen en voertuigen zou de energie die wordt verbruikt door de airconditioning met meer dan 30% kunnen verminderen.

Bronnen:

www.aist.go.jp
Octrooi US2003169476 (Mg/Ni)

Contactpersoon : CRIF-WTCM, Fabienne Windels
E-mail fabienne.windels@crif.be
Tel. +32 (0)4 361 87 57, Fax +32 (0)4 361 87 02

Dit artikel is reeds verschenen op Agoria Online (members only) en Techniline, de portaalsite van de technologische innovatie van WTCM. Abonneer u op Techniline indien u alle artikels wenst te volgen