Las ventanas, esenciales en nuestros hogares y edificios, nos permiten recibir luz y calor. Sin embargo, no siempre deseamos que ambas características se manifiesten al mismo tiempo. Ahora, gracias a ingenieros de la Universidad Estatal de Carolina del Norte (NCSU), existe una innovación que cambia esta dinámica por completo.
Ventanas dinámicas con triple función
Estas nuevas ventanas dinámicas tienen la capacidad de alternar entre tres modos:
- Modo transparente normal que permite la entrada de luz y calor.
- Modo que bloquea el calor pero sigue siendo transparente a la luz.
- Modo tintado que bloquea algo de luz pero no el calor.
Estos modos buscan adaptarse a las necesidades de los usuarios en cada temporada del año.
El Secreto: Óxido de Tungsteno
El material mágico detrás de esta innovación es el óxido de tungsteno. Conocido por su uso en ventanas dinámicas basadas en el principio del electrocromismo, este material cambia de color y oscurece cuando se le aplica una señal eléctrica, ideal para ventanas que requieran tintado según demanda.
Lo interesante surge cuando al óxido de tungsteno se le añade agua, transformándolo en óxido de tungsteno hidratado. Este compuesto, al ser incorporado en ventanas electrocrómicas, ofrece un ajuste adicional: permite el bloqueo de la luz infrarroja (que percibimos como calor) mientras sigue siendo transparente a la luz visible. Posteriormente, con la inyección de más electrones, el material oscurece, bloqueando tanto la luz visible como la infrarroja.
¿Por qué funciona así?
Aunque el comportamiento exacto del óxido de tungsteno hidratado todavía no se comprende del todo, los científicos de la NCSU tienen una teoría. Jenelle Fortunato, autora principal del estudio, señala que la presencia de agua en la estructura cristalina del compuesto lo hace menos denso, lo que lo vuelve más resistente a deformaciones. Esta característica permitiría al óxido de tungsteno hidratado acomodar más iones de litio que el óxido de tungsteno normal, dando lugar a estos dos modos de operación: uno «frío» que absorbe la luz infrarroja y otro «oscuro» que bloquea ambas fuentes de luz.
Un futuro prometedor para las ventanas
Aunque existen múltiples ventanas dinámicas en desarrollo, rara vez ofrecen tantas modalidades en un solo sistema. A menudo, sistemas con múltiples modos requieren instalaciones más complejas y pesadas. Pero, con esta innovación, al requerirse solo un material, se mantiene la misma densidad y requerimientos energéticos que las ventanas de óxido de tungsteno tradicionales. Delia Milliron, coautora del estudio, cree que esta investigación podría acelerar el desarrollo comercial de productos avanzados en el mundo de las «ventanas inteligentes».
Vía ncsu.edu
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