Contro il caldo estivo basterà una pellicola (trasparente) sulla finestra
di Giulia Favetti pubblicata il 07 Novembre 2022, alle 20:20 nel canale Mercato
Alcuni ricercatori dell’Università di Notre Dame in Indiana hanno messo a punto una pellicola trasparente per bloccare il calore solare, sfruttando anche l’intelligenza artificiale
Le ondate di caldo anomalo sempre più frequenti stanno obbligando moltissime persone a ricorrere a condizionatori per rendere sopportabile la temperatura degli ambienti, scatenando al contempo un circolo vizioso che ci vede consumare sempre più energia, inquinare di più e avere, di anno in anno, un problema sempre peggiore.
Con l'obbiettivo di ottenere un comfort abitativo senza ricorrere ad elettrodomestici particolarmente energivori, un gruppo di ricercatori dell'Università di Notre Dame, in Indiana, ha messo a punto, ricorrendo alla tecnologia informatica avanzata e l'intelligenza artificiale, una pellicola trasparente per finestre in grado di abbassare la temperatura all'interno degli edifici. Il rivestimento, secondo il team, dovrebbe riuscire a bloccare la luce ultravioletta e l'infrarosso del Sole, evitando che, oltrepassando il vetro, riscaldino la stanza.
Il team ha costruito modelli computerizzati di rivestimenti trasparenti per finestre o "transparent radiative cooler" (TRC), costituiti da sottili strati alternati di materiali comuni come biossido di silicio, nitruro di silicio, ossido di alluminio o biossido di titanio su una base di vetro, sormontata da una pellicola di polidimetilsilossano.
Hanno ottimizzato il tipo, l'ordine e la combinazione dei livelli utilizzando un approccio interattivo guidato dall'apprendimento automatico e dal calcolo quantistico, che archivia i dati servendosi di particelle subatomiche; in questo modo il calcolo esegue l'ottimizzazione più velocemente e meglio dei computer convenzionali perché testa in modo efficiente tutte le possibili combinazioni in una frazione di secondo.
Il risultato è stato un design del rivestimento che, una volta fabbricato, ha battuto le prestazioni dei TRC progettati in modo convenzionale, risultando più performante rispetto a uno dei migliori vetri commerciali per la riduzione del calore.
Inoltre non infierisce in alcun modo sulla visibilità della finestra e può essere applicato anche sui finestrini delle auto.
Secondo il loro nuovo articolo, "High-Performance Transparent Radiative Cooler Designed by Quantum Computing" in ACS Energy Letters, una rivista scientifica pubblicata dall'American Chemical Society, che potete leggere qui, il progetto ha superato ogni aspettativa.
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7 Commenti
Gli autori dei commenti, e non la redazione, sono responsabili dei contenuti da loro inseriti - infoL'AI negli ultimi anni sta risolvendo problemi complicati con dei bei risultati, leggevo tempo fa di uno studio sugli antibiotici, e uno sulla ricerca sulla fusione nucleare.
le pellicole per i vetri, sia fuse nel vetro che da applicare ci sono da una marea di tempo..
quelle buone costano e sono integrate nei vetri, ma il difetto resta sempre lo stesso, come si vede anche dalla foto, hanno un colore e cambiano la luce ambiente tanto che negli uffici spesso si evitano per non avere problemi cromatici. adesso che non si usa più tanto la carta forse cambia poco e quindi avranno più successo ma chi non ricorda i vetri "ramati" che riflettevano il calore ? roba anni 80 credo
qui però abbiamo AI, nomi strani e una ricerca quindi sicuro che funziona meglio..
queste pellicole, magari meno efficienti, ci sono da 40 anni.. perchè la gente non le fa montare sui propri vetri ?
dov'è l'innovazione ?
inoltre chiedo scusa su una cosa..
stando all'articolo originale gentilmente linkato si legge che l'esperimento è stato condotto fra un vetro reference (UV-Fused silica della MSE) contro il loro TRC.
ora il vetro di reference NON ha potere filtrante o schermante perchè è un vetro che permette il passaggio sia degli UV che dello spettro visibile essendo un vetro ottico.
quindi il grafico postato si riferisce solo al fatto che rispetto ad un vetro SENZA schermo UV riesce a filtrare bene gli UV..
nel test sullo spettro visibile il loro TRC si è dimostrato migliore dei vetri con schermo in argento (che modificano lo spettro in modo visibile e tolgono parecchia luce.. e si usano dove c'è troppa luce tipo in Arabia)
sempre poi nel testo viene specificato che il risparmio di energia viene calcolato facendo riferimento ad uffici dotati di vetri SENZA filtro UV per dimostrare le sue potenzialità ma non si vede mai un confronto con i vetri con filtro calore dal punto di vista della riflessione del calore ma solo sulla gamma cromatica.
almeno stando al test originale e al documento originale
https://doi.org/10.1021/acsenergylett.2c01969
L'AI negli ultimi anni sta risolvendo problemi complicati con dei bei risultati, leggevo tempo fa di uno studio sugli antibiotici, e uno sulla ricerca sulla fusione nucleare.
purtroppo no.. è solo un test da laboratorio..
ma si.. le AI grazie alla loro velocità (questa era una machine learning AI) possono fare una marea di simulazioni in poco tempo.. al Cineca stanno attivando uno di quei mostri in questi giorni.
la possibilità di fare qualcosa di utile è enorme, si tratta di capire poi se noi possiamo trarne beneficio di queste capacità "illimitate"
fare milioni di test in poche ore al posto di dover fare anni e anni di lavoro per pochi test è eccezionale ma richiede molti soldi e quindi restringe gli utilizzatori, speriamo non i beneficiari
poi... chissà--- come la vernice bianca che refrange il calore... se le mettiamo insieme, buttiamo via i condizionatori..
Credo che il problema cromatico non si ponga tanto visto che per decenni sono state usate le lampade fluorescenti fredde che a colore erano un disastro.
Piuttosto queste pellicole si degradavano col tempo in pochi anni per cui periodicamente andavano cambiate. Magari questa non lo farà.
Il vetro ottico in realtà scherma in parte sia gli UV che gli infrarossi ma per questi ultimi suggede solo a lunghezze d'onda molto lunghe. I vetri che fanno passare UV e quelli che fanno passare gli infrarossi ad onda lunga sono molto costosi, basta vedere un qualsiasi catalogo come quelli di Edmund Scientific.
Qui si tratta invece di schermare gli infrarossi vicini che i vetri ottici schermano poco.
L'alluminatura parziale scherma tutte le lunghezze d'onda, quindi anche il visibile.
Il modo con cui è stato calcolato il risparmio energetico sta nel materiale supplementare dove hai già preso la parte di testo che citi. Si basa proprio sullo spettro della radiazione che entra e non di quella riflessa perché quella che entra è quella che causa il riscaldamento e viene confrontata con quella che entra del vetro normale.
Io invece mi chiedo come abbiano schermato la termocoppia in una scatoletta di 5x5x5 cm
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