Niewidzialne ogrzewanie – Szkło, które daje ciepło.

Moduł QDSSC
Szyby, które dają prąd – ewolucja energetyczna dzięki kropkom kwantowym.
31 stycznia 2018
SONY DSC
Spełnienie Marzenia Mikołaja
28 lutego 2018
Szkło, które daje ciepło - widok z kamery termowizyjnej

Rozwój i postęp powinien nam pomagać i czynić nasze życie przyjemniejsze i łatwiejsze w każdej dziedzinie, nawet w takich kwestiach, na które nie zwracamy szczególnej uwagi, a są dla nas bardzo istotne, bo któż z nas chciałbym przebywać  w zimnym pomieszczeniu.

Grzejniki i systemy do ogrzewania od zawsze kojarzą nam się ze standardowymi metalowymi kaloryferami do których konieczne jest doprowadzenie rurek z wodą. Można też myśleć o grzejnikach elektrycznych- typowych spiralnie ułożonych drucikach które rozgrzewają się do czerwoności emitując przy tym ciepło. Oba te rozwiązania choć szeroko wykorzystywane mają wiele wad, przede wszystkim takie systemy grzewcze wymagają zagospodarowania pewnej części pomieszczenia. Takie rozwiązania mogą już niedługo odejść do lamusa dzięki opatentowanej technologii rozwijanej w laboratorium ML System. Nowe technologie i materiały i w tym aspekcie pozwalają na ewolucje dotychczas stosowanych urządzeń.

Początki

Technologia o której mówimy powstała i rozwijana była na potrzeby elektroniki i początkowo miała być używana do produkcji transparentnych wyświetlaczy. W późniejszym okresie przewodzące warstwy transparentne, bo o nich tu mowa zaczęto szeroko wykorzystywać w fotowoltaice, szczególne dla budowy ogniw trzeciej generacji. Na tym polu firma ML System może poszczycić się osiągnięciem na skale światową, jako pierwsza wprowadziła na rynek ogniwa drukowane. Jednak możliwości jakie dają transparentne warstwy przewodzące są znacznie większe, a ich potencjał tylko czeka by go uwolnić.

Pomysł zrodził się już dość dawno bo ok 2010 roku gdy prowadzone były testy mające na celu znalezienie najbardziej optymalnych warstw dla ogniw trzeciej generacji DDSC. Transparentne warstwy przewodzące wydawały się być wówczas najlepszym rozwiązaniem. Wysoka przezierność w zakresie światła widzialnego,  odporność na czynniki zewnętrzne i przede wszystkim przewodnictwo elektronowe sprawiały, że tym materiałem zaczęto interesować się coraz bardziej. I choć warstwy używane do produkcji ogniw różnią się znacząco od tych, które mają być używane do grzania to jednak mają sporo wspólnych cech. Przeprowadzono wiele eksperymentów w celu optymalizacji warstw pod kątem uzyskania odpowiedniej przewodności elektrycznej i wysokiej transmisji światła, w rezultacie otrzymaliśmy warstwy, które nadawały się do budowy ogniw, ale i takie które w ogniwach nie mogłyby być stosowane właśnie ze względu na fakt, iż generowały one dużą ilość ciepła. Wtedy zrodził się pomysł żeby je wykorzystać do ogrzewania.

Niewidzialne ogrzewanie

Warstwy grzewcze nanosi się bezpośrednio na szkło i są one praktycznie niewidoczne. Dodatkowo mogą być one odporne na działanie czynników zewnętrznych i zabezpieczone przed uszkodzeniami mechanicznymi, co jest niezmiernie istotne w przypadku gdy chcemy je stosować w grzejnikach. Dzięki wykorzystaniu warstw grzewczych możliwe będzie nie tylko wytworzenie cienkich szklanych grzejników w miejsce standardowych ale również możliwe będzie, że każde z naszych okien stanie się takim właśnie grzejnikiem. Możliwości są znacznie większe, od podgrzewania szyb w samochodzie by już nigdy nie trzeba było ich skrobać po ogrzewanie kabin prysznicowych tak by poprawić nasz komfort. Zastosowanie takich warstw na szybach w oknach nie tylko pozwoli ogrzewać ale również poprawi izolacyjność gdyż dzięki temu, że ciepło będzie emitowane bezpośrednio z szyb wytworzy się coś w rodzaju poduszki powietrznej. Ogrzana warstwa powietrza w pobliżu szyby będzie stanowiła dodatkową warstwę izolacyjną co wpłynie pozytywnie na parametry izolacyjne budynku.

Takie warstwy już znajdują zastosowanie w podgrzewaniu np. ścian przystanków, gdzie stosowane są przeszklenia, gdyż istotne jest aby zachowana była dobra widoczność. Dodatkowo warstwa grzewcza będzie zapobiegać gromadzeniu się wilgoci na powierzchni, w rezultacie szkło z warstwą grzewczą nie będzie parować oraz nie pokryje się szronem.

Wiele możliwości na przyszłość

W przyszłości takie warstwy mogą być wykorzystane nie tylko dla szkła ale również dla innych materiałów takich jak ceramika, drewno czy materiały polimerowe. To pozwoli na wykonanie np. podłogi którą będziemy mogli grzać w dowolnych miejscach, lub podgrzewanych krzeseł, czy uchwytów.


Dodaj komentarz