מדעי החומר
ציפויים אלקטרוכרומיים עשויים להיות מכריעים בהשגת HVAC יעיל
Securities.io מקפיד על סטנדרטים מחמירים של עריכה ועשוי לקבל פיצוי מקישורים שנבדקו. איננו יועצי השקעות רשומים וזה אינו ייעוץ השקעות. אנא עיינו באתר שלנו גילוי נאות.
פתרון שימוש באנרגיה HVAC
HVAC, או חימום, אוורור ומיזוג אוויר אחראי על השימוש הגדול באנרגיה העולמית, קירור מבנים בקיץ וחימום אותם בחורף. לפי EIA, HVAC מייצג בערך 40% מסך צריכת האנרגיה במבנים מסחריים ו-35% במבני מגורים.
נעשה מאמצים רבים כדי לשפר את הדרך בה אנו מקררים ומחממים מבנים. אחת השיטות העיקריות היא אימוץ משאבות חום, אשר מעבירות חום פנימה או מחוצה לה ביעילות רבה יותר ממערכות קונבנציונליות. הם יעילים פי 2-4 מתנורי חימום ויכולים לעבוד גם לקירור.
ניתן לקרוא עוד על נושא משאבות חום ב"מדוע משאבות חום מוצגות כאופציה מובילה עבור בקרת אקלים ביתית?".
משאבות חום עשויות גם להשתפר עם הזמן. לעת עתה, הם מבוססים בעיקר על מערכת המשתמשת בדחיסה להנעת החום. בקרוב, חומרים אלקטרוקלוריים עשויים לשפר עוד יותר את יעילות משאבות החום.
עם זאת, דרך נוספת להפחית את חשבון אנרגיה לקירור וחימום תהיה לשפר את ההפסדים התרמיים מלכתחילה. בית או משרד מבודדים גרוע יראו את מערכת ה-HVAC שלו מתחממת ומקררת את החוץ ללא טעם.
בידוד טוב יותר הוא שלב ראשון והוא בדרך כלל חלק מתכנון הבנייה הראשוני או דורש שיפוץ / בנייה מחדש יקר. עם זאת, אפילו בידוד יכול לעשות רק כל כך הרבה; חומרים חדשים יכולים לעזור.
לדוגמה, רעפים אדפטיביים יכולים לעבור בין מצב חימום למצב קירור, בהתאם לטמפרטורה של הרעף.
בידוד ניתן להתאמה
מגבלה אחת של שימוש בבידוד או בחומרים תגובתיים אוטומטיים כמו רעפי גג אדפטיביים היא שלפעמים הם עלולים להיות לא יעילים. באופן אידיאלי, נעדיף חומרים שניתן להפעיל או לכבות כרצוננו, תוך אפנון כמות האנרגיה הנכנסת או היציאה מהבניין.
זה נכון במיוחד עבור הזכוכית המשמשת בחלונות. בחורף אנחנו רוצים שייכנסו כמה שיותר אור ואנרגיה למבנה. אבל בקיץ, אנחנו רוצים להגביל את האנרגיה המחממת את הבניין ולאלץ את מיזוג האוויר לעבוד קשה פי שניים.
מהרעיון הזה הגיע הרעיון של סרטים אלקטרוכרומיים, שכבה דקה של חומר המסוגלת להפעיל את הצללת החלונות כרצונו. כאשר הם נמסרים לזרם חשמלי קטן מאוד, סרטים אלה יכולים להפוך משקופים לצבעוניים ולספוג חום מקרינת אינפרא אדום.
הטכנולוגיה מסתמכת על מסגרות מתכת-אורגניות (MOFs), חומרים בעלי נקבוביות גבוהה מאוד (מעל 90%).
הבעיה היא שעד עכשיו, סרטי MOF טיפוסיים סבלו מזמני תגובה איטיים ויציבות לקויה. זה הפך אותם למבטיחים בתיאוריה אבל לא מאוד שימושיים בפועל.
זה עשוי להשתנות הודות לעיצוב MOF חדש שהומצא על ידי חוקרים במכון הטכנולוגי של חרבין, אוניברסיטת קוז'ו, אוניברסיטת צ'נגדו למדע וטכנולוגיה אלקטרונית, ואוניברסיטת יאנגג'ואו בסין.
גוונים מופעלים
הסרט האלקטרוכרומי שפותח על ידי החוקרים פועל על ידי שילוב סוג חדש של MOF. או, ליתר דיוק, "שינוי SnO2 מסומם ב-F עם חומצה 4-מרקפטובנזואית וייצור סרטי Ni-IRMOF-74@MBA באמצעות חומצה 3,3'-dihydroxy-4,4'-biphenyldicarboxylic".
בגלל יכולתם של החומרים הגבישיים ליצור סרטים דקים בעלי גודל נקבוביות שניתן להתאים אישית על ידי שינוי אורך הליגנד האורגני הנקשר ליון המתכת. תכונות אלו מאפשרות זרימת זרם משופרת, שליטה מדויקת יותר על צבעים ועמידות.
התוצאה היא סרט שיכול לשנות את צבעו לירוק בחשיפה ל-0.8V ואדום/חום כהה עם 1.6V.
מקור: ACS
הסרט יוצא דופן מ-MOFs קודמים אחרים בשל היציבות שלו (95.7% שמירה לאחר 4500 מחזורים) ותגובה מהירה מתחת ל-2 שניות.
עדיין לא ברור עד כמה אימוץ מערכות כזה עשוי להיות נרחב. אבל בסך הכל, בגלל הצורך לשחרר פחמן ולהפחית את צריכת האנרגיה, זה עוד חץ אחד ברוטט של הפיכת ערים לירוקות יותר.
חברות סרטים דקים
1. China Singyes New Materials Holdings Limited (8073.HK)
החברה הסינית נכנסה לתחום חומרי הסרט הדק האופטי בשנת 2010. היא מייצרת מערכות תצוגה מסחריות מולטימדיה ויוצרת מערכות הקרנת עמעום חכמות, זכוכית פוטואלקטרית שקופה מולטימדיה וכו'.
זה כולל קירות זכוכית שניתן להפוך לאטומים וכן סרט חכם עמיד בחום. אז זה יכול להיות מועמד טוב גם לפריסת זכוכית אלקטרוכרומית.
מקור: סין סינגיס
החברה פרסמה הדוחות הכספיים שלה באנגלית, לא תמיד משהו מובטח לחברות תעשייתיות סיניות קטנות יותר או נישה.
החברה התרחבה בשנת 2023 לייצור סרטים לרכב מנוע, מגזר משגשג בעקבות הצמיחה של תעשיית הרכב הסינית ויצוא רכב סיני (בעיקר של רכבי EV).
בסך הכל, החברה היא חדשנית וכנראה תיהנה מהביצועים הכלכליים הסיניים הכוללים ומהדרישה הגוברת לחומרים מתקדמים יותר להצגת פרסומות ולהציע פרטיות בחללים פנימיים כמו בתי מלון ומשרדים.
2. סרטי Kewei
חברה ברשימה פרטית, Kewei היא "יצרנית ITO PET, סרט חכם, סרטי חלונות הגדולה ביותר", עם כושר ייצור שנתי של 60 מיליון מטרים.
זה הופך אותו לגוון החלונות הגדול ביותר בסין, סרט הגנת צבע, סרט ויניל עטיפת מכוניות, ו מפיק סרטים חכמים.
שלה סרטי חלונות כבר משמשים להפחתת עלויות הקירור. זה גם ייצר זכוכית חכמה, עם אטימות שניתן להפעיל כרצונו.
מקור: Kewei
בהתחשב בקנה המידה של Kewei, משקיעים במגזר הסרטים החכמים צריכים לפקוח עין על החברה גם אם היא לא נסחרת בבורסה. זה נכון במיוחד אם נוצרות צורות חדשות של ציפויים אלקטרוכרומיים שיכולים להצמיח את השוק ולתת יתרון לשחקנים מבוססים גדולים במינוף הגודל שלהם כדי לצמצם את עלויות הייצור.
