Слоеный пирог для «умного» стекла2

• Ирик Имамутдинов

Рисунок: Константин Батынков

Студент Северо-Кавказского государственного технического университета Семен Деркачев разработал одну из первых отечественных жидкокристаллических технологий производства «умного» энергосберегающего стекла для бытового применения. Разработке прочат скорый промышленный выпуск — проект смарт-стекла получил двухгодичное финансирование Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере (Фонд Бортника) в рамках программы поддержки молодых изобретателей УМНИК.

Стекло от Деркачева способно изменять прозрачность под действием электрического поля. Для этого на него напыляют специальный токопроводящий материал, на который в свою очередь наносят слой жидких кристаллов наподобие тех, что работают в наших дисплеях и мобильниках. Затем жидкокристаллический слой зажимается еще одной обработанной стеклянной поверхностью, тоже подкрашенной специальным слоем. При свободном перемещении жидких кристаллов внутри этого слоеного пирога, по словам самого изобретателя, электромагнитные волны в оптическом диапазоне беспрепятственно проходят сквозь стекло. При подаче электрического напряжения жидкие кристаллы внутри стекла начинают поляризоваться, и оно меняет свою прозрачность в зависимости от интенсивности этого напряжения.

Понятно, что говорить об уникальности технологии особо не приходится — в мире подобные стекла, меняющие свою прозрачность в зависимости от приложения электромагнитного тока или поля и степени освещенности, применяются во многих областях. Известны работы советских ученых еще 60-х годов прошлого столетия, изготовивших первые образцы стекол, которые изменяли пропускную способность, к примеру, инфракрасных лучей. Создание различных энергосберегающих стеклянных поверхностей активизировалось в 70-х годах. Тогда после принятия строительных правил и норм, ограничивающих теплопотерю, в мире пошел резкий всплеск спроса на использование сначала просто двойных, позже вакуумированных, а потом и различным способом обработанных окон. В итоге потери тепла были сокращены в разы по сравнению с теми же 60-ми.

Сегодняшние материалы не только соответствуют самым современным нормам энергосбережения, но чаще всего имеют и намного меньшие показатели теплопотери. Сейчас в оконных технологиях на основе стекла применяются уже изощренные наноразработки (многие из них, кстати, были известны и 50 лет назад, только без префикса «нано»), в результате такие окна становятся чересчур дорогими. Так, цена уже существующих стекол, которые создаются по технологиям, подобным придуманной студентом из Ставрополя, превышает 700 долларов за квадратный метр. Зато дизайнеры, работающие с таким материалом, получают больше возможностей при планировании жилого или рабочего пространства офиса, отказываясь, к примеру, от использования привычных штор или жалюзи.

Работа идет в направлении удешевления себестоимости материалов, и Деркачев обещает, что цена его слоеного пирога не будет превышать при промышленном выпуске 7 тыс. рублей за квадратный метр.

• Томские ученые не только сумели разработать уникальное химическое вещество, но и довели свое ноу-хау до стадии промышленного производства
• Член Римского клуба и автор книги «Фактор 5» Эрнст фон Вайцзеккер уверен, что новые технологии помогут отдалить дефицит ресурсов и экологические катастрофы. Чтобы стимулировать применение этих технологий, он предлагает повышать цены на ресурсы и вводить эконалоги
• Экоробот спасет океаны