O kulisach całego przedsięwzięcia oraz potencjalnych korzyściach płynących z takiego rozwiązania autorzy pomysłu piszą na łamach Nature Energy. Wykorzystany przez nich materiał wykonany jest z nanowłókien celulozy i kieszeni gazowych, dzięki czemu można zastąpić “zwykłe” powietrze wewnątrz podwójnych szyb. W ten sposób wzmocniona zostaje izolacja termiczna takich okien.
Czytaj też: Ten beton potrafi zdziałać cuda. Odczuje to nasza planeta
Jak wyjaśniają członkowie zespołu, zastosowali oni nietypową kombinację właściwości. Te pochodzą od aerożelu o bardzo wysokiej przezroczystości oraz izolacji termicznej. Ivan Smalyukh, który przewodził badaniom w tej sprawie, porównuje wykorzystywane rozwiązanie do poduszki, która zatrzymuje ciepło tam, gdzie jest ono potrzebne. Jednocześnie jest ona przezroczysta, dlatego może być zastosowana do stworzenia okna.
Okna opracowane przez naukowców z Uniwersytetu Kolorado w Boulder zapewniają wysoką przezroczystość, a zarazem – izolację termiczną
Jak w ogóle powstał aerożel, który odgrywa kluczową rolę? Najpierw badacze zawiesili nanowłókna celulozowe z drewna w wodzie, a następnie zastąpili wodę etanolem. Później wysuszyli aerożel poprzez zwiększenie temperatury i ciśnienia. Zastąpili także powietrzem kieszenie wypełnione etanolem, by później uczynić powierzchnię hydrofobową poprzez dodanie do niej krzemu.
Czytaj też: Niezwykły budynek w Kentucky. Ten projekt zwala z nóg
Dzięki kieszeniom powietrza osadzonym w aerożelu można go użyć do wypełnienia większej przestrzeni. Wystarczy wspomnieć, iż warstwa aerożelu o szerokości około 2,5 centymetra może zapewnić okno równie wysoki stopień izolacji, jak w przypadku ścian. Obecnie największym wyzwaniem dla naukowców związanych z tym projektem wydaje się zwiększenie jego skali. Jak zapewniają sami zainteresowani, są już dostępne procesy produkcji nanowłókien celulozowych w wymaganym wymiarze.