Finestre intelligenti per serre, l’innovazione che parla olandese

Non solo abitazioni a consumi zero. Le smart window possono dare una mano anche all’agricultura. Dal ricercatore Gilles Timmermans un vetro in grado di regolare l’intensità e il contenuto spettrale della luce, disegnato appositamente per le serre

Finestre intelligenti
Foto di Free-Photos da Pixabay

(Rinnovabili.it) – Le serre sono uno strumento importante della produzione alimentare. Permettono di ottenere colture di alta qualità in aree altrimenti improduttive, rispondendo a due sfide: la crescita demografica e la diminuzione della superficie agricola. Un elemento ancora difficile da controllare, anche nelle strutture più all’avanguardia, è la luce che raggiunge i raccolti. Ma una soluzione arriva oggi dal ricercatore Gilles Timmermans, Università tecnica di Eindhoven (TU/e), nei Paesi Bassi, creatore di nuove finestre intelligenti.

La maggior parte delle serre, soprattutto in Olanda, cercano di massimizzare la luce che raggiunge i raccolti. Tuttavia, in estate le temperature interne diventano troppo alte e ostacolano la crescita delle piante. Attualmente, il problema è affrontato aumentando la ventilazione o diminuendo fisicamente la quantità di luce che entra nella serra con tende o schermi.

Uno svantaggio dell’aumento della ventilazione è che rende più difficile il controllo dell’ambiente, consentendo ai parassiti di entrare nella struttura. Una delle alternative consiste nel diminuire l’intensità della luce in entrata in estate dipingendo i tetti della serra con una vernice che possa essere lavata via con la pioggia autunnale. 

Tuttavia, ciò che manca ancora è un modo per cambiare rapidamente e in maniera reversibile il passaggio dell’energia solare. Ecco perché Timmermans ha iniziato a studiare l’uso di nuove finestre “intelligenti” appositamente progettate per le serre. E in grado di  passare facilmente dalla trasparenza all’opacità. O più precisamente dalla trasparenza ad uno stato “assorbente e opaco” in grado di controllare il calore e la luce in entrata.

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finestra intelligente
Credits: TU/e, foto di Bart van Overbeeke

Come nelle ultime applicazioni studiate per gli edifici, le finestre intelligenti della TU/e si basano su coloranti fluorescenti inseriti in cristalli liquidi il cui ordinamento può essere controllato in modo simile a uno schermo LCD. E di conseguenza la trasparenza può essere modulata, permettendo solo solo ad alcune lunghezze d’onda di raggiungere le piante. Le altre potrebbero in teoria essere deviate a piccole celle fotovoltaiche inerite nella cornice. In altre parole il funzionamento è quello dei cosiddetti concentratori solari luminescenti (LSC)

Timmermans ha realizzato diverse varietà di finestre intelligenti che potrebbero rispondere alle condizioni ambientali e cambiare la loro trasparenza automaticamente con i cambiamenti della temperatura esterna o dell’intensità della luce, o anche su richiesta mediante l’applicazione di un campo elettrico.

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