纳米粒变色窗 遮光抗热还兼储存太阳热能再利用

未来看似平凡无奇的窗户，其中可能藏满无限的创新技术与功能，近日德国耶拿大学的工程师团队研发一种新型玻璃，名为“LaWin”的大面积液体的玻璃窗户，利用流体中的铁粒子来阻挡不同程度阳光，并从中获取太阳热能，让室内温度上升。

以往的太阳变色窗都是以电致变色的方式，透过玻璃内电线的电讯号来改变玻璃的颜色或是透明度，而该项发明也有类似的效果，但使用完全不同的方式，为了制出流体窗户并让磁性纳米铁粒悬浮于内，研究团队将液体装在玻璃内的垂直管线中。

这些纳米粒会聚集在窗户上阻挡阳光，如想将窗户变透明，可利用磁铁将粒子抽出，且该窗户设计还搭载智能远程功能，按下按钮即可收集太阳热能。研究人员表示，该系统收集的热能与其他太阳热能设备一样高效，且由于抽出粒子的切换系统设备在独立的储槽中，不需要与电连结。

耶拿大学玻璃科学博士LotharWondraczek表示，为了让窗户装载液体与致热，也研发新的玻璃材质，里面有大面积的管道，让液体可以在里面流通与循环，根据液体中的粒子分布，窗户可变成灰色甚至是黑色，能自动调整光线变化或是收集热能，并使用于建筑。

目前该玻璃原型尺寸为200平方米，研究人员表示这个玻璃可以制标准尺寸，甚至可以制成双层或是三层玻璃。但LaWin系统的生产过程比一般玻璃更加繁复，该玻璃需要装载流体通道，也要保持其寿命，在成本与技术上仍然存有进步空间，Wondraczek指出，开发具有成本效益的大尺寸窗户玻璃是关键。

Wondraczek强调，大型流体致热窗户的优势是可以替代空调、日光调节系统或是温水处理系统。而该研究的最终目标是希望能减少建筑物的能源成本，降低在供暖与制冷方面的费用。

目前此设备已获得810万欧元资助，计划在2018年底投入商业化。而该原型计划已在《AdvancedSustainableSystems》发布。