Cửa sổ thông minh chống bức xạ mặt trời

12:40 29/03/2022

Xây dựng là một trong những lĩnh vực phát thải khí nhà kính lớn nhất. Theo Cơ quan Môi trường Đức, các tòa nhà chịu trách nhiệm cho khoảng 30% lượng khí thải CO2 và 35% mức tiêu thụ năng lượng của đất nước này.

Những tòa nhà có mặt tiền và mái bằng kính lớn đặc biệt có vấn đề, chẳng hạn như tòa tháp văn phòng thống trị thành phố hiện đại. Chúng nóng lên dưới ánh nắng mặt trời, đặc biệt là vào mùa hè. Tuy nhiên, việc sử dụng rèm để cung cấp bóng râm thường không được ưa chuộng, vì chúng làm mất đi tính thẩm mỹ của kính và còn ảnh hưởng đến tầm nhìn ra bên ngoài. Thay vào đó, nội thất được làm mát bằng điều hòa không khí, đòi hỏi lượng điện rất lớn và càng làm tăng lượng khí thải carbon của tòa nhà.

Viện Fraunhofer về nghiên cứu silicat ISC ở Würzburg và Viện Fraunhofer về Điện tử hữu cơ, Chùm tia điện tử và Công nghệ Plasma FEP ở Dresden đã phát triển một giải pháp tinh vi cho vấn đề này. Trong dự án Switch2Save, một nhóm nhà nghiên cứu làm việc trên các lớp phủ trong suốt cho cửa sổ và mặt tiền bằng kính bằng cách sử dụng vật liệu Electrochromic (điện sắc - đây là loại vật liệu đặc biệt có khả năng thay đổi màu dưới tác dụng của điện thế) và nhiệt. Những thứ này thêm một màu tối trong suốt, có thể thay đổi bên ngoài cửa sổ, giúp các phòng luôn mát mẻ. Viện Fraunhofer đã hợp tác với khối trường đại học và đối tác công nghiệp ở 6 quốc gia Liên minh châu Âu (EU) cho dự án nghiên cứu do tổ chức này tài trợ.

Cấu trúc một cửa sổ với công nghệ Switch2Save: có thể có các phiên bản có lớp phủ điện sắc hoặc nhiệt, cũng như sự kết hợp của hai công nghệ trong một cửa sổ.

Tiến sĩ Marco Schott, giám đốc quản lý hệ thống điện sắc tại Fraunhofer ISC, giải thích: “Lớp phủ điện sắc được áp dụng cho một màng trong suốt, dẫn điện, sau đó có thể bật. Việc áp dụng điện áp kích hoạt sự chuyển giao các ion và điện tử, làm tối lớp phủ và làm mờ cửa sổ. Mặt khác, lớp phủ nhiệt sắc hoạt động một cách thụ động”.

Với các yếu tố điện sắc, cảm biến có thể được sử dụng để đo những yếu tố như độ sáng và nhiệt độ, gửi kết quả đến hệ thống điều khiển và từ đó kích hoạt một dòng điện hoặc xung điện áp đến màng dẫn điện, kích hoạt cửa sổ tối đi. Cụ thể hơn, bề mặt của kính dần dần tối đi bất cứ khi nào nhiệt độ hoặc độ sáng trở nên quá cao. Điều này ngăn các phòng trở nên quá nóng và giảm nhu cầu sử dụng máy lạnh – yếu tố đặc biệt hữu ích trong thời tiết nắng gắt và các tòa nhà có mặt tiền lớn được lắp kính. Nó cũng dùng để chống chói vào những ngày nắng nhiều.

Vào những ngày nhiều mây và buổi tối, các cửa sổ sẽ luôn được giữ ở trạng thái “sáng”. Đội ngũ nhà nghiên cứu của Fraunhofer cũng đã suy nghĩ về tính phù hợp của công nghệ đối với việc sử dụng hàng ngày.

Schott giải thích: “Các cửa sổ không đột ngột tối đi, nhưng dần dần ngả màu trong vài phút. Tiêu thụ năng lượng rất thấp. Trong những trường hợp tối ưu, màng điện sắc chỉ cần điện cho quá trình chuyển mạch và một điện áp rất thấp đủ để bắt đầu quá trình pha màu. Vật liệu nhiệt điện hoàn toàn không cần điện, thay vào đó phản ứng thụ động với nhiệt do mặt trời tạo ra. Chúng có thể được sử dụng để bổ sung cho một hệ thống có thể chuyển đổi hoặc như một giải pháp thay thế”.

Những lớp phủ chỉ dày vài trăm micromet, và màng điện sắc và đế thủy tinh mỏng nhiệt sắc đều cực kỳ mỏng.

Switch2Save hứa hẹn tiết kiệm năng lượng rất lớn ở những khu vực có nhiệt độ bên ngoài cao - bằng cách giảm sử dụng hệ thống điều hòa không khí hoặc loại bỏ hoàn toàn nhu cầu sử dụng chúng. Tiến sĩ John Fahlteich, Điều phối viên Dự án Switch2Save và Trưởng nhóm Nghiên cứu tại Fraunhofer FEP, giải thích: “Ở những vùng ấm áp của Châu Âu, nhu cầu năng lượng làm mát và sưởi ấm của các tòa nhà hiện đại có thể giảm tới 70%”. Tiết kiệm không quá nhiều ở các vùng lạnh hơn, nhưng hệ thống cũng có thể được sử dụng để bảo vệ chống chói khỏi ánh sáng mặt trời trực tiếp”.

Về nguyên tắc, sự kết hợp của các lớp điện sắc và nhiệt mang lại tính linh hoạt cao nhất có thể. Bằng cách sử dụng công nghệ mới, kiến trúc sư và nhà phát triển có thể cung cấp nhiều giải pháp riêng lẻ cho nhiều khu vực và tòa nhà khác nhau. Fahlteich phát biểu: “Chúng tôi đã hoàn thành quá trình lắp đặt công nghệ tại Phòng khám Nhi của bệnh viện lớn thứ hai ở Hy Lạp, ở Athens và một tòa nhà văn phòng ở Uppsala, Thụy Điển. Ở cả hai tòa nhà, mức tiêu thụ năng lượng sẽ được theo dõi và so sánh trong cả năm”.

Sự nóng lên toàn cầu và các mục tiêu của Thỏa thuận Xanh châu Âu sẽ làm tăng đáng kể nhu cầu về “công nghệ xây dựng tiết kiệm năng lượng” trong vài năm tới - và tất cả những tòa nhà ở Liên minh châu Âu (EU) dự kiến sẽ không có carbon vào năm 2050. Mạng cửa sổ điện sắc và nhiệt của EU Dự án Switch2Save có thể đóng góp quan trọng vào việc này.

Diên San (Tổng hợp)

Trong 2 ngày 9 và 10/4, tại Thủ đô Viêng Chăn, nước CHDCND Lào đã diễn ra Hội nghị Hợp tác An ninh Việt Nam - Lào lần thứ XVI. Tham dự Hội nghị, Đoàn đại biểu Bộ Công an nước CHXHCN Việt Nam do Thượng tướng Phạm Thế Tùng, Ủy viên Trung ương Đảng, Thứ trưởng Bộ Công an dẫn đầu; Đoàn đại biểu Bộ Công an nước CHDCND Lào do Trung tướng Èn Ùn-a-nông-nút, Thứ trưởng, kiêm Tổng cục trưởng Tổng cục An ninh, Bộ Công an dẫn đầu.

Từ khi hoạt động đến tháng 4/2025, với mục đích thu lời bất chính, thu hút được nhiều khách hàng, Công ty TNHH Công nghệ Herbitech đã sản xuất 67 loại sản phẩm thực phẩm bảo vệ sức khỏe là hàng giả. Cơ quan CSĐT Bộ Công an thông báo cho tổ chức, cá nhân đã mua, sử dụng các sản phẩm trên và những người khác liên quan biết để bảo vệ quyền và lợi ích hợp pháp theo quy định của pháp luật.

Để giữ chân và thu hút người giỏi vào lực lượng Công an nhân dân (CAND), điều quan trọng nhất là phải có cách tiếp cận đồng bộ, thực chất và đủ sức cạnh tranh theo đúng tinh thần được xác định tại Kế hoạch số 15 của Đảng ủy Công an Trung ương. Đồng thời, cũng cần tiếp cận theo tư duy mới: Không chỉ tuyển được người giỏi mà quan trọng hơn là phải tạo được môi trường làm việc, cơ chế, chính sách đủ sức hấp dẫn để người giỏi, người tài muốn vào, yên tâm ở lại và có cơ hội phát triển lâu dài.

Dự án cao tốc đường bộ Bắc – Nam phía Đông đã đưa vào khai thác, lưu thông, trong đó một số đoạn, tuyến đã tổ chức thu phí nhưng vẫn còn một số hạng mục chưa hoàn thiện; các trạm dừng nghỉ cũng ì ạch thi công và đây là một trong những nguyên nhân dẫn đến tai nạn trên cao tốc qua các tỉnh miền Trung gia tăng trong thời gian gần đây.

Sau thỏa thuận ngừng bắn tạm thời, cuộc gặp trực tiếp giữa Mỹ và Iran tại Islamabad được kỳ vọng mở ra cơ hội hạ nhiệt căng thẳng, nhưng cũng đối mặt nhiều hoài nghi khi hai bên vẫn giữ lập trường cứng rắn về các vấn đề cốt lõi, từ hạt nhân đến an ninh khu vực và vai trò của các điểm nóng như Lebanon.

Với Zinedine Zidane, dẫn dắt đội tuyển Pháp không đơn thuần là một lựa chọn nghề nghiệp, mà còn là mục tiêu mang ý nghĩa đặc biệt trong hành trình sự nghiệp. Kể từ khi rời Real Madrid vào năm 2021, huyền thoại bóng đá Pháp gần như đứng ngoài mọi lời mời gọi ở cấp CLB để chờ đợi cơ hội dẫn dắt “Les Bleus”.

Một đứa trẻ có hai người chăm sóc, nuôi dưỡng thực tế gia đình có yếu tố LGBT (gia đình có hai người cùng giới tính đóng vai trò là cha, mẹ) nhưng giấy khai sinh chỉ ghi nhận một người. Điều này tạo ra "khoảng trống pháp lý", khiến người còn lại không có quyền đại diện hay địa vị pháp lý đối với đứa trẻ khi có sự cố xảy ra.

Việc xây dựng và ban hành Nghị quyết của Quốc hội về cơ chế phối hợp, chính sách đặc thù nâng cao hiệu quả phòng ngừa và giải quyết tranh chấp đầu tư quốc tế là một bước hoàn thiện quan trọng trong khuôn khổ pháp lý của nước ta trong bối cảnh hội nhập kinh tế quốc tế ngày càng sâu rộng, với yêu cầu ngày càng cao về bảo vệ lợi ích quốc gia, đồng thời bảo đảm môi trường đầu tư ổn định, minh bạch và tin cậy đối với các nhà đầu tư quốc tế.

Kỳ họp thứ nhất, Quốc hội khóa XVI vừa khai mạc tại Thủ đô Hà Nội với nhiều nội dung quan trọng, đặc biệt là việc kiện toàn các chức danh lãnh đạo chủ chốt của quốc gia cũng như định hình chương trình, nội dung hoạt động của toàn khóa, đặt nền móng cho sự phát triển của đất nước trong 5 năm tới.

Cuộc thi Samsung Solve for Tomorrow (SFT) năm 2026 là sân chơi quy mô toàn quốc dành cho học sinh THCS và THPT nhằm thúc đẩy ứng dụng giáo dục STEM vào nghiên cứu và xây dựng các giải pháp thiết thực để giải quyết những vấn đề của xã hội và địa phương, đồng thời khơi dậy tinh thần đổi mới sáng tạo trong giới trẻ trên khắp cả nước.

©2004. Bản quyền thuộc về Báo Công An Nhân Dân.
®Không sao chép dưới mọi hình thức khi chưa có sự đồng ý bằng văn bản của Báo Công An Nhân Dân.
English | 中文