Η νανοτεχνολογία κομίζει νέα δεδομένα στην εξοικονόμηση ενέργειας

Κτίρια με μεταβαλλόμενες όψεις ή με στοιχεία ικανά να προσαρμόζονται αυτόματα στις καιρικές συνθήκες, δημιουργούν σταδιακά η βιοκλιματική αρχιτεκτονική και η νανοτεχνολογία στον χώρο των δομικών υλικών, ανοίγοντας νέες προοπτικές στις κατασκευές και τη θερμομόνωση παγκοσμίως.
«Από την απλή τέντα, μέχρι τα αυτοματοποιημένα συστήματα, που συναντάμε κυρίως σε μεγάλα κτήρια στο εξωτερικό, πχ, στη Γερμανία ή τη Μ.Βρετανία, οι δυνατότητες που έχουμε για την ηλιοπροστασία και την προστασία από την επίδραση των θερμικών μεταβολών, είναι πλέον πολλές» δήλωσε στο ΑΜΠΕ η αρχιτέκτων Κλειώ Αξαρλή, καθηγήτρια του ΑΠΘ και ομιλήτρια σε εκδήλωση της Infacoma 2012.
Για παράδειγμα, υπάρχουν υλικά νανοτεχνολογίας που φωτοδιαγείρονται, γίνονται πιο συμπαγή ή αλλάζουν χρώμα όταν τα βλέπει ο ήλιος ή και «έξυπνα» υλικά που σφραγίζουν τα «ανοίγματα» του κτηρίου.
Ιδιαίτερο ενδιαφέρον για τον κατασκευαστικό κλάδο παρουσιάζουν και τα Υλικά Αλλαγής Φάσης (PCMs-Phase Changing Materials), τα οποία -με απλά λόγια- μπορούν να αποθηκεύουν σε μικρή επιφάνεια επαρκείς ποσότητες θερμότητας.
Η λανθάνουσα θερμότητα, που αποδίδουν κατά την αλλαγή φάσης τους (πχ, κατά τη μεταβολή τους από τη στερεά στην υγρή ή από την υγρή στην αέρια μορφή τους), ανοίγει νέους δρόμους για την ενεργειακή εξοικονόμηση στον κτιριακό τομέα (και όχι μόνο).
«Έτσι, αντί για έναν χοντρό τοίχο από πέτρα, μπορούμε να έχουμε έναν πολύ πιο λεπτό με σχεδόν ισοδύναμα αποτελέσματα. Πριν 20 χρόνια, όλα αυτά θεωρούνταν εντελώς πειραματικά και σήμερα ενσωματώνονται ακόμη και σε γυψοσανίδες», σημείωσε η κα Αξαρλή.
Ενδεικτικά, σύμφωνα με άλλες πηγές, η θερμότητα που απορροφάται από μια γυψοσανίδα με πάχος μόλις 3 εκατοστών, η οποία όμως ενσωματώνει PCMs σε ποσοστό 30%, είναι περίπου ισοδύναμη με εκείνη που αποθηκεύει ένας τοίχος 23 εκατοστών από τούβλα (στα όρια των θερμοκρασιών άνεσης).
Σύμφωνα πάντως με έκθεση του Παρατηρητηρίου Νανοτεχνολογίας (Observatory Nano) της ΕΕ (Αύγουστος 2010), προς το παρόν, η νανοτεχνολογία έχει πολύ μικρό μερίδιο στην αγορά μόνωσης/θερμικής διαχείρισης του κτιριακού τομέα. Τα προϊόντα του είδους που κυκλοφορούν στην αγορά έχουν υψηλή τιμή και εγκαθίστανται σε μικρό, μόνο, αριθμό κτηρίων, συνήθως πιλοτικά.
«Ωστόσο, είναι ξεκάθαρο ότι ο τομέας αναπτύσσεται. Η παγκόσμια αγορά των aerogels υπολογιζόταν το 2008 στα 82,9 εκατ. δολ και αναμένεται να φτάσει στα 646,3 εκατ. δολ το 2013. Σήμερα οι κυριότερες αγορές για αυτό [το προϊόν νανοτεχνολογίας] εντοπίζονται έξω από τον κλάδο των κατασκευών [σε τομείς] όπως η μόνωση υποθαλάσσιων αγωγών φυσικού αερίου και πετρελαιαγωγών ή η διαστημική βιομηχανία», υπογραμμίζεται στην έκθεση (σ.σ. τα αεροτζέλ είναι εξαιρετικά ελαφριά υλικά με μεγάλες αντοχές.
Αποτελούνται από τα τρισδιάστατα, συνεχή δίκτυα μορίων με τον αέρα, που παγιδεύεται στης νανοκυψέλες. ?εδομένου ότι είναι πορώδη και ο αέρας είναι παγιδευμένος, τα αεροτζέλ χρησιμοποιούνται σε μονώσεις με άριστα αποτελέσματα).
«Μέχρι σήμερα, η έρευνα για προϊόντα όπως τα aerogels και τα nanofoams στην Ευρώπη βρίσκεται κάτω από την κρίσιμη μάζα, παρά τις συνεργασίες που ξεκίνησαν στη διάρκεια των Προγραμμάτων Πλαισίων για την Έρευνα και την Τεχνολογική Ανάπτυξη», αναφέρεται στην έκθεση, όπου τονίζεται, ωστόσο, ότι μεγάλες χημικές βιομηχανίες της Ευρώπης αυξάνουν το ενδιαφέρον τους για αυτά τα υλικά, επικεντρώνοντας την προσπάθειά τους στα οργανικά «nanofoams» και στην εξεύρεση λιγότερο ακριβών τρόπων παραγωγής. Τα προϊόντα αυτά εκτιμάται ότι θα βγουν στην αγορά μέχρι το 2015-2020.
Στις ΗΠΑ, η αγορά για τα δομικά υλικά, που έχουν αναβαθμιστεί μέσω της νανοτεχνολογίας, εκτιμάται ότι θα φτάσει στα 400 εκατ. δολ μέχρι το 2016, μέγεθος που μπορεί να παραμένει μικρό, αλλά συνιστά άλμα, σε σχέση με τα λιγότερα από 20 εκατ. δολ. το 2006. Kεφάλαια ύψους 4 δισ. δολ ετησίως εκτιμάται ότι επενδύονται παγκοσμίως στην έρευνα και ανάπτυξη προϊόντων νανοτεχνολογίας.
πηγή: www.ecofinder.gr