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Dec 13, 2023

¿Será alguna vez Smart Glass algo más que un producto de boutique?

El vidrio inteligente está en todas partes. Es posible que nunca lo notes. Desde la década de 1980,

El vidrio inteligente está en todas partes. Es posible que nunca lo notes.

Desde la década de 1980, los fabricantes de automóviles han utilizado fotosensores en los espejos retrovisores y los espejos laterales para atenuar automáticamente y reducir el resplandor de la luz. La tecnología, también llamada vidrio dinámico o vidrio intercambiable, se está convirtiendo en una característica omnipresente en automóviles y camiones, expandiéndose a otras características en vehículos como techos corredizos y creando un mercado potencialmente valorado en miles de millones de dólares en los EE. UU.

Así como las células solares alguna vez estuvieron confinadas a calculadoras y misiones espaciales, el vidrio inteligente se ha confinado principalmente a aplicaciones a pequeña escala. Pero ahora se usa cada vez más para grandes aplicaciones integradas en edificios para reducir el consumo de energía, lo que despierta un nuevo interés tanto de las nuevas empresas como de los grandes fabricantes de vidrio.

Sin embargo, hacer que la tecnología sea una pieza omnipresente del entorno construido requerirá mucha más experiencia en el campo y mucha más escala en la producción a través de asociaciones con los principales fabricantes de vidrio.

"Este mercado aún es muy incipiente", dijo Eric Bloom, analista senior de Navigant Research. "Hasta ahora, la durabilidad ha sido bastante buena, pero necesitamos ver más pruebas de estrés a largo plazo. También necesitamos ver más fabricación de alto volumen para garantizar el control de calidad y las economías de escala".

Hay tres tipos principales de vidrio inteligente: electrocrómico, termocrómico y fotocrómico. El vidrio electrocrómico utiliza una película delgada de óxidos metálicos que pueden teñir una ventana cuando se golpea con una pequeña cantidad de voltaje. El vidrio se mantiene transparente o translúcido en el interior y se oscurece en el exterior, lo que reduce las cargas de enfriamiento y reduce la necesidad de persianas. Los termocrómicos y los fotocrómicos realizan la misma función básica al reaccionar al calor y la luz, respectivamente, en lugar de una descarga eléctrica.

La tecnología es bastante sencilla y parece una opción obvia para los propietarios y arquitectos de edificios que buscan una solución simple para reducir los costos de energía. Pero el vidrio sigue siendo costoso, tiene un historial limitado y se limita principalmente a proyectos de alto nivel donde el costo puede no ser un factor limitante.

"En este punto, todavía hay un poco de riesgo de producto, lo que podría frenarlo un poco en el mercado de edificios más amplio", dijo Bloom, quien recientemente actualizó su informe Navigant sobre el mercado global de vidrio inteligente. Aunque la industria aumentará modestamente los ingresos y el volumen de producción hasta 2016, Bloom espera que el valor del mercado se multiplique por diez, de $88 millones en 2013 a $889 millones en 2022.

A lo largo de este período, dos empresas, SageGlass y View, dominarán el mercado. Ambas firmas están desarrollando tecnologías electrocrómicas en asociación con grandes fabricantes de vidrio.

En 2012, Sage fue adquirida por el productor francés de materiales de construcción Saint-Gobain, lo que le permitió escalar hasta 4 millones de pies cuadrados de capacidad de producción por año. Esto se produjo después de una inversión de $ 80 millones de Saint-Gobain en 2010 y una ronda de riesgo de $ 16 millones de Applied Ventures, Bekaert Corporation y Good Energies.

View también recibió el respaldo de las principales empresas de materiales de construcción, cerrando una ronda de $ 60 millones en junio liderada por el fabricante de vidrio Corning, e incluyó la participación de Khosla Ventures y General Electric. Con la ayuda de un préstamo de estímulo y una ronda de riesgo anterior de $ 60 millones, View se está moviendo hacia 5 millones de pies cuadrados de capacidad de producción anual.

Estas asociaciones con grandes productores de materiales no garantizan un mercado final para el vidrio inteligente, pero brindan canales de ventas profundos y recursos invaluables para aumentar la capacidad de fabricación. También proporcionan un modelo para las nuevas empresas que buscan ingresar al mercado.

Heliotrope es una startup con sede en California con una nueva tecnología que difiere de los electrocrómicos desarrollados por Sage y View. Si bien los electrocrómicos "convencionales" no pueden filtrar la luz y el calor al mismo tiempo, Heliotrope está utilizando un material hecho de cristales de óxido de indio y estaño que pueden hacer ambas cosas.

Según un artículo de investigación publicado en Nature este mes, el material puede absorber más de un tercio de la radiación infrarroja cercana. Cuando esas "esponjas térmicas a nanoescala" se aplican a una capa de óxido de niobio sobre vidrio, la tecnología permite que el calor y la luz se bloqueen simultáneamente o por separado, proporcionando una capa adicional de funcionalidad y posibles ahorros de costos.

"Tenemos un nuevo material activo que le permite bloquear el espectro solar", dijo el cofundador y director técnico de Heliotrope, Guillermo García. "Ahora estamos pensando en la vía de la comercialización".

La empresa, que cuenta con el apoyo de una ronda inicial de 2 millones de dólares, pronto enviará muestras de su producto a los fabricantes de vidrio. Todavía está trabajando en la construcción de un tragaluz prototipo en asociación con el Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley y planea recaudar fondos para una línea piloto en los próximos dos años. García, de Heliotrope, estimó que la empresa podría reducir los costos de fabricación en un 50 por ciento a través del procesamiento basado en soluciones.

"La tecnología es un gran paso adelante y está ampliando los límites de lo que puede hacer el vidrio inteligente", dijo Bloom de Navigant. "Pero sigue siendo un proyecto científico en este punto. Hasta que no tenga 5 millones de pies cuadrados de fabricación, no estará realmente listo para el mercado".

Estar listo para el mercado requerirá muchas más pruebas de que el material se mantendrá durante un período de diez o quince años. Navigant modeló una recuperación de la inversión de catorce años para un edificio de 160,000 pies cuadrados que integra ventanas inteligentes, un período de tiempo que coincide con los posibles problemas de degradación. Dado que los principales fabricantes aún intentan demostrar la viabilidad de su producto, Heliotrope tiene un largo camino por recorrer.

Alcanzar una escala significativa también significará construir relaciones con grandes empresas de vidrio.

"Una empresa como Heliotrope necesitará encontrar las mismas asociaciones", dijo Bloom. "Hay tantos intermediarios entre los fabricantes y los propietarios de edificios que tendrían que encontrar un camino abierto hacia el mercado".

Por ahora, incluso con un buen canal, el vidrio inteligente sigue siendo una pequeña fracción del mercado mundial de ventanas. Y dado que los electrocrómicos cuestan aproximadamente el doble que una ventana estándar de doble panel, los productores deberán demostrar que sus productos se mantienen durante la vida útil de la inversión. Como resultado, la mayor parte del vidrio inteligente que se instalará hasta 2016 se realizará sin una mentalidad estricta de retorno de la inversión.

“Ese es el mundo en el que está jugando el vidrio inteligente en este momento. El caso puramente comercial todavía no es un factor importante”, dijo Bloom. "Pero eso cambiará a medida que la tecnología se demuestre a sí misma, y ​​estas asociaciones ayudarán a construir un mejor producto".