Cristal inteligente ¿Qué es? Tipos, usos y ejemplos

El cristal inteligente ya es una realidad, y puede hacer cosas asombrosas que antes solo se podían ver en películas de ciencia ficción.

Hablamos de cristales capaces de modificar sus propiedades físicas en función de los estímulos externos que reciban, lo cual tiene muchas aplicaciones prácticas.

Por ejemplo pueden volverse opacos con solo pulsar un botón, lo cual puede eliminar la necesidad de usar cortinas y otros elementos de privacidad.

Incluso podrían interactuar con el medio de forma autónoma, dejando pasar más o menos luz según las condiciones climáticas, algo muy útil para construir edificios más eficientes.

Esta claro que el cristal inteligente tendrá un papel destacado en el futuro y por ello en esta entrada mostraremos como funciona, los tipos que existen y algunas de sus muchas aplicaciones.

¿Qué es el cristal inteligente?

El cristal inteligente o smart glass es un tipo de vidrio capaz de modificar sus propiedades de transmisión de luz ante determinados factores externos, como pueden ser electricidad, luz o calor.

Los más comunes en la actualidad son aquellos que usan una pequeña corriente eléctrica para pasar de translucido a transparente y viceversa, también conocidos como electrocrómicos.

Este tipo de vidrios incorporan partículas microscópicas que pueden ser controladas mediante electricidad y que son las responsables de bloquear determinadas longitudes de onda.

De este modo basta pulsar un botón o usar un comando de voz para que el cristal inteligente se oscurezca o cambie de color, evitando así la luz solar y el calor.

Tipos de cristales inteligentes

Los cristales inteligentes se pueden clasificar tanto por los agentes externos que los hacen funcionar como por la tecnología que usan.

En el primer caso tenemos tres tipos de vidrio que puede ser usado para diferentes tareas según la necesidad. Son los siguientes:

• Electrocrómicos: son aquellos que usan la electricidad para cambiar las propiedades de transmisión de luz del vidrio. Suelen ser los más rápidos en cambiar de color y los que mayor control ofrecen.
• Fotocrómicos: cambian de color en función de la cantidad de luz que reciben. Por lo general dejan de ser transparentes ante una luz muy intensa.
• Termocrómicos: en este caso es la temperatura la que activa el cambio de color en el cristal inteligente según sea más alta o más baja.

Y en segundo lugar también se pueden clasificar según el tipo de tecnología empleada, siendo los más usuales los de polímero disperso y los de cristal liquido con partículas en suspensión.

Cristales de polímero disperso o PDLC

Funcionan mediante partículas de cristal liquido disueltas en un polímero que previamente ha sido solidificado.

Esto hace que las partículas queden distribuidas al azar, tornando el cristal opaco y con un aspecto blanco lechoso que no deja pasar gran parte de la luz.

Cuando se aplica electricidad el polímero se vuelve liquido y las partículas se ordenan dejando pasar la luz, lo que vuelve a poner el cristal transparente.

Dependiendo del voltaje que se aplique las partículas se pueden alinear más o menos, de manera que es posible establecer diferentes niveles de opacidad

Vidrios de cristal líquido con partículas en suspensión

También llamado SPD, el vidrio de cristal líquido con partículas en suspensión es una fina película o laminado que se puede añadir a cualquier ventana para convertirla en cristal inteligente.

Esta fina película contiene en su interior un líquido repleto de nanopartículas, las cuales se disponen suspendidas de forma aleatoria para bloquear la luz.

Cuando se aplica electricidad estas partículas a nanoescala se alinean como si de una persiana abierta se tratase y dejan pasar la luz.

Según el voltaje aplicado las partículas se pueden alinear en mayor o menor medida, por lo que en este caso también se puede regular la cantidad de luz que pasa por el cristal.

El laminado se puede usar adherido al un vidrio convencional o embutido entre dos cristales o placas de material plástico transparente, lo cual lo hace muy versátil.

¿Para qué sirve?

Dadas su capacidad para boquear la luz y modificarla, el cristal inteligente tiene múltiples aplicaciones, tanto domesticas como industriales.

En general su uso esta ligado a fabricar ventanas, ya que permiten controlar la iluminación y la temperatura de forma más eficaz y sencilla.

Ventanas inteligentes que se pueden usar en infinidad de construcciones y vehículos como hogares, oficinas o incluso en automóviles.

También se pueden usar como paneles para separar espacios de forma dinámica, ya que su opacidad se puede controlar electrónicamente bajo demanda.

Por ejemplo pueden delimitar las estancias de un hospital o los despachos en una empresa con solo pulsar un botón.

Ventajas e inconvenientes

La tecnología integrada en los cristales inteligentes hace que tengan numerosas ventajas frente al vidrio convencional. Estas son algunas de ellas:

• Control efectivo de la luz: a diferencia de persianas y cortinas, los vidrios inteligentes permiten seleccionar la cantidad justa de luz que se desea en cada momento.
• Facilidad y comodidad de uso: la mayoría se pueden activar con solo pulsar un botón y algunos hasta se pueden regular desde un smartphone o tablet, por lo que usarlos es cómodo y sencillo.
• Protección UV: en su estado translucido, el vidrio inteligente puede bloquear los dañinos rayos ultravioletas del sol y aún así dejar pasar la luz para obtener una buena iluminación natural sin riesgos.
• Ahorro en climatización: al bloquear parte de la radiación solar, estos cristales dejan pasar la luz pero no el calor, lo cual supone un ahorro en aire acondicionado. Y en invierno se pueden configurar a la inversa para dejar que el sol lo caliente todo.
• Mantenimiento: con estos cristales ya no son necesarias persianas o cortinas, por lo que las tareas de mantenimiento se simplifican mucho. Además no tienen partes móviles por lo que es más complicado que se estropeen.
• Privacidad: aumenta tu privacidad con solo pulsar un botón. Algunos de estos cristales hasta tienen efecto espejo, por lo que te permiten ver sin ser visto.

Sin embargo, también tiene algunos inconvenientes, como por ejemplo su mayor costo, o la necesidad de contar con especialistas para su instalación.

En cualquier caso está claro que en el futuro, el mayor uso de estos materiales reducirá los precios, y las instalaciones serán más frecuentes por lo que no habrá problemas para instalarlos de forma sencilla.