水筒や歯ブラシといったありふれた機器でさえスマート化され、インターネットにつながるようになった世界では、実用的なガジェットをスマート化しようとする試みを嘲笑するのは容易い。しかし、本日Joule誌に掲載されたスマートウィンドウの新技術は、実に賢明なアイデアかもしれない。その省エネ効果は計り知れない。太陽光が当たると窓が暗くなるダイナミックウィンドウは、夏の冷房費削減に役立つ可能性がある。ブラインドを下ろすのと同じ効果だ。さらに、インターネット接続とインテリジェントなスケジュール設定を活用すれば、これらの機能は自動化できるため、いつ電源をオン・オフするかを覚えておく必要もない。
オンデマンドで色を調節できる窓は既に存在しており、その代表的なものの一つにエレクトロクロミックウィンドウがあります。ボーイング787ドリームライナーに搭乗したことがある方なら、機体にエレクトロクロミックウィンドウが取り付けられているのを目にしたことがあるでしょう。このウィンドウは、乗客または乗務員がボタンを押すだけで調光されます。しかし、スタンフォード大学の研究グループは、より優れた、よりダイナミックな窓の開発を目指しています。彼らの試作品は、3分以内に透明から不透明へと変化します。しかも、革新的な手法を用いて実現しています。
コロンビア大学電気工学准教授のイオアニス・キミシス氏は、エレクトロクロミック技術は一般的に完璧ではないと指摘する。「素晴らしい技術ではないが、ひどい技術でもない」とキミシス氏は言う。「プライバシー保護の用途では、人々が望むほど高性能ではない」。つまり、完全に不透明になるほど暗くならない可能性があり、変化に時間がかかる可能性がある。（セージグラスというブランドは、窓の色が変化するまで7分から12分かかると述べている。）
しかし、この新しいアプローチは巧妙だと、今回の研究には関わっていないキミシス氏は言う。彼らの手法では、銅と銀といった2種類の金属のイオンを窓の電解質ゲルに用いる。ガラスには、テレビやスマートフォンの画面に広く使われている透明導電体であるインジウムスズ酸化物も含まれている必要がある。負の電圧をかけると、イオンが不透明な固体金属を形成するため、窓は暗くなる。正の電圧をかけると、金属は溶解してイオンに戻り、光が透過できるようになる。
研究の筆頭著者で、現在はネバダ大学リノ校の化学助教授を務めるクリス・バリル氏は、この電荷は窓の不透明度を変えるのにのみ必要だと述べている。「窓からプラグを抜いても安定するように設計しました」とバリル氏は言う。「窓をどのような状態にしておいても、その状態が維持されます。」
研究者たちはこれまでに、10平方インチ（約2.5cm）未満、つまり1辺が2インチ（約5cm）未満の窓を開発しました。これはかなり小さく、役に立たない（アリでもない限り）。しかし、彼らはこれを1辺が90cm以上の窓にまで拡大したいと考えています。「これが大きな課題です」とバリル氏は言います。電圧が窓の表面を伝わるにつれて電圧が低下し、装置の効率が低下するからです。
この研究はまだ初期段階だ。「文字通り、自分の手で作っているんです」と彼は付け加える。「このプロジェクトに取り組んだ学生たちは、まるで手芸のようだと言っています」。このアイデアのシンプルさから、彼は将来規模を拡大して商品化できるという希望を抱いており、この研究は建物だけでなく自動車にも応用できると考えている。
その間、ブラインドは常に存在し、もちろんインターネットに接続できます。
