Utilisation de l'hydrogène

Solutions Dynamisées : Approvisionner l'avenir avec des systèmes de tuyauterie thermoplastiques transportant divers médias au sein des systèmes de pile à combustible à l'hydrogène. Nous produisons des composants en plastique moulés par injection et extrudés pour des réservoirs de stockage d'hydrogène de type IV sûrs et fiables.

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L'un des principaux atouts de l'hydrogène est sa grande polyvalence. Il peut être utilisé pour des applications stationnaires pour la production de chaleur ou introduit dans des piles à combustible pour générer de l'électricité directement via un processus électrochimique – le tout avec une efficacité élevée et des pertes d'énergie faibles. Les piles à combustible à l'hydrogène sont une technologie extrêmement respectueuse de l'environnement, n'émettant que de l'eau et de la chaleur en tant que sous-produits. Le stockage de l'hydrogène comprimé dans des cylindres légers en composite permet une capacité de charge améliorée et facilite le stockage et le transport à grande échelle. Nous fournissons des conduites intérieures pour les doublures de réservoir à haute pression, garantissant des propriétés supérieures de barrière aux gaz et une résistance aux chocs. Nos composants de réservoir d'hydrogène, fabriqués à partir de résines de polyamide, s'adaptent à divers diamètres et longueurs pour des applications dans l'hydrogène. 

Applications pour les Réservoirs d'Hydrogène de Type IV

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Stockage d'Hydrogène Dynamisé

L'hydrogène, en tant que plus léger des éléments, existe naturellement à l'état gazeux dans des conditions ambiantes, bien que avec une faible densité énergétique volumétrique. Malgré les avantages de diverses méthodes de stockage, des défis persistent. L'hydrogène gazeux comprimé (CGH2), stocké dans des récipients haute pression, émerge comme une option viable pour les applications stationnaires et de transport, telles que les bus et les camions.​

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Composants de revêtement intérieur haute pression pour réservoirs

GF Piping Systems se spécialise dans les doublures de réservoir de haute qualité et haute pression pour le stockage à 700 bars, adaptées aux applications de transport. Fabriqués à partir de différents grades de PA et de PE, nos produits offrent à la fois des propriétés inégalées de barrière aux gaz, mais aussi une résistance exceptionnelle aux chocs. De plus, nous nous engageons à produire des dômes pour les réservoirs d'hydrogène de type IV, garantissant des solutions de stockage fiables pour une large gamme d'applications telles que l'automobile, le transport d'hydrogène et le stockage stationnaire.

Applications pour les Systèmes de Piles à Combustible à Membrane Échangeuse de Protons (PEM)

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Circuits de Refroidissement dans un Système de Pile à Combustible à PEM

La présence de boucles de refroidissement est d'une importance capitale au sein des systèmes de piles à combustible à PEM, car elles servent à réguler la température de fonctionnement des cellules. Ces boucles jouent un rôle crucial en dissipant la chaleur excessive générée lors des réactions électrochimiques au sein de la pile à combustible. Un liquide de refroidissement, généralement une solution liquide comme de l'eau ou un mélange eau-glycol, circule à travers la pile à combustible pour absorber l'excès de chaleur généré pendant le fonctionnement. En maintenant des températures de fonctionnement optimales, les boucles de refroidissement garantissent l'efficacité et la longévité du système de piles à combustible à PEM. Elles préviennent les problèmes thermiques, assurent l'intégrité structurelle et la fiabilité, sont essentielles pour une production d'énergie constante, et réduisent au minimum le risque de surchauffe.

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Transport de Médias Efficace dans un Système de Pile à Combustible à PEM

Associés à un système de stockage d'hydrogène, les systèmes de piles à combustible à membrane échangeuse de protons (PEM) ont la capacité de faciliter la production d'énergie respectueuse de l'environnement. Ces systèmes polyvalents peuvent être utilisés dans une gamme d'applications, allant de cellules individuelles à petite échelle à des centrales électriques virtuelles à grande échelle, fournissant chaleur et électricité pour des bâtiments, des applications hors réseau, ainsi que la propulsion de véhicules, d'avions et de navires. Il est évident qu'il existe un intérêt croissant pour le potentiel de l'hydrogène dans le domaine des transports, ce qui a attiré une attention significative sur les piles à combustible.

Usage hydrogen

Systèmes et Services Connexes

FAQ

Qu'est-ce qu'une pile à combustible à l'hydrogène et comment fonctionne-t-elle?

Une pile à combustible à l'hydrogène est un appareil qui transforme l'énergie chimique de l'hydrogène en électricité via une réaction électrochimique. En substance: 

  1. Approvisionnement en Hydrogène : L'hydrogène est introduit dans l'anode. 
  2. Réaction Électrochimique : L'hydrogène se sépare en protons et électrons. Les protons se dirigent vers la cathode, tandis que les électrons circulent à travers un circuit, générant de l'électricité. 
  3. Approvisionnement en Oxygène : L'oxygène de l'air atteint la cathode. 
  4. Formation d'Eau : En se combinant à la cathode, les protons, les électrons et l'oxygène forment de l'eau et libèrent de la chaleur. 

Ce processus produit non seulement de l'électricité, mais aussi de l'eau et de la chaleur, faisant des piles à combustible à l'hydrogène une source d'énergie exceptionnellement durable et efficace. 

  • Notre contribution: Au cœur de cet écosystème, GF Piping Systems excelle en offrant des solutions de tuyauterie en polymère supérieures essentielles pour le transport de médias. 

Quel rôle les boucles de refroidissement jouent-elles dans les systèmes de pile à combustible à PEM et comment les solutions de GF Piping Systems ajoutent-elles de la valeur?

Dans les systèmes de pile à combustible à PEM, les boucles de refroidissement sont d'une importance capitale car elles servent à prévenir la surchauffe, à maintenir une efficacité de fonctionnement optimale, et à assurer des performances cohérentes et une longévité. Les solutions fournies par GF Piping Systems apportent une contribution précieuse à cet égard, avec leurs tuyaux en polymère résistants à la corrosion et de haute durabilité facilitant une circulation de liquide de refroidissement fiable et efficace. Cela protège la pile à combustible et améliore la fiabilité globale du système. 

Comment GF Piping Systems produit-elle les composants de doublure intérieure et de dôme des réservoirs de Type IV?

Les composants de doublure intérieure et de dôme pour les réservoirs de stockage d'hydrogène de Type IV chez GF sont produits à l'aide de techniques d'extrusion avancées faites à partir de polymères haute performance tels que différents grades de polyamide et de PE. Ces matériaux offrent d'excellentes propriétés de barrière aux gaz et une résistance aux chocs.

Voici quelques avantages de l'extrusion: 
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  • Précision et Consistance:  Nos techniques d'extrusion permettent une plus grande qualité et uniformité des tubes. Le défi est de maintenir la même épaisseur de paroi (très petite) sur toute la longueur du réservoir.
  • Efficacité Coût:  L'extrusion est un processus de fabrication de masse rentable, réduisant le gaspillage de matériau et les coûts de production tout en maintenant une qualité élevée. 

L'expertise de GF Piping Systems dans la technologie d'extrusion garantit que les composants de doublure intérieure répondent aux exigences strictes du stockage d'hydrogène, contribuant à un usage sûr et efficace de l'hydrogène en tant que source d'énergie propre. Pour plus d'informations sur le processus, visitez GF DEKA.

Quelle technologie GF offre-t-elle pour les boucles de refroidissement dans les systèmes de pile à combustible à hydrogène PEM?

GF Piping Systems fournit des solutions de tuyauterie en polymère pour les boucles d'air et de refroidissement des systèmes de pile à combustible à PEM. Le circuit de refroidissement comprend généralement un liquide de refroidissement (comme de l'eau ou un mélange eau-glycol), une pompe pour faire circuler le liquide de refroidissement, un radiateur pour dissiper la chaleur et des capteurs pour surveiller la température. 

Les avantages de l'utilisation des systèmes de tuyauterie en polymère de GF Piping Systems incluent: 

  • Résistance à la Corrosion:  Les systèmes de tuyauterie en polymère de GF Piping Systems sont hautement résistants à la corrosion, contrairement aux tuyaux en métal traditionnels, garantissant une durée de vie plus longue et réduisant les coûts de maintenance. 
  • Aucun Résidu Métallique:  Comme les tuyaux en polymère ne corrodent pas, il n'y a aucun risque de résidus métalliques contaminant le liquide de refroidissement, maintenant la pureté et l'efficacité du système de refroidissement. 
  • Léger et Durable:  Les tuyaux en polymère sont significativement plus légers que les tuyaux en métal, ce qui les rend plus faciles à installer et à manipuler. Malgré leur nature légère, ils sont durables. 
  • Efficacité Énergétique:  Les systèmes de refroidissement liquide avec des tuyaux en polymère sont plus éco-énergétiques car ils offrent une meilleure gestion thermique, ce qui est crucial pour des applications de contrôle précis de la température, prouvé dans des industries telles que la microélectronique ou les centres de données et également applicable aux systèmes de piles à combustible. 
Georg Fischer NV/SA

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