Utilisation de l'hydrogène

Solutions Dynamisées : Alimenter l'avenir avec des systèmes de tuyauterie thermoplastiques transportant divers milieux dans les systèmes de piles 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.

Alimenter Demain

L'hydrogène présente une grande polyvalence comme l'une de ses forces principales. Il peut être utilisé pour des applications stationnaires pour la génération de chaleur ou introduit dans des piles à combustible pour générer directement de l'électricité via un processus électrochimique - le tout avec une haute efficacité et de faibles pertes d'énergie. 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 composites légers permet une capacité de charge améliorée et facilite le stockage et le transport à grande échelle. Nous fournissons des tuyaux intérieurs pour les liners de réservoirs 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

Stockage H2 Energisé

L'hydrogène, en tant qu'élément le plus léger, existe naturellement à l'état gazeux dans des conditions ambiantes, même avec une faible densité énergétique volumétrique. Malgré les avantages de diverses méthodes de stockage, des défis persistent. L'hydrogène gazeux comprimé (H2CG), 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.​

Composants Internes à Haute Pression pour Liners de Réservoir

GF Piping Systems se spécialise dans des liners de réservoir haute qualité et haute pression pour un stockage à 700 bars, adaptés aux applications de transport. Fabriqués à partir de différentes qualités de PA et PE, nos produits offrent à la fois des propriétés exceptionnelles de barrière aux gaz et une résistance aux chocs exceptionnelle. De plus, nous nous engageons à produire des dômes pour les réservoirs d'hydrogène de type IV, garantissant des solutions de stockage fiables pour un large éventail 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)

Circuits de Refroidissement dans un Système de Pile à Combustible PEM

La présence de boucles de refroidissement est d'une importance capitale dans les systèmes de pile à combustible PEM, car elles servent à réguler la température de fonctionnement des cellules. Ces boucles jouent un rôle essentiel dans la dissipation de la chaleur excessive générée lors des réactions électrochimiques au sein de l'empilement de piles à combustible. Un liquide de refroidissement, généralement un liquide tel que de l'eau ou un mélange eau-glycol, circule à travers l'empilement de piles à combustible pour absorber la chaleur excédentaire générée pendant le fonctionnement. En maintenant les températures de fonctionnement optimales, les boucles de refroidissement assurent l'efficacité et la longévité du système de pile à combustible PEM. Elles préviennent les problèmes thermiques, assurent l'intégrité structurelle et la fiabilité, sont essentielles pour une production d'énergie régulière et minimisent le risque de surchauffe.

Transport de Milieux Efficace dans une Pile à Combustible 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 génération d'énergie respectueuse de l'environnement. Ces systèmes polyvalents peuvent être appliqués dans un large éventail d'utilisations, allant des cellules individuelles à petite échelle aux centrales électriques virtuelles à grande échelle, fournissant chaleur et électricité pour les bâtiments, les applications hors réseau, ainsi que la propulsion des véhicules, avions et navires. Il est évident qu'il existe un intérêt croissant pour le potentiel de l'hydrogène dans le domaine des transports, ce qui a donc attiré une attention significative sur les piles à combustible.

Usage hydrogen

FAQ

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

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

  1. Approvisionnement en Hydrogène : L'hydrogène est introduit dans l'anode. 
  2. Réaction Électrochimique : L'hydrogène se divise en protons et en électrons. Les protons se déplacent 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 : 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 également de l'eau et de la chaleur, faisant des piles à combustible à 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 milieux. 

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

Dans les systèmes de piles à combustible PEM, les boucles de refroidissement sont d'une importance capitale car elles servent à éviter la surchauffe, maintenir l'efficacité opérationnelle optimale et garantir des performances et une durabilité constantes. Les solutions fournies par GF Piping Systems apportent des contributions précieuses à cet égard, avec leurs tuyaux en polymère résistants à la corrosion et à haute durabilité facilitant une circulation de liquide de refroidissement fiable et efficace. Cela protège l'empilement de piles à combustible et améliore la fiabilité globale du système. 

Comment GF Piping Systems produit-elle les composants de revêtement intérieur et de dôme des réservoirs de type IV ?

Les composants de revêtement intérieur et de dôme pour les réservoirs de stockage d'hydrogène de type IV chez GF sont fabriqués en utilisant des techniques d'extrusion avancées fabriquées à partir de polymères haute performance tels que différentes qualités 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 :

  • Précision et Consistance : Nos techniques d'extrusion permettent une qualité supérieure et une uniformité des tubes. Le défi est de maintenir la même épaisseur de paroi (très faible) sur toute la longueur du réservoir.
  • Efficacité Coût-Performance : L'extrusion est un processus de fabrication de masse économique, réduisant le gaspillage de matériau et les coûts de production tout en maintenant la haute qualité. 

L'expertise de GF Piping Systems en matière de technologie d'extrusion garantit que les composants de revêtement intérieur répondent aux exigences strictes du stockage d'hydrogène, contribuant à l'utilisation sûre et efficace de l'hydrogène en tant que source d'énergie propre. Pour plus d'informations sur le processus, consultez GF DEKA.

Quelle technologie GF propose pour les boucles de refroidissement dans les systèmes de pile à combustible PEM à l'hydrogène ?

GF Piping Systems fournit des solutions de tuyauterie en polymère pour les boucles d'air et de refroidissement dans les systèmes de pile à combustible PEM à l'hydrogène. Le circuit de refroidissement comprend généralement un liquide de refroidissement (tel que 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 de systèmes de tuyauterie en polymère de la part 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 métalliques traditionnels, assurant une plus longue durée de vie et réduisant les coûts de maintenance. 
  • Absence de Résidus Métalliques : Étant donné que les tuyaux en polymère ne corrodent pas, il n'y a aucun risque de résidus métalliques contaminant le liquide de refroidissement, préservant la pureté et l'efficacité du système de refroidissement. 
  • Légèreté et Durabilité : Les tuyaux en polymère sont nettement plus légers que les tuyaux métalliques, 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, essentielle pour des applications de contrôle de température précis, prouvée dans des industries comme la microélectronique ou les centres de données et également applicable pour les systèmes de piles à combustible. 
Georg Fischer Piping Systems Ltd

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