Waterstofgebruik

Geëlektrificeerde Oplossingen: Het brandstof geven aan de toekomst met thermoplastische leidingsystemen die divers media transporteren binnen waterstof-brandstofcelsystemen. Wij produceren spuitgegoten en geëxtrudeerde kunststofcomponenten voor veilige en betrouwbare waterstof-type IV-opslagtanks.

De Toekomst Aandrijven

Waterstof heeft hoge veelzijdigheid als een van zijn belangrijkste troeven. Het kan worden gebruikt voor stationaire toepassingen voor warmteopwekking of worden geïntroduceerd in brandstofcellen om rechtstreeks elektriciteit te genereren via een elektrochemisch proces - dit alles met hoge efficiëntie en lage vermogensverliezen. Waterstof-brandstofcellen zijn een uiterst milieuvriendelijke technologie, waarbij alleen water en warmte als bijproducten worden uitgestoten. Het opslaan van samengeperste waterstof in lichtgewicht composietcilinders maakt een verbeterde nuttige lading mogelijk en vergemakkelijkt grootschalige opslag en transport. Wij leveren binnenbuizen voor hoge-druk tankbekledingen, met superieure gasbarrière-eigenschappen en slagvastheid. Onze waterstoftankcomponenten, gemaakt van polyamideharsen, passen bij verschillende diameters en lengtes voor toepassingen in waterstof. 

Toepassingen voor Tank IV Waterstoftanks

Geactiveerde Waterstofopslag

Waterstof, als het lichtste element, bestaat natuurlijk in een gasvormige toestand onder omgevingsomstandigheden, zij het met lage volumetrische energiedichtheid. Ondanks de voordelen van verschillende opslagmethoden, blijven er uitdagingen bestaan. Samengeperste gasvormige waterstof (CGH2), opgeslagen in hogedruk vaten, komt naar voren als een levensvatbare optie voor zowel stationaire als transporttoepassingen, zoals bussen en vrachtwagens.

Hoge Druk Binnenbekleding Tankcomponenten

GF Piping Systems is gespecialiseerd in hoogwaardige, hoge-druk tankbekledingen voor opslag bij 700 bar, geschikt voor transporttoepassingen. Gemaakt van verschillende graden van PA en PE, bieden onze producten zowel - ongeëvenaarde gasbarrièreeigenschappen als uitzonderlijke slagvastheid. Bovendien zijn we toegewijd aan het produceren van domes voor waterstoftanks van het type IV, waardoor betrouwbare opslagoplossingen worden gegarandeerd voor een breed scala aan toepassingen zoals automotive, waterstoftransport en stationaire opslag.

Toepassingen voor Proton-Exchange-Membrane (PEM) Brandstofcelsystemen

Koelcircuits in een PEM Brandstofcelsysteem

De aanwezigheid van koelkringen is van het grootste belang binnen PEM-brandstofcelsystemen, omdat ze dienen om de bedrijfstemperatuur van de cellen te regelen. Deze kringen spelen een cruciale rol bij het afvoeren van overtollige warmte die wordt gegenereerd tijdens de elektrochemische reacties binnen de brandstofcelstack. Een koelmiddel, meestal een vloeistof zoals water of een water-glycolmengsel, circuleert door de brandstofcelstack om overtollige warmte tijdens bedrijf op te nemen. Door optimale bedrijfstemperaturen te handhaven, zorgen koelkringen voor de efficiëntie en levensduur van het PEM-brandstofcelsysteem. Ze voorkomen thermische problemen, bieden structurele integriteit en betrouwbaarheid, zijn essentieel voor een consistente stroomvoorziening en minimaliseren het risico op oververhitting.

Efficiënt Media Transport in een PEM Brandstofcelsysteem

Gecombineerd met een waterstofopslagsysteem hebben Proton Exchange Membrane (PEM) brandstofcelsystemen de capaciteit om de productie van milieuvriendelijke energie te vergemakkelijken. Deze veelzijdige systemen kunnen worden toegepast in een scala van gebruiken, variërend van kleinschalige individuele cellen tot grootschalige virtuele energiecentrales, die warmte en energie leveren aan gebouwen, off-grid toepassingen, evenals voortstuwing voor voertuigen, vliegtuigen en schepen. Het is duidelijk dat er een groeiende interesse is in het potentieel van waterstof in de transportsector, wat aanzienlijke aandacht heeft getrokken naar brandstofcellen.

Usage hydrogen

Veelgestelde Vragen

Wat is een waterstof-brandstofcel en hoe werkt het?

Een waterstof-brandstofcel is een apparaat dat de chemische energie van waterstof omzet in elektriciteit via een elektrochemische reactie. In essentie: 

  1. Waterstoftoevoer: Waterstof wordt ingevoerd in de anode. 
  2. Elektrochemische Reactie: De waterstof splitst in protonen en elektronen. Protonen bewegen naar de kathode, terwijl elektronen door een circuit stromen, elektriciteit genererend. 
  3. Zuurstoftoevoer: Zuurstof in de lucht bereikt de kathode. 
  4. Waterformatie: Samengesmolten aan de kathode, vormen protonen, elektronen en zuurstof water en geven warmte af. 

Dit proces produceert niet alleen elektriciteit, maar ook water en warmte, waardoor waterstof-brandstofcellen een buitengewoon duurzame en effectieve energiebron zijn. 

  • Onze bijdrage: In het hart van dit ecosysteem blinkt GF Piping Systems uit door superieure polymeer leidingoplossingen te bieden die cruciaal zijn voor het transport van media. 

Welke rol spelen koelkringen in PEM-brandstofcelsystemen en hoe kunnen de oplossingen van GF Piping Systems waarde toevoegen?

In PEM-brandstofcelsystemen zijn koelkringen van het grootste belang, omdat ze oververhitting voorkomen, optimale bedrijfsefficiëntie handhaven en consistente prestaties en levensduur garanderen. De oplossingen die GF Piping Systems biedt, leveren waardevolle bijdragen op dit gebied, met hun corrosiebestendige, duurzame polymeerleidingen die betrouwbare en efficiënte koelvloeistofcirculatie mogelijk maken. Dit beschermt de brandstofcelstack en verbetert de algehele systeembetrouwbaarheid. 

Hoe produceert GF Piping Systems de binnenbekleding en dome-componenten van Type IV-tanks?

De binnenbekledings- en koepelcomponenten voor Type IV waterstofopslagtanks bij GF worden geproduceerd met geavanceerde extrusietechnieken van hoogwaardige polymeren zoals verschillende soorten polyamide en PE. Deze materialen bieden uitstekende gasbarrière-eigenschappen en slagvastheid. 

Hier zijn enkele voordelen van het gebruik van extrusie: 

  • Nauwkeurigheid en Consistentie: Onze extrusietechnieken zorgen voor een hogere kwaliteit en uniformiteit van de buizen. De uitdaging ligt in het behouden van exact dezelfde (zeer kleine) wanddikte over de hele lengte van de tank.
  • Kosteneffectiviteit: Extrusie is een kosteneffectief massaproductieproces, waardoor materiaalverspilling en productiekosten worden verminderd, terwijl de kwaliteit hoog blijft. 

De expertise van GF Piping Systems in extrusietechnologie zorgt ervoor dat de binnenbekledingscomponenten voldoen aan de strenge eisen voor waterstofopslag, wat bijdraagt aan het veilige en efficiënte gebruik van waterstof als schone energiebron. Voor meer informatie over het proces, bezoek  GF DEKA.

Welke technologie biedt GF voor koelkringen in waterstof PEM-brandstofcelsystemen?

GF Piping Systems levert polymeerleidingoplossingen voor lucht- en koelkringen in PEM-brandstofcelsystemen. Het koelcircuit omvat typisch een koelmiddel (zoals water of een water-glycolmengsel), een pomp voor het circuleren van het koelmiddel, een radiator voor het afvoeren van warmte en sensoren voor het bewaken van de temperatuur. 

De voordelen van het gebruik van polymeerleidingsystemen van GF Piping Systems omvatten: 

  • Corrosiebestendigheid: Polymeerleidingsystemen van GF Piping Systems zijn zeer bestand tegen corrosie, in tegenstelling tot traditionele metalen leidingen, wat zorgt voor een langere levensduur en lagere onderhoudskosten. 
  • Geen Metaalresidu: Omdat polymeerleidingen niet corroderen, is er geen risico op metalen residuen die het koelmiddel vervuilen, waardoor de zuiverheid en efficiëntie van het koelsysteem behouden blijft. 
  • Lichtgewicht en Duurzaam: Polymeerleidingen zijn aanzienlijk lichter dan metalen leidingen, waardoor ze gemakkelijker te installeren en hanteren zijn. Ondanks hun lichte gewicht zijn ze duurzaam. 
  • Energiezuinigheid: Vloeistofkoelsystemen met polymeerleidingen zijn energie-efficiënter, aangezien ze zorgen voor beter thermisch beheer, wat cruciaal is voor precieze temperatuurregelingstoepassingen, bewezen in sectoren zoals micro-elektronica of datacenters en ook van toepassing voor brandstofcelsystemen. 
Georg Fischer NV/SA

Drie Fonteinenstraat 6

1600 Sint-Pieters-Leeuw

België

GF logo on the headquarters building