Waterstofgebruik

Brandstof van de toekomst: Onze oplossingen omvatten leidingsystemen voor brandstofcelsystemen voor waterstof en de productie van spuitgegoten en geëxtrudeerde kunststof onderdelen voor veilige en betrouwbare waterstof type IV opslagtanks.

Energie voor morgen

Eén van de sterke punten van waterstof is de grote veelzijdigheid. Het kan worden gebruikt voor stationaire toepassingen voor het opwekken van warmte of worden ingebracht in brandstofcellen om rechtstreeks elektriciteit op te wekken via een elektrochemisch proces - en dat alles met een hoge efficiëntie en lage vermogensverliezen. Waterstofbrandstofcellen 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 laadcapaciteit mogelijk en vergemakkelijkt grootschalige opslag en transport. Wij leveren binnenleidingen voor hogedruk tankliners, die zorgen voor superieure gasbarrière-eigenschappen en schokbestendigheid. Onze waterstoftankliners, gemaakt van polyamideharsen, zijn geschikt voor verschillende diameters en lengtes voor toepassingen in waterstof. 

Toepassingen voor tank IV waterstoftanks

Waterstofopslag

Waterstof, als lichtste element, bestaat van nature in gasvormige toestand onder omgevingsomstandigheden, zij het met een lage volumetrische energiedichtheid. Ondanks de voordelen van verschillende opslagmethoden blijven er uitdagingen bestaan. Gecomprimeerde gasvormige waterstof (Compressed Gaseous Hydrogen, CGH2), opgeslagen in hogedrukvaten, komt naar voren als een geschikte optie voor zowel stationaire toepassingen als transporttoepassingen, zoals bussen en vrachtwagens.

Hogedruk tankliners binnenleidingen

GF Piping Systems is gespecialiseerd in hoogwaardige, tankliners (binnenleidingen) voor opslag bij 700 bar, geschikt voor transporttoepassingen. Vervaardigd uit verschillende kwaliteiten PA en PE, bieden onze producten zowel – ongeëvenaarde gasbarrière-eigenschappen maar ook uitzonderlijke slagvastheid. Bovendien richten we ons op het produceren van koepels voor Type IV waterstoftanks, wat zorgt voor betrouwbare opslagoplossingen voor een breed scala aan toepassingen zoals automotive, waterstoftransport en stilstaande 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, aangezien ze dienen om de bedrijfstemperatuur van de cellen te regelen. Deze circuits 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 die tijdens de werking is gegenereerd, op te nemen. Door optimale bedrijfstemperaturen te handhaven, zorgen koelcircuits voor efficiëntie en langere levensduur van het PEM-brandstofcelsysteem. Ze voorkomen thermische problemen, zorgen voor structurele integriteit en betrouwbaarheid, zijn essentieel voor consistente vermogensafgifte en minimaliseren het risico op oververhitting.

Efficiënt transport van media in een PEM-brandstofcel

In combinatie met een waterstofopslagsysteem hebben Proton Exchange Membrane (PEM) brandstofcelsystemen de capaciteit om de opwekking van milieuvriendelijke energie te vergemakkelijken. Deze veelzijdige systemen kunnen worden toegepast in diverse applicaties, variërend van kleinschalige individuele cellen tot grootschalige virtuele energiecentrales, waardoor warmte en energie worden geleverd voor gebouwen, off-grid toepassingen, evenals aandrijving voor voertuigen, vliegtuigen en schepen. Het is duidelijk dat er een groeiende interesse is in het potentieel van waterstof op het gebied van transport, waardoor brandstofcellen veel aandacht hebben gekregen.

Usage hydrogen

Veelgestelde vragen

Wat is een waterstofbrandstofcel en hoe werkt het?

Een waterstofbrandstofcel is een apparaat dat de chemische energie van waterstof omzet in elektriciteit via een elektrochemische reactie. In het kort:

  1. Waterstoftoevoer: Waterstof wordt naar de anode gevoerd. 
  2. Elektrochemische reactie: De waterstof splitst zich in protonen en elektronen. Protonen verplaatsen zich naar de kathode, terwijl elektronen door een circuit vloeien, elektriciteit genererend. 
  3. Zuurstoftoevoer: De zuurstof uit de lucht bereikt de kathode. 
  4. Watervorming: Protonen, elektronen en zuurstof combineren aan de kathode, vormen water en geven warmte af. 

Dit proces produceert niet alleen elektriciteit, maar ook water en warmte, waardoor waterstofbrandstofcellen een uitzonderlijk duurzame en effectieve energiebron zijn. 

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

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

In PEM-brandstofcelsystemen zijn de koelcircuits van het grootste belang omdat ze oververhitting helpen voorkomen, optimale operationele efficiëntie handhaven en zorgen voor consistente prestaties en levensduur. De oplossingen van GF Piping Systems bieden in dit opzicht een waardevolle bijdrage, met hun corrosiebestendige, zeer duurzame polymeerbuizen die een betrouwbare en efficiënte circulatie van koelvloeistof mogelijk maken. Dit beschermt de brandstofcelstack en verbetert de algehele betrouwbaarheid van het systeem. 

Hoe produceert GF Piping Systems de binnenleidingen- en koepelcomponenten van type IV-tanks?

De binnenleiding- en koepelcomponenten voor type IV waterstofopslagtanks bij GF Piping Systems worden geproduceerd met behulp van geavanceerde extrusietechnieken en gemaakt van hoogwaardige polymeren zoals verschillende soorten polyamide en PE. Deze materialen bieden uitstekende gasbarrière-eigenschappen en slagvastheid. 

Hier zijn enkele voordelen van extrusie: 

  • Precisie en consistentie: Onze extrusietechnieken staan ​​garant voor een hogere kwaliteit en uniformiteit van de buizen. De uitdaging is om dezelfde (zeer kleine) wanddikte over de hele lengte van de tank te behouden.
  • Kosteneffectiviteit: Extrusie is een kosteneffectief massaproductieproces, wat materiaalverspilling en productiekosten verlaagt en tegelijkertijd de kwaliteit hoog houdt. 

De expertise van GF Piping Systems in extrusietechnologie zorgt ervoor dat de componenten van binnenleidingen 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 Piping Systems voor koelcircuits in waterstof PEM-brandstofcelsystemen?

GF Piping Systems biedt polymeer leidingoplossingen voor lucht- en koelcircuits 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 warmteafvoer en sensoren voor temperatuurbewaking. 

De voordelen van het gebruik van polymeer leidingsystemen van GF Piping Systems zijn: 

  • Corrosiebestendigheid: Polymeer leidingsystemen van GF Piping Systems zijn zeer bestendig tegen corrosie, in tegenstelling tot traditionele metalen leidingen, waardoor een langere levensduur en lagere onderhoudskosten worden gegarandeerd. 
  • Geen metaalresten:  Aangezien polymeerleidingen niet corroderen, is er geen risico dat metaalresten de koelvloeistof verontreinigen, waardoor de zuiverheid en efficiëntie van het koelsysteem behouden blijven. 
  • Lichtgewicht en duurzaam: Polymeer leidingen zijn aanzienlijk lichter dan metalen leidingen, waardoor ze gemakkelijker te installeren en te hanteren zijn. Ondanks hun lichte gewicht zijn ze duurzaam. 
  • Energie-efficiëntie:  Vloeistofkoelsystemen met polymeerleidingen zijn energiezuiniger omdat ze betere warmtemanagement bieden, wat cruciaal is voor nauwkeurige temperatuurregelingsapplicaties, bewezen in industrieën zoals micro-elektronica of datacenters en ook toepasbaar voor brandstofcelsystemen. 
Georg Fischer N.V.

Lange Veenteweg 19

8161 PA Epe

Nederland

GF logo on the headquarters building