Soluzioni
Energia
Componenti come guarnizioni, fili e cavi, e rivestimenti protettivi (conformazionali) sono utilizzati nella produzione di energia convenzionale (ad esempio, centrali termoelettriche o nucleari, produzione di calore industriale). Alcuni esempi di applicazioni nel settore energetico convenzionale sono:
Come strato dielettrico in cavi e connettori per telecomunicazioni ad alte prestazioni utilizzati nella ricerca e produzione nucleare e nel mercato dell'idrogeno.
Come isolamento primario e guaina su cavi elettrici utilizzati nella produzione di energia, ad esempio in turbine a gas, trasformatori e batterie. Questo può includere anche cavi utilizzati nelle sale di controllo e come cavi per sensori nelle centrali nucleari.
Negli elementi delle pompe, negli iniettori e nei supporti di iniezione per la produzione di energia marina, ferroviaria e stazionaria.
Nei tubi degli scambiatori di calore nelle centrali elettriche.
In generale, vari componenti di tenuta, come guarnizioni, O-ring e sigilli, sono utilizzati in grandi impianti di produzione di energia, ad esempio nelle turbine a vapore.
Come leganti nelle batterie primarie e secondarie al litio per diverse applicazioni a lungo termine. Le soluzioni di fluoropolimeri sono anche parte della chimica delle celle agli ioni di litio e delle celle primarie delle batterie al litio. Queste batterie trovano impiego in diverse applicazioni, come sistemi di misurazione, tracciamento, allarme, dispositivi medici e settore aerospaziale.
I dischi isolanti delle batterie agli ioni di litio utilizzano, come standard industriale, tessuto di vetro rivestito in PTFE, grazie alla stabilità chimica, elettrochimica e termica del PTFE e all'ulteriore stabilizzazione offerta dalla fibra di vetro. Si tratta di un'applicazione fondamentale per la sicurezza, in settori quali quello dei dispositivi medici e aerospaziale.
Le membrane in fluoropolimero Everflon™ sono utilizzate nelle batterie a flusso. Si tratta di dispositivi elettrochimici impiegati per immagazzinare energia elettrica in elettroliti liquidi contenuti in serbatoi e pompati attraverso la cella durante i cicli di carica e scarica. La membrana a scambio ionico consente il trasferimento di ioni tra anodo e catodo della cella, garantendo resistenza ionica, proprietà meccaniche, durata e stabilità chimica.
Rivestimenti protettivi e altri componenti strutturali per le fonti di energia rinnovabile:
Laminati per la parte frontale dei pannelli solari, per un fotovoltaico leggero e flessibile. Utilizzati anche come strato posteriore per pannelli fotovoltaici bifacciali.
Gli ionomeri perfluorurati possono essere utilizzati come strato di passivazione organica per celle solari di tipo n a eterogiunzione di silicio cristallino (HJN) e a contatto passivato con ossido di tunnel (TOPCON). Il mercato del fotovoltaico è dominato dal silicio cristallino e la tendenza tecnologica è verso le celle solari di tipo n HJN o TOPCON.
Anche gli impianti eolici offshore necessitano di componenti in grado di resistere a condizioni estreme, come l'acqua salata e la presenza di petrolio. Tali componenti possono includere isolamento e guaine per cavi e microinterruttori.
Le pale delle turbine eoliche utilizzano spesso un rivestimento in fluoropolimero Everflon™. Inoltre, i cuscinetti di base delle turbine eoliche possono essere realizzati o rivestiti con fluoropolimeri (principalmente PTFE).
Le tecnologie emergenti per l'idrogeno si basano in larga misura sui fluoropolimeri, tra cui le membrane utilizzate nell'elettrolisi (membrane a scambio protonico - PEM, elettrolizzatori alcalini - AEL, elettrolizzatori a membrana a scambio anionico - AEMEL), i compressori impiegati nella gassificazione della biomassa e nel reforming del biogas o del metano, nonché nelle applicazioni di stoccaggio e trasporto dell'idrogeno (valvole, guarnizioni e tubazioni). Più specificamente, le applicazioni dei fluoropolimeri nelle tecnologie per l'idrogeno includono:
Come membrane negli assemblaggi membrana-elettrodo (MEA), come materiale legante, piastre bipolari, ionomeri e supporti per membrane negli stack di elettrolizzatori a membrana a scambio protonico (PEMEL), unità di essiccazione del gas nel condizionamento dell'idrogeno, pompe per elettroliti e valvole in un sistema PEMEL.
Come guarnizioni, membrane e diaframmi negli stack AEL e nelle unità di essiccazione del gas nel condizionamento dell'idrogeno, pompe per elettroliti e valvole in un sistema AEL.
Come membrana in MEA (Membrane Electrode Assembly) di stack AEMEL, come ionomero per membrane, telai e guarnizioni di celle in stack e anche nell'unità di essiccazione del gas.
In unità di compressione di aria o ossigeno e unità di separazione di CO2 utilizzate in impianti di reforming del biogas o del metano e in impianti di gassificazione di biomassa o rifiuti.
In diverse applicazioni di stoccaggio (compresso o in atmosfera normale) e trasporto di idrogeno gassoso e liquido. I fluoropolimeri possono essere utilizzati come rivestimenti di bombole pressurizzate, come guarnizioni e raccordi per tubazioni, come guarnizioni in sistemi di idrogenazione e deidrogenazione, in pompe, in bracci di trasferimento in sistemi di trasferimento di idrogeno liquido, ecc.
Membrane, ionomero, supporto per membrane in MEA di celle a combustibile PEM (PEMFC); ionomero nello strato catalitico delle PEMFC; strato di diffusione del gas (GDL), piastre bipolari e guarnizioni in stack di PEMFC; diaframmi e guarnizioni in pompe per liquidi.
Come componenti e guarnizioni in turbine, bruciatori e caldaie che utilizzano idrogeno come combustibile.
