Les experts de Kautex Maschinenbau en matière de moulage par soufflage ont réussi à produire un revêtement en polyamide de grand volume pour les réservoirs sous pression d'hydrogène en utilisant le moulage par extrusion-soufflage.
Les experts en moulage par soufflage de Kautex Maschinenbau ont réussi à produire une doublure en polyamide de grand volume pour les réservoirs sous pression d'hydrogène en utilisant le moulage par extrusion-soufflage. La doublure mesure plus de deux mètres de long, avec un diamètre d'environ 500 mm et un volume de 320 litres. C'est la première fois qu'une doublure pour un réservoir d'hydrogène est produite dans cette taille par soufflage.
Le processus ouvre de nouvelles possibilités pour la technologie de l'hydrogène en créant un moyen de produire des récipients sous pression composites thermoplastiques (CPV). Ceux-ci peuvent être utilisés, par exemple, comme réservoirs de carburant pour véhicules utilitaires, bus, trains, navires, ainsi que pour le transport ou le stockage d'hydrogène. Ces conteneurs sont non seulement beaucoup plus légers que les réservoirs en acier, mais également totalement résistants à la corrosion.
L'hydrogène présente des défis considérables en ce qui concerne la perméabilité du matériau de revêtement. Étant la plus petite molécule du tableau périodique, l'hydrogène peut diffuser à travers pratiquement toutes les matières plastiques. Les polyamides spéciaux (PA) ont les meilleures propriétés de barrière. Cependant, en raison de leur faible rigidité et complexité à l'état fondu, ils étaient auparavant difficiles à traiter à cette échelle par soufflage. Les polyamides nouvellement développés et une technique d'extrusion spéciale ont maintenant rendu cela possible.
«La production d'une doublure de cette taille à partir de polyamide a été un défi majeur. Le travail que nous faisons ici est véritablement pionnier », a déclaré Abdellah El Bouchfrati, responsable du développement commercial composite de Kautex, où le nouveau revêtement d'hydrogène a été développé.
Depuis quelque temps, Kautex déploie ses efforts dans le développement continu de récipients sous pression composites pour diverses applications telles que les réservoirs d'hydrogène, de GNC et de GPL. Les réservoirs composites sont constitués d'une doublure thermoplastique, d'une partie de bossage à laquelle la valve est connectée et d'un enroulement en fibre qui ajoute de la résistance mécanique. La doublure interne est produite par moulage par soufflage.
Les réservoirs haute pression CPV pour l'hydrogène sont généralement conçus pour une pression de service de 700 bar et une pression d'éclatement de 1750 bar. La doublure est un composant central du conteneur. C'est la peau intérieure du réservoir. Il absorbe le gaz, entoure le contenu et le scelle de l'extérieur. La doublure est soumise à des contraintes mécaniques élevées et à des plages de températures de -60 ° C à +120 ° C. Désormais, pour la première fois, la méthode développée par Kautex en collaboration avec un fabricant de plastiques permet de réaliser des chemises à hydrogène de tailles à applications industrielles par soufflage.
«La taille de la doublure que nous avons maintenant atteinte n'est qu'un début. Nous sommes convaincus qu'à l'avenir, nous pourrons également utiliser cette méthode pour produire des chemises considérablement plus grandes pour les réservoirs à pression d'hydrogène », a déclaré Abdellah El Bouchfrati.
La technologie développée par Kautex Maschinenbau pour produire des revêtements de grand volume pour les conteneurs d'hydrogène signifie qu'une solution rentable pour les besoins de transport et d'infrastructure est désormais à portée de main. L'hydrogène est considéré comme une alternative aux combustibles fossiles et aux systèmes de propulsion électrique alimentés par batterie dans de nombreux domaines aujourd'hui.
De nombreuses entreprises et institutions mettent désormais tout en œuvre pour développer des solutions rentables et rentables. La Chine, le Japon et la Corée du Sud ouvrent la voie. Cependant, l'Europe fait également de grands progrès pour faire avancer cette technologie. Les experts ont longtemps considéré que le seul recours aux technologies de batterie pour fournir une solution aux problèmes de mobilité de demain n'atteindrait pas l'objectif à long terme d'une mobilité aussi neutre en carbone que possible.
Bien que la technologie des piles à combustible dans le secteur des voitures particulières ne semble pas encore économiquement viable, en raison des coûts de production et du manque d'infrastructures, les technologies de propulsion et de production à hydrogène sont déjà mises en œuvre avec succès dans d'autres domaines. Cette technologie semble actuellement présenter un intérêt particulier pour le transport de marchandises lourdes, les transports publics locaux, la construction navale et l'industrie aéronautique. Dans ces secteurs, la principale demande concerne des systèmes de réservoirs sûrs, légers et étanches.
L'hydrogène est également un support de stockage d'énergie de premier ordre, surtout s'il a été produit à l'aide d'énergies renouvelables. Ici aussi, des systèmes de réservoirs capables de résister à la pression associée et de stocker en toute sécurité le gaz extrêmement léger sont nécessaires.
