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VICTREX PEEK™ 助力能源体系向氢能转型

2021-07-08 15:39来源:北极星氢能网关键词:氢能聚醚醚酮聚合物威格斯收藏点赞

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目前,世界各国都在采取行动,限制气候变化带来的影响。在此背景下,使用可再生能源生产的氢有望成为主要的清洁能源,不仅可以为住宅和工业供热,还可以为汽车、飞机、火车和轮船提供燃料。氢能作为工业能源目前还是一项新技术,其所涉及的经济和技术因素极为复杂。人们普遍认为,要从“灰氢”过渡到“绿氢”,至少需要经历一个中间阶段——“蓝氢”。过渡的每个阶段都将面临一系列技术和商业方面的挑战。

幸运的是,用于化工和石化行业的氢气等压缩气体基础设施已经问世。多年来,采用威格斯聚醚醚酮(PEEK)聚合物制成的部件在密封、绝缘、压缩、储存和输送方面一直发挥关键的作用。随着PEEK技术在氢能领域的引入和推广,未来氢供应链的发展有望加快。

氢能供应链

要使氢成为具有成本优势和能源效率、既安全又环保的燃料,技术路线的选择必须慎之又慎。未来的氢能供应链可能会很复杂,因为氢的生产、转换、储存、输送和使用的方式会有很多(图1)。

这些技术路线的共同目标包括:

·减少排放(降低渗透率)

·提高效率(高比强度、低摩擦磨损)

·提高可靠性和使用寿命(耐化学腐蚀性、热稳定性)

·减少环境健康安全(EHS)风险(排放量减少)

从氢气的生产到使用的整个过程中,涉及多个储存和装卸环节,每个环节都要求准确、安全的氢转移。从液化到气化,聚合物和弹性体材料对于整个供应链而言都是不可或缺的。

图1:氢的生产、输送和最终使用

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VICTREX PEEK聚合物解决方案

VICTREX™ PEEK及其复合材料集众多独特的优异性能于一身——小至分子,大到宏观结构,均可助其保持高强度和高韧性,满足密封件、阀门和压缩机垫料等应用对极端温度、低渗透、低摩擦和高耐磨性的要求。

·极端温度:在超低温和高温环境下保持高强度和高韧性。

·同等刚度下重量更轻:与某些金属相比,同等刚度下重量减轻达70-85%。比强度更高,因此效率更高。

·摩擦学性能:能够在流体动力、混合摩擦、边界润滑甚至干磨情况下工作。

·性能稳定:在腐蚀性、污染性和高温工况下保持稳定的性能。

·性能可调节:PAEK和PEEK聚合物为热塑性材料,可利用添加剂配制出所需要的性能。

PEEK在未来氢能领域的应用

从氢能供应链的需求与基础设施内部各环节之间的联系可以看出,PEEK可能为特定应用带来潜在价值(表4)。

表4:面向氢能供应链的PEEK解决方案。

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多年来,采用威格斯PEEK制成的部件一直是输送氢气等气体的现有基础设施的组成部分。调整和改进现有基于PEEK的密封、绝缘和压缩技术,有望成为一种切实可行的技术手段,以加快实现能源体系向氢能转型。凭借这些优势和技术特性,以及一级供应商和加工厂商的现有生产设施、OEM厂商,可实现快速可扩展的生产。40多年来,威格斯积累了丰富的专业知识和经验,能够为氢能供应链所需的新一代部件的开发助一臂之力。

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▊关于威格斯

威格斯是专注于汽车、航空航天、能源(包括能源生产能源工程)、电子和医疗等战略市场的高性能PEEK 和PAEK聚合物解决方案的全球创新领导者。每天有数百万人依赖于采用威格斯材料的可持续性产品或应用,这些包括智能手机、飞机、汽车、石油和天然气以及医疗器械等领域。凭借超过40年的经验,我们致力于提供全球领先的基于PEEK和PAEK的聚合物解决方案,以及特定的半成品和成品部件,并为我们的客户和服务市场打造面向未来的性能,提供在环境保护和社会效益方面的优势,并为股东创造更多价值。如需了解更多信息,请访问威格斯官网或关注威格斯的微信公众号。

▊作者介绍:Erin Bryce,能源业务单元细分市场技术经理

Erin于2013年加入威格斯,担任科学家,目前是能源业务单元细分市场技术经理,负责推动多个能源细分市场的材料研究、测试和分析。Erin拥有英国利兹大学化学专业理学士学位,是英国皇家化学学会的特许化学家会员。

文章内数据归档威格斯。如有进一步需求请跟跟威格斯索要。

投稿与新闻线索:陈女士 微信/手机:13693626116 邮箱:chenchen#bjxmail.com(请将#改成@)

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