Společné inovace: Pod vedením divize průmyslových služeb bylo v krátké době vyvinuto těsnění z extrudovaného profilu, které je připraveno k uvedení na trh a které se používá při výrobě vodíku pomocí alkalické elektrolýzy. Nyní v rámci druhého projektového balíčku plánují účastníci další zásadní vývoj pro novou generaci elektrolyzérů.
„Vodík – materiál dekarbonizované budoucnosti“. Tak zní název příručky, kterou pro chemický průmysl napsala divize průmyslových služeb. Tato takzvaná „bílá kniha“ popisuje vývojové zkušenosti společnosti Freudenberg Sealing Technologies (FST) pro vodíkové aplikace.
Společnost FST nedávno v rámci jednoho ze zákaznických projektů prokázala, že tato tvrzení nejsou jen šedou teorií, ale skutečnou praxí. Technické oddělení divize průmyslových služeb vyvinulo v úzké mezioborové spolupráci s Lead Centre Special Sealing Industry (LC SSI), Freudenberg Technology Innovation (FTI) a zákazníkem nové těsnicí řešení pro známého evropského výrobce alkalických elektrolyzérů.
Nešlo jen o časový rámec, který byl napjatý. Při návrhu těsnění pro stávající elektrolytické komíny bylo také málo manévrovacího prostoru; prostor pro instalaci byl pevně daný. „Ponořili jsme se do detailů, hodně jsme počítali a testovali. To nám umožnilo optimalizovat stávající konstrukci profilového těsnění,“ vysvětluje Mark Boggasch, Technical Service & Innovation Global Process Industry. Změna původního plochého designu dříve používaného konkurenčního výrobku na „kulatější“, zaoblenější geometrii profilového těsnění je patrná pouhým okem. „Tím se zvýšil funkčně relevantní přesah ke kontaktním partnerům a současně se snížilo kritické zaplnění drážek původního provedení,“ vysvětluje Boggasch.
Druhé vývojové zaměření se týkalo těsnicího materiálu, konkrétně trvale udržitelné a trvale účinné náhrady azbestu, který je zdraví nebezpečný. Výzva: v alkalických elektrolyzérech musí těsnicí materiál odolávat vysoce koncentrovanému roztoku hydroxidu draselného a „stárnoucímu hybateli“ kyslíku, a to s dlouhou životností, pod obrovským tlakem a při zvýšených teplotách.
Oliver Arnold, hlavní specialista materiálového inženýrství LC SSI, a Dr. Robert Rotzoll, manažer obchodního rozvoje globálního zpracovatelského průmyslu, okamžitě analyzovali portfolio materiálů FST. V krátkém čase, který byl k dispozici, se jako nejlepší řešení v danou chvíli ukázal materiál EPDM. Ten ve speciálně provedených skladovacích testech prokázal lepší odolnost vůči žíravé potaši a kyslíku než materiál od konkurenčního výrobce na trhu.
500 kilometrů ročně
Požadovaná velikost těsnění znamenala, že musela být vyrobena jako kontinuální extrudovaný profil – jeden profil měří ve skutečné aplikaci přibližně pět metrů na elektrolýzní článek. „V dlouhodobém horizontu očekáváme roční objem výroby 500 kilometrů,“ říká Rotzoll s výhledem do budoucna. Těsnění jsou v současné době (ke konci září) vyhodnocována zákazníkem a bylo objednáno první sériové množství.
Ale to nebylo všechno. Brzy po prvních kontaktech se ukázalo, že zákazník má zájem o hlubší spolupráci s FST s ohledem na novou generaci elektrolyzérů. „V současné době definujeme obsah a rámcové podmínky tohoto druhého, mnohem rozsáhlejšího vývojového projektu,“ vysvětluje Wulf Geiselhart, Technical Service & Innovation Global Process Industry. Společnost FST pak může do návrhu těsnicího prostředí zapojit i své stávající odborné znalosti – s cílem zlepšit celý systém.
Podle prognóz poptávka po vodíku jako „materiálu dekarbonizované budoucnosti“ v chemickém průmyslu a jako udržitelném zdroji energie, médiu pro skladování a palivu pro palivové články prudce vzroste. Vzhledem k tomu jsou takové základní vývojové projekty se zákazníky pro budoucnost FST nesmírně důležité. Projektový tým se shoduje: „Inovace společně“ nabízí příležitost získávat zkušenosti, učit se a rozvíjet se společně se zákazníky. Zároveň jsou takové projekty dobrou referencí a demonstrují vývojové zkušenosti. Nestát na místě, ale jít kupředu a stanovovat standardy v nových oblastech použití – to je nakonec součástí DNA společnosti FST.
