2021. aasta lõpus oli Freudenberg Sealing Technologiesil (FST) põhjust rõõmustada: pärast aastaid kestnud pidevat ja järjekindlat veenmist oma kliendi Hitachi Energy (endine ABB Power Grids) juures saavutas FST suure riigipöörde – ja kindlustas endale kümme protsenti maailma turuosast gaasiga isoleeritud kõrgepinge lülitusseadmete tihendite valdkonnas.
Nutikad materjalid ja tihenduslahendused aitavad vähendada keskkonnamõju mitte ainult energia tootmisel, vaid ka selle jaotamisel.
Erinevate FST osakondade töötajad olid aastaid püüdnud tarnijana kanda kinnitada, esmalt ABB Power Gridsiga ja hiljem 2020. aastal moodustatud ühisettevõtte kaudu Hitachi Energyga. Kuid konkurendid olid selle kliendiga kindlalt sadulas ja FST tooteid ei võetud erinevates pakkumisvoorudes arvesse.
Pöördepunkt paremuse poole saabus siis, kui kogu “kõrgepingemaailmas” toimus paradigmamuutus. Kõrgepingesüsteemides kasutati – ja mõnel juhul kasutatakse ikka veel – väävelheksafluoriidi (SF6). Näiteks kustutusgaasina, et kustutada võimalikke kaarest põhjustatud lühiseid. Need võivad tekkida alajaamades, kui 110 000 volti õhuliinide pingeid muudetakse kohalikes jaotusvõrkudes 10 000 kuni 30 000 volti. Selleks, et neid elektrilüliteid parimal juhul vältida või halvimal juhul kustutada, täidetakse süsteemide lülitid inertgaasiga.
“SF6 pakub kõrget ohutustaset nii kaitsva gaasi kui ka isoleeriva gaasina, sest see ei ole elektrijuhtiv. Kuid see gaas on keskkonnale 23 500 korda kahjulikum kui CO2 ja mis veelgi hullem, see jääb atmosfääri umbes 3200 aastaks,” selgitab globaalse segmendi juht Artur Mähne. Seetõttu on USA üksikud osariigid, näiteks California, selle kasutamise keskkonnaalastel põhjustel nüüdseks keelanud. Alternatiivsed gaasid on turul olnud umbes kaheksa aastat, kuid neid ei saa kasutada olemasolevates elektrijaamades ilma tehniliste muudatusteta.
Huvi äratatud
Pärast seda, kui FST pakkus Simmerrings® uue ümberlüliti jaoks ja need olid edukalt läbinud esimesed katsed, õnnestus ekspertidel veenda Hitachi Energy arendusjuhti ja tema meeskonda korraldama esialgset virtuaalset kohtumist. 2018. aasta lõpus kutsus FST kliendi esindajad veebiseminarile, et tutvustada oma toote- ja materjaliteadmisi. Osales seitse Hitachi töötajat. “Meil õnnestus nende huvi äratada. 2019. aasta alguses saatis Hitachi Energy kutse ettevõtte peakontorisse Zürichis, et rääkida meie mustast klorobutüülkummist ehk lühendatult CIIRist, mis on mõeldud alternatiivsete kustutusgaaside jaoks. Selle tulemuseks oli suurepärane koostöö FST Weinheimi materjaliarendusosakonna, Oberwihli juhtimiskeskuse, Zürichi teeninduskeskuse, meie sõsarettevõtte Klüber Lubrication ja kliendi vahel,” teatab projekti juhtinud müügiinsener Stefan Huser.
Samal ajal püüdis Mähne võtta tee Hitachi ülemaailmse ostuosakonna kaudu. Kuigi tehnikud näitasid suurt huvi, jäi ostuosakond esialgu vallutamatuks kindluseks ja kaubanduslik otsustusõigus kaalus tehnoloogia üle – esialgu.
Hall asemel sinine
Ka FST järgmine materjaliarendus tabas potentsiaalse kliendi arendajaid: “Me tõime turule sinise CIIR-i alternatiivina halli EPDM-materjali, mille elektrijuhtivus oli madal,” ütleb Mähne. Erinevalt hallist või mustast materjalist ei sisalda see süsinikku. Kumm on tavaliselt hea isolaator, kuid enamasti sisaldab see süsiniku, mis omakorda on elektrijuhtiv. See CIIR põhineb mineraalsel ränidioksiidil, mis ei ole elektrijuhtiv.
Tavaliselt võtab selline uus arendus kaks kuni kolm aastat, et saavutada turuküpsus. “Õnneks olime juba töötanud sarnase materjali kallal ühe teise kliendi jaoks ja suutsime paljud tulemused üle kanda sellele rakendusele,” teatab Huser. “See võimaldas meil peaaegu üleöö sobiva materjali mütsist välja võluda ja Hitachi Energyle punkte koguda.” Ja FST oli lõpuks jõudnud etappi, kus keskenduti enam mitte hinnale, vaid tehnoloogiale. “Me suutsime end positsioneerida pädeva probleemilahendajana.”
Märkimisväärselt väiksem läbilaskvus
Üleminek SF6-lt teisele gaasile – süsinikdioksiidile – tekitas raskusi, kuna selle molekulaarne koostis ei ole sama. “Väiksemad molekulid muutsid lülitite sulgemise palju keerulisemaks. Nagu me teame jalgratta sisemistest torudest või õhupallidest, võivad väikesed hapniku molekulid liikuda läbi kummi. Meie uus CIIR seevastu laseb isegi kõige väiksemaid molekule vaevu läbi,” selgitab Mähne uue materjali eeliseid. Hea uudis: Tõelise universaalina sobib materjal ka muude staatiliste tihendite jaoks, kui kasutatakse kliimaga kokkusobivaid isoleerivaid gaase. Teine positiivne kõrvalmõju on see, et see materjal sobib enamiku rakenduste puhul järelpaigaldamiseks. See võimaldab asendada olemasolevaid EPDM-tihendeid.
Nagu General Electric, oli ka Hitachi Energy üks pioneere, kes läks SF6-lt üleCO2-le. Vahepeal on ka paljud teised tootjad astunud selle sammu ja kasutavad keskkonnasõbralikumat gaasi.
Projekti positiivse kulgemise seisukohalt osutus väga oluliseks tihe koostöö Freudenbergi kontserni määrdeainespetsialistiga Klüber Lubrication. “Rakendus lülitusseadmes on tegelikult kuiv ja määrdevaba keskkond, kuid tihend vajab nõuetekohast määrimist. See tõstatas küsimuse, milline määrde oleks sobiv ja kuidas see gaasiga suhtleb,” selgitab Mähne ja lisab: “FST katsetamise ekspertiis oli veel üks eelis, mida me suutsime ära kasutada.” Tänu ettevõtte enda katsestendidele oli võimalik katsesõidud läbi viia väga lühikese etteteatamisega. Isegi kliendi mured tihendite vananemise või kasutusaja suhtes võis Freudenberg Technology & Innovationi simulatsioonidega kiiresti hajutada.
Freudenberg Sealing Technologies
on kindlustanud kümme protsenti
ülemaailmse turuosast
gaasiga isoleeritud
kõrgepingejaotusseadmete tihendite
turul.
Kohandatud ladu
Lisaks oma toote- ja probleemilahenduse alastele teadmistele tõmbas FST välja veel ühe trummi oma Zürichis asuva teeninduskeskuse pakutavate teenustega. “Meil on Zürichis Hitachi ladu. See võimaldas meil muuta Hitachi jaoks make-to-order protsessi make-to-stock protsessiks. See tähendab, et isegi väikseid koguseid saab kiiresti, lihtsalt ja kulutõhusalt tarnida. Hitachi Energy nõuab eripakendit ja erimärgistust – näiteks CIIR-kleebist, et vältida segiajamist sarnase tootega. Väga oluline on ka toodete äärmine puhtus. “Oleme Hitachi Energy jaoks loonud spetsiaalse puhta ruumi. Seal pakime osad, et vältida igasugust saastumist,” teatab Huser.
Edu on muljetavaldav. FST on kindlustanud kümme protsenti maailma turuosast gaasiga isoleeritud kõrgepingejaotusseadmete tihendite puhul.
Hitachi Energy
Hitachi Energy on juhtiv ülemaailmne tehnoloogiaettevõte, mis on pühendunud jätkusuutliku energia tulevikule. See teenindab kliente energiavarustuse, tööstuse ja infrastruktuuri sektorites, pakkudes uuenduslikke lahendusi ja teenuseid kogu väärtusahela ulatuses. Hitachi Energy töötab koos klientide ja partneritega välja uusi tehnoloogiaid ning võimaldab digitaalset ümberkujundamist, mis on vajalik selleks, et kiirendada üleminekut süsinikdioksiidivaba tuleviku suunas. Hitachi Energy peakontor asub Šveitsis Zürichis, see annab tööd umbes 38 000 inimesele 90 riigis ja selle ärimaht on umbes 10 miljardit USA dollarit.
[Allikas: Hitachi Energy]
https://www.hitachi-power-solutions.com/en/service/field/td/sf6/index.html
