Fin 2021, FST avait toutes les raisons de se réjouir : après de nombreuses années de travail de persuasion continu et persévérant auprès du client Hitachi Energy (anciennement ABB Power Grids), FST avait réussi un coup de maître, s’assurant 10 % de la part de marché mondiale dans le domaine des joints pour les appareillages de commutation haute tension à isolation gazeuse.
Des matériaux et des solutions d’étanchéité intelligents peuvent contribuer à réduire à un minimum l’impact sur l’environnement – lors de la production d’énergie, mais aussi de sa distribution.
Des collaborateurs de différents services de FST avaient tenté des années durant de prendre pied en tant que fournisseur d’abord chez ABB Power Grids, plus tard auprès du joint-venture créé en 2020 avec Hitachi Energy. Toutefois, la concurrence semblait indétrônable chez ce client, et lors des différents appels d’offre, les produits de FST n’avaient jamais été pris en considération.
Les choses prirent une meilleure tournure à la suite d’un changement de paradigme dans tout le secteur de la haute tension. Dans ces applications, c’était jusque-là l’hexafluorure de soufre (SF6) qui était – et est toujours en partie – utilisé, par exemple pour faire barrage à d’éventuels courts-circuits dus à l’apparition d’arcs électriques, qui peuvent se produire dans les sous-stations lors de la conversion de 110.000 volts, provenant des lignes aériennes, en 10.000 à 30.000 volts dans les réseaux de distribution locaux. Pour, dans le meilleur des cas, éviter ces arcs électriques ou, au pire, les éteindre, les interrupteurs des installations sont remplis de gaz de protection.
« Le SF6 est un gaz de protection et d’isolation qui offre un haut niveau de sécurité, parce qu’il n’est pas conducteur. Toutefois, pour l’environnement, il est 23.500 fois plus nuisible que le CO2, et, pour compléter le tout, il se maintient dans l’atmosphère pendant 3.200 ans », explique Artur Mähne, Global Segment Manager Hydrogen Technologies. Aussi, aux É.-U., pour des raisons écologiques, certains États, comme par exemple la Californie, en ont interdit l’usage. Depuis huit ans environ, il existe sur le marché des alternatives, qui ne peuvent toutefois être utilisées sans adaptation technique des équipements existants.
L’INTÉRÊT ÉVEILLÉ
Après que FST a proposé des bagues Simmerring® pour un nouvel appareillage de commutation et que celles-ci ont passé avec succès les premiers tests, les spécialistes ont réussi à persuader le responsable du développement d’Hitachi Energy et son équipe, qui consentirent à une rencontre, virtuelle dans un premier temps. Fin 2018, FST invita des représentants du client à participer à un webinaire, permettant d’exposer la compétence de l’entreprise dans le domaine des produits et des matériaux. Sept collaborateurs d’Hitachi y prirent part. « Nous avons réussi à éveiller leur intérêt. Dès le début 2019, Hitachi Energy nous a invités au siège de l’entreprise à Zurich pour discuter de notre caoutchouc chlorobutyle noir, ou CIIR, pour les autres gaz d’extinction. Il en est né une excellente coopération entre le Développement Matériaux de FST à Weinheim, le Lead Center d’Oberwihl, le Service Center de Zurich, notre société sœur Klüber Lubrication et le client », rapporte Stefan Huser, ingénieur commercial, qui a dirigé ce projet.
Parallèlement, Artur Mähne s’efforçait d’établir une relation avec le service d’achat mondial d’Hitachi. Bien que les techniciens manifestent un grand intérêt pour les produits, le service des achats restait une forteresse imprenable, et le service technique dut se soumettre aux compétences décisionnelles commerciales – dans un premier temps.
BLEU ET NON GRIS
Le développement de produits suivant réalisé par FST répondait lui aussi parfaitement à ce que souhaitaient les développeurs du client potentiel : « Nous avons mis sur le marché, à titre d’alternative au EPDM gris qui présentait une certaine conductibilité, un CIIR bleu », explique Artur Mähne. Au contraire des matériaux gris ou noirs, il ne contient pas de carbone. Le caoutchouc est normalement un bon isolant, mais il contient dans la plupart des cas de la suie, qui est conductrice. Ce CIIR est à base de silice minérale, qui n’est pas conductrice.
Habituellement, un tel développement dure deux à trois ans avant la mise du produit sur le marché. « Nous avons eu la chance d’avoir déjà travaillé pour un autre client à un matériau similaire, et nous avons pu transposer de nombreuses connaissances à ce cas d’application », raconte Stefan Huser. « Cela nous a permis de sortir de notre chapeau presque du jour au lendemain un matériau approprié, et de marquer des points chez Hitachi Energy. » Et FST était ainsi parvenu au stade où ce n’est plus le prix, mais la technologie qui décide. « Nous avons pu nous positionner comme un fournisseur de solutions compétent. »
BEAUCOUP MOINS DE PERMÉATION
Le passage du SF6 à un autre gaz – le dioxyde de carbone – présentait des difficultés, ce- lui-ci n’ayant pas la même composition moléculaire. « Les molécules étant plus petites, l’isolation des commutateurs est nettement plus difficile. Nous connaissons ce phénomène dans le cas des pneus de vélo ou de ballons gonflables : les molécules d’oxygène, plus petites, passent à travers le caoutchouc. Notre nouveau CIIR par contre bloque le passage même des molécules les plus fines », explique Artur Mähne. De plus, il s’agit d’un matériau polyvalent pouvant également être utilisé pour d’autres joints statiques avec des gaz isolants ne nuisant pas au climat. Autre effet accessoire positif : il peut être utilisé pour le réaménagement de la plupart des équipements, et permet donc de remplacer les joints en EPDM existants.
Hitachi Energy, tout comme General Electric, fait partie des premiers à avoir remplacé le SF6 par du CO2. Aujourd’hui, de nombreux autres fabricants ont fait de même.
Un élément crucial de la réussite du projet s’avéra être l’étroite collaboration avec le spécialiste de la lubrification du Groupe Freudenberg, Klüber Lubrication. « L’application dans ces installations est en fait sèche et sans fluide lubrifiant, mais le joint doit être lubrifié correctement. Il en résulte la question du type de graisse et de son interaction avec le gaz », explique Artur Mähne et ajoute : « La compétence de FST en matière de test est un autre argument de poids. » Les bancs d’essai internes permirent de réaliser des séries de tests à très court terme. Des simulations chez Freudenberg Technology & Innovation permirent de dissiper rapidement les doutes du client quant au vieillissement et à la durée de vie des joints.
Freudenberg Sealing Technologies
s’est assuré 10 % de la part de
marché mondiale dans le domaine des joints
pour les appareillages de commutation
haute tension à isolation gazeuse.
STOCK PARTICULIER POUR LE CLIENT
Outre sa compétence dans le domaine des produits et des solutions, FST put jouer un autre atout, grâce aux prestations de son Service Center de Zurich. « Nous avons sur place à Zurich un magasin de stock pour Hitachi. Ceci change le processus Make-to- Order en processus Make-to-Stock. Ainsi, même de petites quantités sont disponibles rapidement, facilement et à peu de frais. Hitachi Energy a besoin d’emballages et d’un étiquetage spéciaux – par exemple d’un au- tocollant CIIR pour éviter les confusions avec un produit similaire. L’extrême propreté des produits est également très importante. « Nous avons aménagé pour Hitachi Energy une salle blanche spéciale où nous emballons les produits pour éviter toute contamination », raconte Stefan Huser.
Le succès est probant. FST s’est assuré 10% de la part de marché mondiale dans le domaine des joints pour les appareillages de commutation haute tension à isolation gazeuse.
Hitachi Energy
« Hitachi Energy est le leader mondial en matière de technologie pour construire un avenir énergétique durable pour tous. Nous servons des clients dans les secteurs des utilités, de l’industrie et des infrastructures, avec des solutions et des services innovants sur toute la chaîne de valeur. Ensemble, avec nos clients et partenaires, nous faisons progresser ces technologies et permettons la transformation digitale nécessaire pour accélérer la transition énergétique vers un avenir neutre en carbone. Nous faisons progresser le système énergétique mondial pour qu’il devienne plus durable, agile, et sûr, tout en tenant compte des enjeux sociétaux, environnementaux et économiques. Hitachi Energy a fait ses preuves et dispose d’une base installée inégalée dans plus de 140 pays. Notre siège social est situé en Suisse et nous employons environ 38 000 personnes dans 90 pays. »
[Source: Hitachi Energy]
https://www.hitachi-power-solutions.com/en/service/field/td/sf6/index.html
