Les changements dans le domaine de la technique de propulsion impliquent des risques, des marchés établis disparaissent. Pour Freudenberg Sealing Technologies (FST) toutefois, ils offrent aussi des opportunités multiples : entre autres par des innovations de produits pour de nouveaux concepts d’entraînement ou un renforcement des activités dans des applications automobiles indépendantes de la propulsion. De plus, des affaires dans d’autres industries en essor sont également prometteuses – les énergies renouvelables en sont un bon exemple.
Dans le secteur automobile, la tendance va résolument à la mobilité électrique. La transition du moteur à combustion ou moteur thermique au moteur électrique à batterie s’accélère de plus en plus. Aussi, FST travaille actuellement au développement d’un grand nombre de solutions pour la « Nouvelle Mobilité », qui vont bien au-delà du segment classique des joints.
Des boucliers thermiques, des « thermal barriers », des éléments de compensation de pression à fonctions multiples (DIAvent), des barres de puissance (busbars) ou des couvercles de cellules (Prismatic Cell Caps) se font l’expression de cette ouverture technologique et de l’esprit novateur de FST. Aujourd’hui, les deux tiers du pipeline des projets dans le domaine automobile concernent exclusivement la mobilité électrique. Les compétences acquises dans la technique d’étanchéité en matière de matériaux, de design et de procédés s’avèrent ici fort précieuses.
Parallèlement, au niveau des systèmes de propulsion, FST peut marquer des points par une série de produits existants. Les Plug & Seals, éléments de connexion pouvant être équipés de capteurs supplémentaires destinés à surveiller la température ou la pression, en sont le parfait exemple. À propos de capteurs : de par l’électrification croissante et l’automatisation des véhicules – qui, de l’alerte de franchissement involontaire de ligne au siège massant, implique toute une série de fonctions de sécurité et de confort – les besoins de capteurs et de systèmes électroniques dans la voiture augmentent, indépendamment de son moteur. Des joints et boîtiers de FST ayant fait leurs preuves protègent ces éléments des températures extrêmes, de l’humidité, de la saleté et des interférences électromagnétiques (EMI Shielding).
Renforcer les atouts existants
Les produits classiques de FST profitent également actuellement de la tendance à l’automatisation de la boîte des automobiles. FST propose traditionnellement dans ce domaine d’excellentes solutions, à commencer par les divers types de Simmerring®. De plus – et quel que soit leur mode de propulsion –, les véhicules de demain auront eux aussi une direction, des amortisseurs, des freins. Dans ces applications, FST peut renforcer plus encore ses atouts, par des « Propulsion Independent Products » existants et nouveaux.
Toutefois, comme le soulignait Ulrich Huth, directeur d’Automotive Sales, dans l’interview publiée dans le dernier numéro de SEALING WORLD : « De par le recul du moteur thermique et des groupes qu’il implique, nous allons perdre de nombreuses commandes dans le secteur automobile. Ceci concerne environ 60 % de notre ancien chiffre d’affaires – ce qui ne signifie pas qu’il va totalement disparaître. Jusqu’à présent, nous étions concentrés principalement sur le moteur et la transmission. Désormais, c’est surtout la batterie qui joue ce rôle. Vient s’y ajouter le groupe électrique du moteur, de la boîte et du système électronique de puissance. »
Sous ces auspices, c’est un grand avantage pour FST de disposer dans un grand nombre de secteurs d’une gamme de produits extrêmement large. Les domaines de croissance sont nombreux, même si d’autres segments s’essoufflent provisoirement. Excellent exemple : de par la pandémie, le travail s’est plus fortement porté au cours des dernières années sur les applications médicales. Il s’est avéré que FST est bien positionné ici, par exemple avec des micro-solutions pour des valves de sécurité et de dosage ou encore des joints, des pièces moulées et en composites et des membranes pour les laboratoires, la technique dentaire et médicale, les respirateurs artificiels ou les tensiomètres (voir l’article en page). Dans les segments d’avenir tels que la robotique et l’automatisation également, FST se place en première ligne avec son offre de produits (voir à ce sujet l’article en page).
Dans tous les secteurs, les joints intelligents, dits « Smart Seals » sont une solution d’avenir pour un fonctionnement sûr et fiable des machines et des installations. Ils surveillent eux-mêmes leur usure en temps réel, contribuant ainsi à la planification d’une maintenance et d’un entretien préventifs et donc efficaces et économiques : ni trop tôt, ce qui coûterait cher ; ni trop tard, ce qui pourrait causer des fuites. Au début de cette année, FST a, dans le cadre d’une étude de faisabilité, apporté la preuve de l’efficacité de ces « Smart Seals » dans la pratique.
De l’énergie hydraulique à l’hydrogène
L’abandon progressif du moteur à combustion et l’électrification de la propulsion sont motivés par un objectif prépondérant : remplacer les énergies fossiles par des énergies renouvelables et freiner ainsi le réchauffement de la planète. FST est présent avec succès depuis des années déjà dans l’univers – pas si nouveau d’ailleurs – de l’énergie hydraulique et de l’hydrogène, des électrolyseurs et des piles à combustible, des éoliennes et du solaire. Grâce à une démarche anticipatoire, Freudenberg commence maintenant à récolter les fruits de son travail. La croissance sur ces marchés contribue à compenser le déclin des activités dans le secteur automobile classique.
« Nous fabriquons des produits sur mesure pour des écluses, des barrages et des barrières raz-de-marée, de toutes formes et de toutes tailles », déclare Scott Sharpless, Global Key Account Manager chez Freudenberg-NOK Sealing Technologies. Cette présence sur le marché est importante, car l’énergie hydraulique reste la première énergie renouvelable au monde. « L’Inde, ainsi que des pays d’Afrique et d’Asie suivent l’exemple de la Chine qui a fait avancer son expansion économique par la construction de nombreuses centrales hydrauliques », souligne-t-il. Les usines marémotrices, qui utilisent la force des courants issus de l’amplitude des marées pour produire de l’énergie, nécessitent, en raison du caractère corrosif de l’eau de mer, des solutions techniques exigeant un grand savoir-faire matériaux – l’une des compétences clés de FST.
Vent en poupe pour l’énergie éolienne
Grâce à l’énergie éolienne, la transition énergétique a vraiment le vent en poupe. En commençant par les joints de paliers principaux – pensons ici à Seventomatic –, FST contribue, par une multitude de produits, à la sécurité de fonctionnement durable des installations, ainsi qu’à la croissance du secteur dans son ensemble.
Un exemple pris en plein ciel : le diamètre des pales des éoliennes offshore de la prochaine génération, d’une puissance installée allant jusqu’à 20 mégawatts, dépasse les 250 mètres. Il faut donc ici, très haut au-dessus du niveau de la mer, pour faire tourner ces pales géantes, compenser les variations de pression et éviter les surcharges, des solutions hydrauliques robustes et bien pensées, incluant les accumulateurs à piston performants et durables de FST.
Mais au niveau de la mer également, des pièces de FST assument dans les éoliennes offshore des fonctions importantes. Ainsi par exemple, le joint de la pièce de transition de la monopile empêche efficacement, depuis plus de 30 ans, la corrosion entre la structure de fondations et la tour de l’éolienne. Pour les centrales éoliennes offshore flottantes, des rembourrages caoutchoutés de FST, montés dans des flotteurs, assurent que les câbles haute tension soient maintenus de manière sûre à une certaine profondeur.
Des perspectives ensoleillées
Les centrales solaires photovoltaïques, de plus en plus nombreuses aux quatre coins du monde, adressent aux matériaux et produits d’étanchéité des exigences particulières, par exemple en ce qui concerne la résistance aux UV et la protection incendie. De plus, la poussière, le sable et l’eau jouent souvent un grand rôle. Pour relier entre eux les différents panneaux solaires d’une centrale et, d’autre part, raccorder celle-ci au réseau électrique, des connecteurs spéciaux sont nécessaires. Pour éviter toute corrosion, ces derniers doivent être parfaitement étanches, en particulier à l’eau. FST fournit pour cela les joints nécessaires – à raison de plusieurs centaines de millions de pièces par an. Ces joints filigranes sont en silicone et ne mesurent qu’environ sept millimètres de diamètre. Pièce pertinente du point de vue de la sécurité, ils empêchent des pertes de performance dues à la corrosion et réduisent les risques d’incendie.
Hydrogène vert
L’hydrogène « vert », produit à partir de sources d’énergie renouvelables, jouera très vraisemblablement un rôle prépondérant dans le futur de l’approvisionnement énergétique : d’une part en tant que « combustible » pour les piles à combustible qui doivent à l’avenir assurer par exemple la propulsion de bateaux et de poids lourds. Freudenberg a commencé il y a plus de 25 ans déjà à développer des concepts d’étanchéité pour la technologie propre à ces piles. Le savoir-faire acquis alors porte maintenant ses fruits.
D’autre part, l’hydrogène peut permettre de faire fonctionner des moteurs à combustion. Dans certaines applications, ceci pourrait constituer une solution intermédiaire sur la voie mondiale d’un meilleur bilan CO2. Enfin, l’hydrogène peut également servir au stockage et au transport de l’énergie électrique verte.
Pour produire de l’hydrogène dans des électrolyseurs, deux procédés se sont principalement imposés – l’électrolyse alcaline (AEL) et l’électrolyse à membrane échangeuse de protons (PEM). FST propose pour l’un et pour l’autre des solutions d’étanchéité intégrées adaptées, ainsi que des joints cadres, en FKM ou en EPDM.
Une question électrisante
À quoi sert l’électricité verte la plus propre qui soit si elle ne parvient pas jusqu’aux consommateurs ? Des réseaux de transport et de distribution sont nécessaires ! Ceux-ci comprennent des postes de couplage et de transformation qui relient les lignes aériennes à haute tension aux réseaux de distribution locaux et assurent que l’électricité sorte de la prise domestique à une tension de 230 volts. Dans les postes de couplage des sous-stations, des gaz de protection empêchent les arcs électriques, qui pourraient causer des dommages graves. À ce jour, le gaz utilisé pour cela est le SF6, nocif pour l’environnement mais relativement facile à étancher. Les gaz de protection modernes à base de CO2 et d’air sont pour leur part nettement plus respectueux de l’environnement, mais plus difficiles à étancher. FST a développé pour ces solutions écologiques des joints adaptés, en CIIR, présentant une résistance de longue durée.
