Komponenten wie Dichtungen, Drähte und Kabel sowie Schutzbeschichtungen (konforme Beschichtungen) werden in der konventionellen Energieerzeugung eingesetzt (z. B. in thermischen oder kerntechnischen Kraftwerken, industrieller Wärmeerzeugung). Einige Beispiele für Anwendungen in der konventionellen Energie sind:
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Als dielektrische Schicht in Hochleistungs-Kommunikationskabeln und -Steckverbindern, die in der nuklearen Forschung und Produktion sowie auf dem Wasserstoffmarkt eingesetzt werden.
Als primäre Isolierung und Umhüllung von elektrischen Kabeln in der Stromerzeugung, z. B. in Gasturbinen, Transformatoren und Batterien. Dazu können auch Kabel gehören, die in Kontrollräumen sowie als Sensorkabel in Kernkraftwerken Verwendung finden.
In Pumpelementen, Injektoren und Injektionshaltern für marine, Lokomotiv- und stationäre Stromerzeugung.
In Wärmetauscherrohren in Kraftwerken. Im Allgemeinen werden verschiedene Dichtkomponenten wie Dichtscheiben, O-Ringe und Dichtungen in großen Stromerzeugungsanlagen eingesetzt, z. B. in Dampfturbinen.
Als Bindemittel in Lithium-Primär- und -Sekundärbatterien für verschiedene Langzeitanwendungen. Fluorpolymerlösungen gehören auch zur Chemie von Lithium-Ionen-Zellen und Lithium-Primärbatteriezellen. Diese Batterien finden in diversen Anwendungen Verwendung, wie z. B. in Messgeräten, Tracking-Systemen, Alarmsystemen, medizinischen Geräten und der Luft- und Raumfahrt.
Isolierplatten in Lithium-Ionen-Batterien verwenden als Industriestandard ebenfalls mit PTFE beschichtetes Glasgewebe – aufgrund der chemischen, elektrochemischen und thermischen Stabilität von PTFE sowie der zusätzlichen Stabilisierung durch die Glasfasern. Dies ist eine entscheidende Sicherheitsanwendung für Anwender wie medizinische Geräte und die Luft- und Raumfahrt.
Everflon™-Fluorpolymer-Membranen werden in Flow-Batterien eingesetzt. Diese sind elektrochemische Geräte, die Elektrizität in flüssigen Elektrolyten speichern, die in Tanks gelagert und während von Lade- und Entladezyklen durch die Zelle gepumpt werden. Die Ionenaustauschmembran ermöglicht den Transfer von Ionen zwischen Anode und Kathode der Zelle und bietet Ionenwiderstand, mechanische Eigenschaften, Haltbarkeit und chemische Stabilität. |
Schutzbeschichtungen und andere strukturelle Komponenten in erneuerbaren Energiequellen:
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Vorderblattlaminate für Solarpanel in leichter und flexibler Photovoltaik. Auch als Rückblatt-Schicht von Vollblättern für bifaziale Photovoltaikpanel.
Perfluorierte Ionomere können als organische Passivierungsschicht für kristalline Silizium-Heteroübergang (HJN)- und Tunneloxid-passivierte Kontakt (TOPCON)-n-Typ-Solarzellen verwendet werden. Der Solarphotovoltaikmarkt wird von kristallinem Silizium dominiert, und der technologische Trend geht hin zu n-Typ-HJN- oder TOPCON-Solarzellentechnologie.
Offshore-Windkraftanlagen benötigen ebenfalls Komponenten, die rauen Bedingungen wie Salzwasser und Ölvorkommen standhalten können. Solche Komponenten können Kabelisolierungen und -schläuche sowie Mikroschalter sein.
Windkraftwerksblätter verwenden häufig eine Everflon™-Fluorpolymer-Beschichtung. Darüber hinaus können die Grundlager von Windkraftwerken aus Fluorpolymeren gefertigt oder mit Fluorpolymeren beschichtet sein (hauptsächlich PTFE). |
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Die aufstrebenden Wasserstofftechnologien verlassen sich stark auf Fluorpolymere – darunter Membranen, die in der Elektrolyse eingesetzt werden (Protonenaustauschmembranen – PEM, alkalische Elektrolyseure – AEL, anionische Austauschmembran-Elektrolyseure – AEMEL), Kompressoren, die in der Biomassengasifizierung sowie der Biogas- oder Methanreformierung Verwendung finden, sowie Anwendungen in der Wasserstoffspeicherung und -transport (Ventile, Dichtungen und Rohre). Genauer gesagt umfassen die Anwendungen von Fluorpolymeren in Wasserstofftechnologien:
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Als Membran in Membran-Elektroden-Einheiten (MEA), als Bindematerial, bipolare Platten, Ionomer und Membranstütze in Protonenaustauschmembran-Elektrolyseur-(PEMEL)-Stacks, Gas-Trocknungsaggregaten bei der H₂-Konditionierung sowie in Elektrolytpompen und Ventilen in einem PEMEL-System.
Als Dichtungen, Membranen, Membranscheiben in AEL-Stacks und Gas-Trocknungsaggregaten bei der H₂-Konditionierung sowie in Elektrolytpompen und Ventilen in einem AEL-System.
Als Membran in MEA in AEMEL-Stacks, als Membranionomer, Zellrahmen und Dichtungen in Stacks sowie auch im Gas-Trocknungsaggregat.
In Luft- oder Sauerstoffkompressionsaggregaten und CO₂-Trennaggregaten, die in der Biogas- oder Methanreformierung sowie in Biomassen- oder Abfallvergasungsaggregaten eingesetzt werden.
In mehreren Anwendungen bei der Speicherung (komprimierter oder gespeicherter) und dem Transport von gasförmigem und flüssigem Wasserstoff. Fluorpolymere können als Auskleidung von Druckzylindern, als Rohrdichtungen und -fittings, als Dichtungen in Hydrier- und Dehydriersystemen, in Pumpen, in Transferarmen bei flüssigen Wasserstofftransfersystemen usw. verwendet werden.
Membranen, Ionomer, Membranstütze in PEM-Brennstoffzellen-(PEMFC)-MEA; Ionomer in der PEMFC-Katalysatorschicht; Gasdiffusionsschicht (GDL), bipolare Platten und Dichtungen in PEMFC-Stacks; Membranscheiben und Dichtungen in Flüssigkeitspumpen. Als Komponenten und Dichtungen in Turbinen, Brennern und Kesseln, die Wasserstoffbrennstoff verwenden. |
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