Énergie

Des composants tels que les joints d'étanchéité, les fils et câbles, ainsi que les revêtements protecteurs (conformes) sont utilisés dans la production d'énergie conventionnelle (centrales thermiques ou nucléaires, production de chaleur industrielle, etc.). Voici quelques exemples d'applications :

Comme couche diélectrique dans les câbles et connecteurs de communication haute performance utilisés dans la recherche et la production nucléaires et sur le marché de l'hydrogène.

Comme isolation primaire et gaine des câbles électriques utilisés dans la production d'énergie, par exemple dans les turbines à gaz, les transformateurs et les batteries. Cela inclut également les câbles utilisés dans les salles de contrôle et comme câbles de capteurs dans les centrales nucléaires.

Dans les éléments de pompes, les injecteurs et les porte-injecteurs pour la production d'énergie marine, ferroviaire et stationnaire.

Dans les tubes des échangeurs de chaleur des centrales électriques.

De manière générale, divers composants d'étanchéité, tels que les joints, les joints toriques et les joints d'étanchéité, sont utilisés dans les grandes installations de production d'énergie, par exemple dans les turbines à vapeur.

Comme liants dans les batteries primaires et secondaires au lithium pour diverses applications de longue durée. Les solutions de fluoropolymères entrent également dans la composition chimique des cellules Li-ion et des cellules de batteries primaires au lithium. Ces batteries se retrouvent dans diverses applications, telles que le comptage, le suivi, les systèmes d'alarme, les dispositifs médicaux et l'aérospatiale.

Les disques isolants des batteries lithium-ion utilisent également, de manière standard, du tissu de verre enduit de PTFE, grâce à la stabilité chimique, électrochimique et thermique du PTFE et à la stabilisation supplémentaire apportée par la fibre de verre. Il s'agit d'une application de sécurité essentielle pour des utilisateurs tels que les dispositifs médicaux et l'aérospatiale.

Les membranes en fluoropolymère Everflon™ sont utilisées dans les batteries à flux. Ces dispositifs électrochimiques servent à stocker l'électricité dans des électrolytes liquides contenus dans des réservoirs et pompés à travers la cellule lors des cycles de charge et de décharge. La membrane échangeuse d'ions permet le transfert d'ions entre l'anode et la cathode de la cellule, assurant ainsi résistance ionique, propriétés mécaniques, durabilité et stabilité chimique.

Revêtements protecteurs et autres composants structurels pour les sources d'énergie renouvelables :

Stratifiés de la face avant des panneaux solaires pour le photovoltaïque léger et flexible. Également utilisés comme couche arrière des panneaux photovoltaïques bifaciaux.

Les ionomères perfluorés peuvent servir de couche de passivation organique pour les cellules solaires de type n à hétérojonction de silicium cristallin (HJN) et à contact passivé par oxyde tunnel (TOPCON). Le marché du photovoltaïque est dominé par le silicium cristallin et la technologie actuelle s'oriente vers les cellules solaires de type n HJN ou TOPCON.

Les installations d'éoliennes offshore nécessitent également des composants capables de résister à des conditions extrêmes, telles que l'eau salée et la présence d'hydrocarbures. Parmi ces composants figurent l'isolation et le gainage des câbles, ainsi que les micro-interrupteurs.

Les pales d'éoliennes sont souvent revêtues d'un fluoropolymère Everflon™. De plus, les paliers de base des éoliennes peuvent être fabriqués en fluoropolymères (principalement du PTFE) ou revêtus de ces matériaux.

Les technologies émergentes de l'hydrogène reposent largement sur les fluoropolymères, notamment pour les membranes utilisées en électrolyse (membranes échangeuses de protons – PEM, électrolyseurs alcalins – AEL, électrolyseurs à membrane échangeuse d'anions – AEMEL), les compresseurs utilisés pour la gazéification de la biomasse et le reformage du biogaz ou du méthane, ainsi que pour le stockage et le transport de l'hydrogène (vannes, joints d'étanchéité et canalisations). Plus précisément, les applications des fluoropolymères dans les technologies de l'hydrogène comprennent :

En tant que membranes dans les ensembles membrane-électrode (MEA), liants, plaques bipolaires, ionomères et supports de membrane dans les piles d'électrolyseurs à membrane échangeuse de protons (PEMEL), unités de séchage de gaz dans le conditionnement de l'H₂, pompes à électrolyte et vannes dans un système PEMEL.

En tant que joints d'étanchéité, membranes et diaphragmes dans les piles d'électrolyseurs AEL et unités de séchage de gaz dans le conditionnement de l'H₂, pompes à électrolyte et vannes dans un système AEL.

Utilisés comme membranes dans les ensembles membrane-électrode (MEA) des piles AEMEL, comme ionomère de membrane, pour la fabrication de cadres de cellules et de joints dans les piles, ainsi que dans les unités de séchage de gaz.

Efficaces dans les unités de compression d'air ou d'oxygène et les unités de séparation du CO₂ utilisées dans les unités de reformage du biogaz ou du méthane et de gazéification de la biomasse ou des déchets.

Dans diverses applications de stockage (comprimé ou liquide) et de transport d'hydrogène gazeux et liquide. Les fluoropolymères peuvent être utilisés comme revêtements de bouteilles sous pression, comme joints et raccords de tuyauterie, comme joints d'étanchéité dans les systèmes d'hydrogénation et de déshydrogénation, dans les pompes, dans les bras de transfert des systèmes de transfert d'hydrogène liquide, etc.

Utilisés comme membranes, ionomères et supports de membrane dans les ensembles membrane-électrode (MEA) des piles à combustible PEMFC ; comme ionomères dans la couche catalytique des piles PEMFC ; comme couche de diffusion de gaz (GDL), plaques bipolaires et joints dans les piles PEMFC ; comme diaphragmes et joints dans les pompes à liquides.

Composants et joints d'étanchéité dans les turbines, les brûleurs et les chaudières fonctionnant à l'hydrogène.