Dichtungen für klimafreundliche Umspannwerke

Das Schutzgas hat aber auch einen großen Nachteil. Denn es ist um den Faktor 22.800 klimaschädlicher als Kohlendioxid. In einer Verordnung zu Verringerung von fluorierten Treibhausgasen hat die Europäische Union die verfügbaren Mengen an Gasen wie SF6 schrittweise beschränkt und damit die Suche nach Alternativen in Gang gesetzt. Inzwischen sind etwa eine Handvoll möglicher Stoffe auf Basis von Kohlendioxid identifiziert. Sie sind weitaus klimafreundlicher, haben aber auch einen großen Nachteil: Sie wandern viel leichter durch den Dichtungswerkstoff. „Das ist wie bei einem Luftballon“, beschreibt Dr. Robert Rotzoll, Materialentwickler bei Freudenberg Sealing Technologies. „Am Anfang ist er prall gefüllt, doch über die Zeit entweicht die Luft oder das Helium durch die Gummioberfläche.“ Den Vorgang, bei dem ein Gas einen Festkörper durchdringt oder durchwandert, nennt man Permeation, und die ist eben bei dem kleinen und chemisch anders aufgebauten CO2-Molekül viel höher als bei SF6.

Die Materialexperten von Freudenberg Sealing Technologies entwickelten aus diesem Grund zwei neue Werkstoffe. Sie erfüllen die höheren Anforderungen von Kohlendioxid an die Permeation, ohne Einbußen bei der Temperatur- und Medienbeständigkeit zu haben. So müssen die Dichtungen nicht nur Temperaturen von 100 Grad Celsius, sondern auch bis minus 50 Grad Celsius aushalten, um sich auch für Schaltanlagen in kalten Weltregionen zu eignen. Gleichzeitig muss der Dichtungswerkstoff eine hohe Lebensdauer haben und zu diesem Zweck gegenüber aggressiven Medien wie zum Beispiel Ozon beständig sein, die von außen auf die Dichtung einwirken.

Während der eine Werkstoff aus EPDM-Kautschuk entwickelt wurde, verwendet die zweite Lösung mit der Bezeichnung 70 CIIR 236460 einen Synthesekautschuk auf Chlorbutyl-Basis (CIIR) – ein Material, das sich durch eine geringe Durchlässigkeit gegenüber Gasen und Flüssigkeiten auszeichnet und das deswegen auch in der Reifenindustrie verwendet wird. „Die neuen Dichtungen für klimafreundliche Alternativgase sind fertig entwickelt. Die Variante 70 CIIR 236460 auf Chlorbutyl-Basis haben wir bereits in Prototypen-Schalter eingebaut“, berichtet Rotzoll. Freudenberg Sealing Technologies wird die neuen Dichtungen jetzt gemeinsam mit seinen Kunden erproben – damit klimafreundlich erzeugter Strom künftig noch klimafreundlicher transportiert werden kann.