Produktion
Verarbeitung
Transport &
Speicherung
Nutzung
Die Produktion relevanter Mengen an sauberem Wasserstoff ist der grundlegende erste Schritt zur Etablierung einer Wasserstoffwirtschaft. Der Prozess der Wasserstofferzeugung ohne CO2-Emissionen erfordert moderne Technologien und einen erheblichen Energieeinsatz, der häufig aus erneuerbaren Quellen wie Wind und Sonne stammt. Zu den wichtigsten Herausforderungen gehören die Steigerung der Produktion von grünem Wasserstoff, um die weltweite Nachfrage zu decken, die Optimierung der Effizienz zur Kostensenkung und die Gewährleistung minimaler Umweltauswirkungen über den gesamten Lebenszyklus. Um diese Hürden zu überwinden, sind innovative Ansätze bei der Elektrolyse und der Integration erneuerbarer Energien erforderlich, die den Übergang zu einer Wasserstoffwirtschaft fördern, die verspricht, die Sektoren sauberer Energie weltweit zu revolutionieren. Unsere fortschrittlichen Dichtungslösungen werden eine kosteneffiziente Produktion.
Produktion
Elektrolyseure wandeln überschüssigen erneuerbaren Strom in Wasserstoff um, der sowohl zur Energiespeicherung als auch als sauberer Kraftstoff dient. Sie stabilisieren das Stromnetz, unterstützen erneuerbare Energien und bieten der Industrie eine umweltfreundliche Lösung, was zu einer nachhaltigeren, kohlenstoffärmeren Energiezukunft beiträgt.
Die Abdichtung von Elektrolyseurstapeln stellt jedoch eine Herausforderung dar: Dichtungen müssen Gas- und Elektrolytlecks verhindern sowie mechanischen Belastungen, Temperaturschwankungen und Gasdruckänderungen standhalten. Zudem müssen sie beständig gegen Verunreinigungen, Korrosion und Zersetzung sein, um in der rauen chemischen Umgebung eine lange Lebensdauer zu gewährleisten.
Die Entwicklung kostengünstiger und skalierbarer Dichtungslösungen erfordert ein Gleichgewicht zwischen Materialkosten, Fertigungskomplexität und Systemintegration. Gerade die Skalierung dieser Technologien ist für industrielle Großelektrolyse entscheidend. Neue technische Ansätze sind nötig, um Elektrolyseure weiter zu verbessern und die Energiewende zu unterstützen.
Die korrosiven chemischen Bedingungen in Elektrolyseuren stellt die Materialbeständigkeit bei PEM-, AEM- und alkalischen Elektrolyse-Technologien vor einzigartige Herausforderungen.
Umfassendes Material-Know-how und Erfahrung, ermöglicht die Bereitstellung von Materialien, die optimale . Interne Materialtests unter anwendungsrelevanten Bedingungen zur Unterstützung der Lebensdauerprognose.
Leachable ions and material impurities can impair long-term performance of electrolyzers.
Materials and production processes optimized to ensure high cleanliness standards for durable electrolyzer systems.
Materialverunreinigungen und lösliche Bestandteile können die Leistung von Elektrolyseuren langfristig beeinträchtigen.
Materialien und Produktionsprozesse wurden optimiert, um hohe Sauberkeitsstandards für langlebige Elektrolyseursysteme zu gewährleisten.
Die Massenproduktion von Elektrolyseur-Stacks erfordert automatisierte Prozesse.
Durch intelligente Dichtungsdesigns lässt sich die Anzahl der Komponenten reduzieren. Dadurch werden automatisierte Prozesse ermöglicht, ohne die Funktionalität des Stacks zu beeinträchtigen.
Gleichmäßige Druckverteilung über die aktive Zellfläche und über alle Zellen innerhalb eines Stapels.
Präzisionsgeformte Gummidichtungen, die Fertigungstoleranzen ausgleichen können. Design unterstützt durch Simulation und Tests auf Produktebene.
Die korrosiven chemischen Bedingungen in Elektrolyseuren stellt die Materialbeständigkeit bei PEM-, AEM- und alkalischen Elektrolyse-Technologien vor einzigartige Herausforderungen.
Umfassendes Material-Know-how und Erfahrung, ermöglicht die Bereitstellung von Materialien, die optimale . Interne Materialtests unter anwendungsrelevanten Bedingungen zur Unterstützung der Lebensdauerprognose.
Materialverunreinigungen und lösliche Bestandteile können die Leistung von Elektrolyseuren langfristig beeinträchtigen.
Materialien und Produktionsprozesse wurden optimiert, um hohe Sauberkeitsstandards für langlebige Elektrolyseursysteme zu gewährleisten.
Die Massenproduktion von Elektrolyseur-Stacks erfordert automatisierte Prozesse.
Durch intelligente Dichtungsdesigns lässt sich die Anzahl der Komponenten reduzieren. Dadurch werden automatisierte Prozesse ermöglicht, ohne die Funktionalität des Stacks zu beeinträchtigen.
Gleichmäßige Druckverteilung über die aktive Zellfläche und über alle Zellen innerhalb eines Stapels.
Präzisionsgeformte Gummidichtungen, die Fertigungstoleranzen ausgleichen können. Design unterstützt durch Simulation und Tests auf Produktebene.
Produkte
Medienbeständigkeit ist für langlebige Dichtungslösungen in saurem- oder alkalischem Millieu unerlässlich. Die spezielle Formulierung unserer Elastomere erlaubt die Erhaltung von Integrität und Dichtheit auch unter den harschen chemischen Bedingungen in Elektrolyseuren. Darüber hinaus gewährleistet die geringe Wasserstoffdurchlässigkeit unserer Elastomere die Prozesssicherheit und eine hohe Effizienz des Elektrolyseurs.
Der hohe Innendruck in modernen Elektrolyseuren erfordert spezielle Dichtungsgeometrien, um mögliche Fertigungstoleranzen bei der Großserienproduktion auszugleichen und Leckagen zu vermeiden. Wir bieten eine breite Palette an präzisionsgeformte Elastomerdichtungen an, die je nach den individuellen Anforderungen der Anwendung sowohl O-Ringe als auch Flachdichtungen umfassen.
Mit unseren Prototyping-Möglichkeiten können wir unsere Kunden in jeder Entwicklungsphase von frühem Konzept bis hin zur Massenfertigung unterstützen.
Unsere extrudierten Elastomerdichtungen bestehen aus Materialien, die speziell auf eine geringe Wasserstoffdurchlässigkeit ausgelegt sind und eine lange Lebensdauer in anspruchsvollen Elektrolyseumgebungen gewährleisten – sowohl für PEM- als auch für AEM- oder alkalische Elektrolyseure. Dank unseres umfassenden Design-Know-hows bieten diese Dichtungen eine erstklassige Abdichtungsleistung und eine gleichmäßige Druckverteilung, die Fertigungstoleranzen effektiv ausgleicht. Mit fortschrittlichen Produktionstechnologien erreichen wir Toleranzen, die denen von Formteilen nahekommen, und garantieren so höchste Präzision und Zuverlässigkeit. Verlassen Sie sich auf unsere Lösungen für herausragende Leistung, Langlebigkeit und Effizienz in Ihren Wasserelektrolyseursystemen.
Mit unseren Prototyping-Möglichkeiten können wir unsere Kunden in jeder Entwicklungsphase von frühem Konzept bis hin zur Massenfertigung unterstützen.
Thermoplastische Rahmen sorgen in Elektrolyse-Stacks für die elektrische Isolierung zwischen benachbarten Zellen und dienen gleichzeitig als Abstandshalter und Einfassung für die elektrochemischen Zellkomponenten. Die Integration von Elastomerdichtungen und Rahmen stellt eine bahnbrechende Innovation im Montageprozess dar. Sie verbessert die Handhabung erheblich und beschleunigt die Montage – entscheidende Vorteile in Produktionsumgebungen mit hohen Stückzahlen.
Für eine optimale Dichtungsfunktion werden materialspezifische Haftvermittler präzise zwischen Dichtung und Rahmen aufgetragen. Diese exakte Anwendung stellt sicher, dass die Dichtung perfekt funktioniert und die Zuverlässigkeit der gesamten Baugruppe gewährleistet bleibt.
Freudenberg bringt umfangreiche Expertise in der Elastomer-Thermoplast-Verbindung mit und bietet dank seiner globalen Präsenz die Produktion integrierter Bauteile in zahlreichen Regionen weltweit an.
Metallrahmen in Elektrolyseur-Stapelbaugruppen dienen als Abstandshalter, enthalten die elektrochemischen Zellkomponenten und gewährleisten die mechanische Integrität.
Durch diese Konstruktion wird die Haltbarkeit der Stapelbaugruppe erheblich erhöht, was eine längere Lebensdauer und eine gleichbleibende Leistung unter verschiedenen Betriebsbedingungen gewährleistet.
Bipolarplatten gewährleisten sowohl die elektrische Verbindung als auch die Gastrennung zwischen benachbarten Anoden- und Kathodenabteilen im Elektrolyseur. Geprägte Flussfeldgeometrien leiten den Wasser-/Elektrolytstrom gleichmäßig über den aktiven Zellbereich und bieten zugleich die Möglichkeit, zusätzliche Kühlkanäle in die Bipolarplatte zu integrieren. Die direkte Integration von Dichtungen auf Bipolarplatten vereinfacht den Stapelmontageprozess erheblich und ermöglicht rahmenlose Stapelkonstruktionen mit sehr geringen Zellabständen. Dank unserer fortschrittlichen Bonding-Technologien entwickeln wir langlebige Dichtungsdesigns für eine außergewöhnlich hohe Lebensdauer.
Unsere Kunden profitieren von unserer umfassenden Erfahrung in der hochautomatisierten Serienproduktion, die auf unserer langjährigen Expertise in der Automobilindustrie beruht.
Plug & Seals sind innovative, gummibeschichtete Rohrabschnitte, die eine sichere, leckagefreie Verbindung zwischen Gehäusen gewährleisten. Sie sind für eine einfache und sichere Montage ausgelegt und bieten eine ideale Lösung für den Transport von Luft, Wasser und Ölen. Dank der Möglichkeit, mehrere Funktionen in einer einzigen Komponente zu vereinen, gleichen Plug & Seals Fehlausrichtungen und Toleranzschwankungen von Leitungen aus, wodurch eine zuverlässige und effiziente Verbindung sichergestellt wird.
Erhältlich in einer Vielzahl von Elastomerbeschichtungen, lassen sich Plug & Seals individuell an die Anforderungen jedes Systems anpassen. Zudem besteht die Option, einen Temperatursensor zu integrieren, der eine präzise Systemüberwachung und schnelle Reaktionszeiten ermöglicht. Mit ihrer Vielseitigkeit, Benutzerfreundlichkeit und Zuverlässigkeit bieten Plug & Seals die perfekte Lösung für anspruchsvolle Dichtungsanforderungen.
Eine zuverlässige und leicht zu montierende Lösung, die mehrere Funktionen in einem einzigen Bauteil vereint, Fehlausrichtungen ausgleicht und die Montagekräfte reduziert. Zusätzlich bietet sie hohe Vibrationsbeständigkeit, akustische und mechanische Entkopplung sowie eine patentierte Dichtgeometrie.
Produktion
Die photochemische und photo-elektrochemische Wasserspaltung sind neben der Elektrolyse Methoden zur Herstellung von sauberem Wasserstoff aus Wasser. Die solare Wasserspaltung nutzt Sonnenlicht, um Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff zu trennen und bietet damit eine nachhaltige Möglichkeit, Sonnenenergie zur Produktion von sauberem Wasserstoff als Kraftstoff zu nutzen. Bei der photo-elektrochemischen Wasserspaltung kommen Halbleiter zum Einsatz, die Sonnenlicht in chemische Energie umwandeln, welche zur Spaltung von Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff verwendet wird. Dieses Verfahren unterstützt die umweltfreundliche Wasserstoffproduktion für eine Vielzahl von Anwendungen, darunter Brennstoffzellen, Energiespeicherung und industrielle Prozesse.
Materialverträglichkeit und chemische Beständigkeit in reaktiven Umgebungen mit starken Säuren oder Basen und reaktiven Sauerstoffspezies.
Materialkompetenz und interne Testmöglichkeiten von Freudenberg ermöglichen eine gezielte Entwicklung und Auswahl widerstandsfähiger Materialien.
Zuverlässige Abdichtung und mechanische Integrität bei starken Temperatur- und Druckschwankungen.
Die Kombination von Freudenbergs Material- und Dichtungsdesign-Know-how ermöglicht eine zuverlässige Abdichtung.
Durchlässigkeit von H2 und O2.
Materialien, die für minimale Gasdurchlässigkeit optimiert sind.
Materialverträglichkeit und chemische Beständigkeit in reaktiven Umgebungen mit starken Säuren oder Basen und reaktiven Sauerstoffspezies.
Materialkompetenz und interne Testmöglichkeiten von Freudenberg ermöglichen eine gezielte Entwicklung und Auswahl widerstandsfähiger Materialien.
Zuverlässige Abdichtung und mechanische Integrität bei starken Temperatur- und Druckschwankungen.
Die Kombination von Freudenbergs Material- und Dichtungsdesign-Know-how ermöglicht eine zuverlässige Abdichtung.
Durchlässigkeit von H2 und O2.
Materialien, die für minimale Gasdurchlässigkeit optimiert sind.
Dank unserer Erfahrung in Stack Dichtungen für Elektrolyseure können wir auch geeignete Materialien und optimale Dichtungsdesigns für Wasserspaltungssysteme bereitstellen.
Produkte
Unabhängig von der eingesetzten Wasserspaltungstechnologie ist die Beständigkeit gegenüber den verwendeten Medien ein entscheidender Faktor für langlebige Reaktordichtungslösungen. Unsere Elastomere sind speziell darauf ausgelegt, ihre Integrität und Dichtfunktion unter den typischen Bedingungen, unter denen Wasserspaltungsanlagen betrieben werden, dauerhaft zu bewahren. Zudem sorgt eine geringe Wasserstoffdurchlässigkeit für Prozesssicherheit und hohe Effizienz des Systems, selbst bei erhöhten Betriebsdrücken. Wir bieten eine umfangreiche Auswahl an präzisen Elastomerdichtungen an, die sowohl Formdichtungen als auch O-Ring-Lösungen umfassen – abgestimmt auf die individuellen Anforderungen unserer Kunden.
Dank unserer fortschrittlichen Prototyping-Fähigkeiten sind wir in der Lage, unsere Kunden in jeder Entwicklungsphase zu unterstützen, von den ersten Konzepten bis hin zur Serienproduktion.
Unsere extrudierten Elastomerdichtungen werden aus Materialien hergestellt, die für eine geringe Wasserstoffdurchlässigkeit optimiert sind und eine lange Lebensdauer in rauen Umgebungen mit Wasserspaltung unter sauren und alkalischen Bedingungen gewährleisten. Dank unserer hohen Designkompetenz bieten diese Dichtungen eine optimale Dichtleistung und sorgen für eine homogene Druckverteilung, wodurch Fertigungstoleranzen ausgeglichen werden. Unsere fortschrittlichen Produktionstechnologien erreichen Toleranzen, die denen von Formteilen nahekommen, und garantieren Präzision und Zuverlässigkeit. Vertrauen Sie auf unsere Lösungen für überlegene Leistung, Langlebigkeit und Effizienz in Ihren Wasserspal.
Die Verarbeitung von Wasserstoff, die Verdichtung, chemische Umwandlung und Reinigung umfasst, ist ein komplexer Prozess, der für seine breite Nutzung von entscheidender Bedeutung ist. Die Verdichtung spielt eine zentrale Rolle, um die Effizienz bei der Speicherung und dem Transport von gasförmigem Wasserstoff zu steigern, und erfordert eine robuste Infrastruktur, die eine sichere Handhabung ermöglicht. Alternativ erleichtert die chemische Umwandlung von Wasserstoff in Energieträger wie Ammoniak oder kohlenstoffbasierte Power-to-X-Kraftstoffe die Anforderungen an die Infrastruktur und ermöglicht einen effizienten Energietransport weltweit. Reinigungsverfahren sorgen dafür, dass der Wasserstoff strenge Qualitätsstandards erfüllt, indem Verunreinigungen wie Wasser, Kohlenmonoxid und Schwefelverbindungen entfernt werden. Dies ist besonders wichtig, um Kontaminationen in Endanwendungen wie Brennstoffzellen oder der Halbleiterindustrie zu verhindern. Unsere Dichtungslösungen sind darauf ausgelegt, bei der Wasserstoffverarbeitung ein Höchstmaß an Sauberkeit, Sicherheit und Langlebigkeit zu gewährleisten.
Verarbeitung
Wasserstoffkompressoren spielen eine zentrale Rolle in verschiedenen Anwendungen, insbesondere bei der Speicherung von Wasserstoff, an Tankstellen und in industriellen Prozessen. Sie sind speziell auf die einzigartigen Eigenschaften von Wasserstoffgas ausgelegt, wie dessen geringe Viskosität und hohe Diffusionsfähigkeit. In der Regel kommen in diesen Kompressoren spezielle Materialien und Dichtungssysteme zum Einsatz, um Leckagen zu vermeiden und einen sicheren Betrieb zu gewährleisten. Die Funktionsweise der Kompressoren beruht darauf, Wasserstoffgas anzusaugen und es für die Lagerung oder den Transport auf höhere Drücke zu komprimieren. Je nach Anforderungen werden unterschiedliche Mechanismen wie Kolben-, Membran- oder Schraubenkonfigurationen verwendet, die jeweils ihre eigenen Vorteile hinsichtlich Effizienz, Zuverlässigkeit und Wartung bieten. Darüber hinaus sind Wasserstoffkompressoren häufig mit fortschrittlichen Sicherheitsfunktionen ausgestattet, um die Risiken im Umgang mit Wasserstoff zu minimieren, darunter Leckerkennungssysteme und explosionsgeschützte Konstruktionen. Mit der steigenden Nachfrage nach Wasserstoff für Anwendungen wie Brennstoffzellenfahrzeuge und die Speicherung erneuerbarer Energien wird die Entwicklung effizienter und zuverlässiger Wasserstoffkompressoren immer wichtiger für die breite Einführung der Wasserstofftechnologie.
Zu den größten Herausforderungen gehören dabei die Sicherstellung der Dichtungslebensdauer, die Erreichung hoher Ausgangsdrücke sowie die strengen Anforderungen an die Reinheit des Wasserstoffs. Unsere Dichtungslösungen tragen auf vielfältige Weise dazu bei, diese Herausforderungen zu meistern:
ölfreier Betrieb.
Einzigartige Materialien mit geringer Abnutzung, niedrigen Reibungskoeffizienten, geringer Wasserstoffdurchlässigkeit und Beständigkeit gegen explosive.
Hohe Zieldrücke (> 500 bar).
Know-how im Bereich der Konstruktionstechnik, um reibungsarme und dichte Lösungen für einen effizienten Betrieb zu erzielen.
Materialverträglichkeit mit Wasserstoffatmosphäre.
Analytisches Know-how, einschließlich tribologischer Tests unter relevanten Bedingungen, um die beste technische Unterstützung zu bieten.
Wasserstoffleckagen
Umfassendes Dichtungsportfolio & Know-How von O-Ringen über Kolbendichtungen, Radialwellendichtringe und Membranen bis hin zu speziellen, mehrteiligen Dichtungslösungen.
ölfreier Betrieb.
Einzigartige Materialien mit geringer Abnutzung, niedrigen Reibungskoeffizienten, geringer Wasserstoffdurchlässigkeit und Beständigkeit gegen explosive.
Hohe Zieldrücke (> 500 bar).
Know-how im Bereich der Konstruktionstechnik, um reibungsarme und dichte Lösungen für einen effizienten Betrieb zu erzielen.
Materialverträglichkeit mit Wasserstoffatmosphäre.
Analytisches Know-how, einschließlich tribologischer Tests unter relevanten Bedingungen, um die beste technische Unterstützung zu bieten.
Wasserstoffleckagen
Umfassendes Dichtungsportfolio & Know-How von O-Ringen über Kolbendichtungen, Radialwellendichtringe und Membranen bis hin zu speziellen, mehrteiligen Dichtungslösungen.
Produkte
Kolbenringe und Stangendichtungen sind entscheidende Bauteile für den Betrieb von Kolbenkompressoren. Durch unsere Expertise in der Entwicklung von Materialien und Dichtungstechnologien sind wir in der Lage, maßgeschneiderte Lösungen zu bieten, die eine optimale Leistung in Kolbenkompressoren gewährleisten. Mithilfe tribologischer Tests stellen wir sicher, dass unsere Produkte den hohen Beanspruchungen standhalten, die an Dichtungen in solchen Anwendungen gestellt werden. Unsere Lösungen decken ein breites Spektrum an Kompressortypen ab, von Hochdruckkompressoren über Kompressoren mit hohem Volumen und moderaten Drücken bis hin zu Scrollkompressoren.
Wir bieten eine eigene Entwicklung und Herstellung von Hochleistungskunststoffen sowie umfassendes Know-how im Bereich Dichtungstechnologie.
In Wasserstoff-Spiralverdichtern spielen Tip-Seals eine entscheidende Rolle für einen effizienten und zuverlässigen Betrieb, indem sie ein Austreten von Gas zwischen den Spiralspitzen der beweglichen und festen Spirale verhindern. Unsere Tip-Seals aus hochmodernen, verschleißfesten PTFE-basierten Materialien sind so konzipiert, dass sie die Lebensdauer und Zuverlässigkeit Ihres Verdichters erheblich verbessern.
Eigene Entwicklung zukunftssicherer, PFAS-freier Hochleistungskunststoffe mit hoher Verschleißfestigkeit.
Die O-Ringe von Freudenberg Sealing Technologies entsprechen strengen Standards und garantieren eine zuverlässige Leistung bei hohen Wasserstoffdrücken von bis zu 700 bar (nominaler Arbeitsdruck) sowie Temperaturen bis zu -60 °C. Unsere Materialien zeichnen sich durch eine sehr geringe Wasserstoffdurchlässigkeit aus und sind stabil gegenüber explosiver Dekompression. Um die optimale Performance unserer O-Ringe sicherzustellen, bieten wir unseren Kunden fortschrittliche Simulationsmethoden, die auf empirischen Parametern basieren.
Dank unseres breiten Portfolios an intern entwickelten Elastomermischungen sind wir in der Lage, maßgeschneiderte O-Ring-Lösungen für eine Vielzahl von Anwendungen anzubieten.
Elastomere Ventildichtungskomponenten finden in zahlreichen Anwendungen entlang der Wasserstoff-Wertschöpfungskette Verwendung. Unser umfassendes Verständnis des Zusammenspiels von Materialien und Design ermöglicht es uns, zuverlässige Komponenten mit hohem Maß an funktionaler Integration maßzuschneidern. Die internen Experten von Freudenberg unterstützen unsere Kunden mit FEA-gestütztem Design-Know-how, Materialkompetenz und modernen Klebeverfahren bei der Herstellung von Ventilkolben, die Temperaturen zwischen -50 und +200 °C standhalten und variable harte Komponenten wie Thermoplaste oder Metalle enthalten.
Wir bieten maßgeschneiderte Ventilkomponenten, die auf fortschrittlichen Materialien und Klebeverfahren basieren und alle anwendungsspezifischen Anforderungen für einen langfristigen Betrieb erfüllen.
Verarbeitung
Pumpen sind entscheidende Elemente in der Wasserstoffwirtschaft, da sie in verschiedenen Phasen der Wasserstoffproduktion, -verteilung und -nutzung eine zentrale Rolle spielen. Im Produktionsprozess, insbesondere bei der Elektrolyse, sind Pumpen für die Zirkulation von Wasser und die Aufrechterhaltung des Flusses von Elektrolytlösungen verantwortlich. Zudem sind sie auch wichtig bei der Methanpyrolyse, in Raffinationsprozessen und bei der Handhabung von Wasserstoff, beispielsweise beim Transport.
Medienverträglichkeit
Unser umfassendes Anwendungs-Know-how ermöglicht es, Materialeigenschaften und Produktdesign präzise abzustimmen, um langlebige Pumpen für verschiedene Umgebungen entlang der Wasserstoff-Wertschöpfungskette zu ermöglichen.
Wasserstoffdurchlässigkeit und Leckagen.
Unsere fortschrittlichen Verbundwerkstoffe mit sehr geringer Wasserstoffdurchlässigkeit ermöglichen die Konstruktion gasdichter Membranpumpen.
Medienverträglichkeit
Unser umfassendes Anwendungs-Know-how ermöglicht es, Materialeigenschaften und Produktdesign präzise abzustimmen, um langlebige Pumpen für verschiedene Umgebungen entlang der Wasserstoff-Wertschöpfungskette zu ermöglichen.
Wasserstoffdurchlässigkeit und Leckagen.
Unsere fortschrittlichen Verbundwerkstoffe mit sehr geringer Wasserstoffdurchlässigkeit ermöglichen die Konstruktion gasdichter Membranpumpen.
Strict requirements for cleanliness and long-term durability of sealing materials in harsh electrolyzer environment
Produkte
Pumpenmembranen sind entscheidende Komponenten, die Druck in Volumenstrom umwandeln. Ihre Konstruktion und Materialwahl müssen hohen Anforderungen genügen, um die optimale Funktionalität der Pumpe sicherzustellen, da sie perfekt in die Pumpe passen und unter unterschiedlichen Bedingungen wie Druck, Hub, Temperatur und Medien betrieben werden müssen. Die Membran wird speziell auf die jeweilige Anwendung des Kunden zugeschnitten und kann aus mehreren Komponenten bestehen, darunter ein Elastomer, ein Metalleinsatz und manchmal eine PTFE-Schicht oder Gewebeeinlagen.
Das Elastomer sorgt für dynamisches Verhalten und Dichtungsfunktion, wobei die Auswahl des Materials von den Betriebsbedingungen, insbesondere der Temperatur und den Medien, abhängt. Der Metalleinsatz ist für die Installation erforderlich, während zusätzliche Komponenten wie eine PTFE-Schicht das Elastomermaterial schützen und die chemische Beständigkeit erhöhen können. Gewebeeinlagen können die Druckstabilität verbessern und werden bei Anwendungen mit höheren Druckanforderungen eingesetzt. Insgesamt sind die sorgfältige Auswahl und das Design der Pumpenmembranen entscheidend für eine optimale Pumpenleistung.
Wir verfügen über umfangreiches Know-how in der Konstruktion und Materialauswahl von Membranen und bieten ein breites Materialportfolio sowie eigene Materialentwicklungen an. Mithilfe von Berechnungstools simulieren wir die Membran unter Betriebsbedingungen und erstellen kundenspezifische Produkte, um eine perfekte Anpassung an die Anwendung zu gewährleisten.
Verarbeitung
Die Wasserstoffreinigung ist ein entscheidender Prozess in der Wasserstoff-Wertschöpfungskette, der die Bereitstellung von hochreinem Wasserstoff für verschiedene Anwendungen wie Brennstoffzellen, industrielle Prozesse und die chemische Produktion sicherstellt. Die eingesetzten Reinigungsmethoden sind vielfältig und umfassen physikalische Partikelfiltration, Druckwechseladsorption sowie katalytische Reinigung oder elektrochemische Wasserstofftrennung.
Dichtungslösungen spielen eine zentrale Rolle in Wasserstoffreinigungssystemen. Eine effektive Abdichtung verhindert Leckagen und Kontamination und gewährleistet, dass die Reinheit des Wasserstoffs während des gesamten Prozesses erhalten bleibt. Hierfür sind fortschrittliche Dichtungsmaterialien mit geringer Wasserstoffdurchlässigkeit erforderlich, die über längere Zeiträume ihre Integrität bewahren, um Zuverlässigkeit und Effizienz, selbst bei hohen Gasdrücken, zu gewährleisten.
Stabilität von Dichtungsmaterialien in Kontakt mit aggressiven Chemikalien.
Unser Verständnis der chemischen Umgebung ermöglicht die Auswahl geeigneter Materialien und Designs für langlebige und zuverlässige Elastomerdichtungen.
Verunreinigung des Systems schränkt die Reinheit des Wasserstoffs ein.
Materialien und Produktionsprozesse wurden für höchste Sauberkeitsstandards optimiert.
Gleichmäßige Verteilung des Anpressdrucks bei stapelbasierten Wasserstoffreinigungssystemen.
Umfassende Erfahrung in der Entwicklung von Dichtungslösungen für Brennstoffzellen und Elektrolyseure, die in der Lage sind, Fertigungstoleranzen von Stacks auszugleichen.
Stabilität von Dichtungsmaterialien in Kontakt mit aggressiven Chemikalien.
Unser Verständnis der chemischen Umgebung ermöglicht die Auswahl geeigneter Materialien und Designs für langlebige und zuverlässige Elastomerdichtungen.
Verunreinigung des Systems schränkt die Reinheit des Wasserstoffs ein.
Materialien und Produktionsprozesse wurden für höchste Sauberkeitsstandards optimiert.
Gleichmäßige Verteilung des Anpressdrucks bei stapelbasierten Wasserstoffreinigungssystemen.
Umfassende Erfahrung in der Entwicklung von Dichtungslösungen für Brennstoffzellen und Elektrolyseure, die in der Lage sind, Fertigungstoleranzen von Stacks auszugleichen.
Produkte
Elastomere mit geringer Permeation sind entscheidend, um die spezifischen Leistungsanforderungen in hocheffizienten elektrochemischen Wasserstofftrennsystemen zu erfüllen. Unsere Elastomere sind so konzipiert, dass sie ihre Integrität und Dichtungsfähigkeit während der gesamten Lebensdauer von EHS-Geräten in verschiedenen Betriebstemperaturbereichen aufrechterhalten. Um eine langfristige Stabilität sicherzustellen, sind unsere Elastomere frei von elektrochemischen Giften.
Für EHS können wir unser Know-how im Bereich Brennstoffzellen nutzen, um kosteneffiziente Dichtungslösungen zu entwickeln und herzustellen. Dank unserer fortschrittlichen Prototyping-Fähigkeiten sind wir in der Lage, unsere Kunden in jeder Entwicklungsphase zu unterstützen, von den frühen Konzeptphasen bis zur Massenfertigung.
Die Verteilung und Lagerung von Wasserstoff sind entscheidende Aspekte der Wasserstoff-Wertschöpfungskette, da sie erhebliche Auswirkungen auf die Effizienz, Sicherheit und Wirtschaftlichkeit von Wasserstoff als Energieträger haben. Effiziente Verteilernetze gewährleisten, dass Wasserstoff von den Produktionsstätten zu den Endverbrauchsorten transportiert werden kann, sei es für industrielle Anwendungen, den Transport oder den privaten Gebrauch. Dies erfordert die Entwicklung von Pipelines, Tankstellen und Transportmethoden, die den einzigartigen Eigenschaften von Wasserstoff gerecht werden.
Für den Transport über lange Strecken spielt die chemische Umwandlung von Wasserstoff in Energieträger wie Ammoniak, Methanol oder E-Methan eine wichtige Rolle, um die Gesamteffizienz zu sichern. Ebenso wichtig sind Speicherlösungen, die es ermöglichen, Angebot und Nachfrage auszugleichen und eine zuverlässige und kontinuierliche Wasserstoffversorgung auch bei Produktionsschwankungen oder in Spitzenzeiten zu gewährleisten. Unsere Dichtungslösungen sind optimal geeignet, um die vielfältigen Herausforderungen entlang der Wasserstoff-Logistikkette zu meistern.
Transport & Speicherung
Wasserstoffdrucktanks, die für Innovationen im Bereich der Wasserstofftechnologie von entscheidender Bedeutung sind, werden zur Speicherung von Wasserstoffgas unter hohem Druck für Brennstoffzellen und Motoren in Fahrzeugen sowie Energieanwendungen entwickelt. Sie bestehen aus robusten Verbundwerkstoffen wie Kohlenstoff- oder Glasfaser und verfügen über eine Schutzauskleidung, die Langlebigkeit gewährleistet und Leckagen verhindert. Mit einem Druck von 350 bar für Lkw und 700 bar für Pkw erfüllen diese Tanks strenge Sicherheitsstandards, darunter die ECE R 1341 der UNECE, und durchlaufen umfassende Tests auf Haltbarkeit und Umweltverträglichkeit.
Da sie aufgrund ihrer hochentwickelten Materialien und Fertigungstechniken einen erheblichen Kostenfaktor in der Wasserstofftechnologie darstellen, konzentriert sich die laufende Forschung darauf, ihre Speicherkapazität und Effizienz zu verbessern, während gleichzeitig Gewicht und Kosten reduziert werden, um die Wasserstoffwirtschaft in eine nachhaltige Zukunft zu führen.
Sehr hohe Sicherheitsanforderungen aufgrund der Verwendung von komprimiertem Wasserstoffgas.
Druckbehälter aus Verbundwerkstoffen bieten überlegene Festigkeit und Haltbarkeit. Sie zeichnen sich durch ein durchweg sicheres Design aus, das vorhersehbare Leck-vor-Berst-Eigenschaften sowie eine minimale Wasserstoffpermeation aufweist.
Hohe Lebensdauer im Betrieb.
Langlebige, hochwertige Materialien gewährleisten, dass die Druckbehälter für eine lange Lebensdauer ausgelegt sind und häufige Füll- und Entleerungszyklen problemlos bewältigen können.
Sehr hohe Sicherheitsanforderungen aufgrund der Verwendung von komprimiertem Wasserstoffgas.
Druckbehälter aus Verbundwerkstoffen bieten überlegene Festigkeit und Haltbarkeit. Sie zeichnen sich durch ein durchweg sicheres Design aus, das vorhersehbare Leck-vor-Berst-Eigenschaften sowie eine minimale Wasserstoffpermeation aufweist.
Hohe Lebensdauer im Betrieb.
Langlebige, hochwertige Materialien gewährleisten, dass die Druckbehälter für eine lange Lebensdauer ausgelegt sind und häufige Füll- und Entleerungszyklen problemlos bewältigen können.
Strict requirements for cleanliness and long-term durability of sealing materials in harsh electrolyzer environment
Produkte
Die O-Ringe von Freudenberg Sealing Technologies entsprechen strengen Standards und garantieren eine zuverlässige Leistung bei hohen Wasserstoffdrücken von bis zu 700 bar (nominaler Arbeitsdruck) sowie Temperaturen bis zu -60 °C. Unsere Materialien zeichnen sich durch eine sehr geringe Wasserstoffdurchlässigkeit aus und sind stabil gegenüber explosiver Dekompression. Um die optimale Performance unserer O-Ringe sicherzustellen, bieten wir unseren Kunden fortschrittliche Simulationsmethoden, die auf empirischen Parametern basieren.
Dank unseres breiten Portfolios an intern entwickelten Elastomermischungen sind wir in der Lage, maßgeschneiderte O-Ring-Lösungen für eine Vielzahl von Anwendungen anzubieten.
Stützringe werden in Hochdruckventilen eingesetzt und verhindern die Spaltextrusion von Elastomerdichtungen. Die Stützringe von Freudenberg bestehen aus Hochleistungskunststoffen und ermöglichen Hochdruckanwendungen bis zu 800 bar.
Wir kombinieren modernste Hochleistungskunststoffe mit unserem Know-how im Bereich Elastomere, um zuverlässige Lösungen für unsere Kunden zu entwickeln.
Elastomere Ventildichtungskomponenten finden in zahlreichen Anwendungen entlang der Wasserstoff-Wertschöpfungskette Verwendung. Unser umfassendes Verständnis des Zusammenspiels von Materialien und Design ermöglicht es uns, zuverlässige Komponenten mit hohem Maß an funktionaler Integration maßzuschneidern. Die internen Experten von Freudenberg unterstützen unsere Kunden mit FEA-gestütztem Design-Know-how, Materialkompetenz und modernen Klebeverfahren bei der Herstellung von Ventilkolben, die Temperaturen zwischen -50 und +200 °C standhalten und variable harte Komponenten wie Thermoplaste oder Metalle enthalten.
Wir bieten maßgeschneiderte Ventilkomponenten, die auf fortschrittlichen Materialien und Klebeverfahren basieren und alle anwendungsspezifischen Anforderungen für einen langfristigen Betrieb erfüllen.
Transport & Speicherung
Wasserstofftankstellen sind entscheidend für die Einführung wasserstoffbetriebener Fahrzeuge, einschließlich Brennstoffzellen-Elektrofahrzeuge und wasserstoffbetriebene Verbrennungsmotoren. Der Betankungsprozess umfasst vier Hauptschritte: Komprimierung, Lagerung, Kühlung und Abgabe. Wasserstoff-Betankungsspeicherpuffer, die sich über oder unter der Erde befinden, nutzen einen kaskadierten Druckausgleichsprozess, um das erforderliche Betankungsprofil zu erreichen. Die Kühleinheit reguliert die Wasserstofftemperatur, um eine optimale Füllrate und die Einhaltung der Standards des Betankungsprotokolls sicherzustellen. Die Zapfsäule liefert den Kraftstoff mit einem Druck von bis zu 700 bar in den Fahrzeugtank. Während des gesamten Prozesses sind Sensoren und Sicherheitsventile integriert, um die Systemsicherheit zu gewährleisten.
Geeignete Dichtungslösungen sind für die Nutzung und Sicherheit von Tankstellen sowie für die zunehmende Verbreitung wasserstoffbetriebener Fahrzeuge von entscheidender Bedeutung:
Strenge Sicherheitsstandards für die Infrastruktur von Tankstellen.
Zuverlässige Dichtungslösungen für Wasserstoffanwendungen, die speziell auf die anspruchsvollen Anforderungen ausgelegt sind.
Begrenzte Lebensdauer von Dichtungen in Kolbenkompressoren.
Einzigartige Materialien mit geringen Verschleißraten, niedrigen Reibungskoeffizienten und geringer Permeabilität für Wasserstoff ermöglichen einen schmierungsfreien Kompressorbetrieb mit längerer Lebensdauer.
Strenge Sicherheitsstandards für die Infrastruktur von Tankstellen.
Zuverlässige Dichtungslösungen für Wasserstoffanwendungen, die speziell auf die anspruchsvollen Anforderungen ausgelegt sind.
Begrenzte Lebensdauer von Dichtungen in Kolbenkompressoren.
Einzigartige Materialien mit geringen Verschleißraten, niedrigen Reibungskoeffizienten und geringer Permeabilität für Wasserstoff ermöglichen einen schmierungsfreien Kompressorbetrieb mit längerer Lebensdauer.
Für eine optimale Speicherdichte von gasförmigem Wasserstoff in mobilen Anwendungen müssen hohe Drücke erreicht werden.
Strict requirements for cleanliness and long-term durability of sealing materials in harsh electrolyzer environment
Produkte
Kolbenringe und Stangendichtungen sind wesentliche Komponenten für den Betrieb von Kolbenkompressoren. Unsere Fachkenntnisse in den Bereichen Compoundierung und Dichtungsmechanismen ermöglichen es uns, maßgeschneiderte Produkte zu entwickeln, die eine optimale Leistung in Kolbenkompressoren bieten. Durch tribologische Testverfahren stellen wir sicher, dass unsere Produkte den hohen Belastungen der Dichtungen standhalten. Die Produkte werden mit der Finite-Elemente-Methode entwickelt, um höchste Qualität zu gewährleisten. Wir bieten Lösungen für eine Vielzahl von Kompressoren, von Hochdruckkompressoren bis hin zu Kompressoren mit hohem Volumen und mittlerem Druck.
Eigene Entwicklung und Produktion von Hochleistungskunststoffverbindungen und fundiertes Know-how in Bezug auf Dichtungsmechanismen.
Die O-Ringe von Freudenberg Sealing Technologies entsprechen strengen Standards und garantieren eine zuverlässige Leistung bei hohen Wasserstoffdrücken von bis zu 700 bar (nominaler Arbeitsdruck) sowie Temperaturen bis zu -60 °C. Unsere Materialien zeichnen sich durch eine sehr geringe Wasserstoffdurchlässigkeit aus und sind stabil gegenüber explosiver Dekompression. Um die optimale Performance unserer O-Ringe sicherzustellen, bieten wir unseren Kunden fortschrittliche Simulationsmethoden, die auf empirischen Parametern basieren.
Dank unseres breiten Portfolios an intern entwickelten Elastomermischungen sind wir in der Lage, maßgeschneiderte O-Ring-Lösungen für eine Vielzahl von Anwendungen anzubieten.
Elastomere Ventildichtungskomponenten finden in zahlreichen Anwendungen entlang der Wasserstoff-Wertschöpfungskette Verwendung. Unser umfassendes Verständnis des Zusammenspiels von Materialien und Design ermöglicht es uns, zuverlässige Komponenten mit hohem Maß an funktionaler Integration maßzuschneidern. Die internen Experten von Freudenberg unterstützen unsere Kunden mit FEA-gestütztem Design-Know-how, Materialkompetenz und modernen Klebeverfahren bei der Herstellung von Ventilkolben, die Temperaturen zwischen -50 und +200 °C standhalten und variable harte Komponenten wie Thermoplaste oder Metalle enthalten.
Wir bieten maßgeschneiderte Ventilkomponenten, die auf fortschrittlichen Materialien und Klebeverfahren basieren und alle anwendungsspezifischen Anforderungen für einen langfristigen Betrieb erfüllen.
Transport & Speicherung
Wasserstoff ist ein äußerst vielseitiger Energieträger, doch aufgrund seiner geringen Energiedichte pro Volumen gestaltet sich die Speicherung in großen Mengen als herausfordernd. Wasserstoffenergieträger wie Ammoniak, Methanol oder flüssige organische Wasserstoffträger (LOHCs) bieten Lösungen zur Speicherung von Wasserstoff in kompakterer und handhabbarer Form, was den Transport großer Energiemengen über weite Strecken ermöglicht. So kann beispielsweise Wasserstoff dort erzeugt werden, wo erneuerbare Energien kostengünstig und reichlich vorhanden sind, in einen Wasserstoffenergieträger umgewandelt und dann über große Distanzen transportiert werden, etwa von Australien in die EU.
Diese Träger können direkt als Rohstoff für die chemische Industrie oder als Brennstoff verwendet werden, beispielsweise in Ammoniakmotoren in Schiffen oder in der Mitverbrennung in Kraftwerken. Zudem können sie wieder in Wasserstoff umgewandelt werden, um in Wasserstoffanwendungen weiterverwendet zu werden. Insgesamt sind Wasserstoffenergieträger wesentliche Wegbereiter der Wasserstoffwirtschaft, da sie Lösungen für die Herausforderungen im Zusammenhang mit Speicherung, Transport und Integration von Wasserstoff in erneuerbare Energiequellen bieten und somit dazu beitragen, das Potenzial von Wasserstoff als sauberer und nachhaltiger Energieträger zu realisieren.
Obwohl Wasserstoffenergieträger auf dem Vormarsch sind, gibt es noch Herausforderungen zu bewältigen. Unsere Dichtungslösungen können dabei helfen, diese Herausforderungen zu meistern und die Effizienz sowie Effektivität von Energieträgern zu verbessern:
Toxizität von Energieträgern wie Ammoniak oder Methanol.
Zuverlässige Dichtungslösungen für eine Vielzahl von Betriebsbedingungen verhindert Freisetzung in die Umwelt.
Materialverträglichkeit
Maßgeschneiderte Materialien erfüllen anwendungsspezifische Anforderungen.
Großer Bereich von Betriebstemperaturen und -drücken.
Interne Testmöglichkeiten zur Vorhersage der Lebensdauer unter anwendungsrelevanten Betriebsbedingungen.
Toxizität von Energieträgern wie Ammoniak oder Methanol.
Zuverlässige Dichtungslösungen für eine Vielzahl von Betriebsbedingungen verhindert Freisetzung in die Umwelt.
Materialverträglichkeit
Maßgeschneiderte Materialien erfüllen anwendungsspezifische Anforderungen.
Großer Bereich von Betriebstemperaturen und -drücken.
Interne Testmöglichkeiten zur Vorhersage der Lebensdauer unter anwendungsrelevanten Betriebsbedingungen.
Produkte
Die O-Ringe von Freudenberg Sealing Technologies erfüllen strenge Standards und bieten eine zuverlässige Leistung auch unter anspruchsvollen Bedingungen. Unsere proprietären Werkstoffe sind für ein breites Spektrum an Betriebsbedingungen ausgelegt, einschließlich Temperaturen von -60 bis +260 °C sowie erhöhter Drücke. Zudem sind sie kompatibel mit typischen H2-Energieträgern wie Ammoniak, Methanol und den damit verbundenen Prozessgasen. Dank unseres fundierten Anwendungs-Know-hows bieten wir fortschrittliche Simulationsmethoden, die auf empirischen Parametern basieren, um eine optimale Leistung unserer O-Ring-Produkte sicherzustellen.
Unser breites Portfolio an eigenentwickelten Elastomermischungen ermöglicht maßgeschneiderte O-Ring-Lösungen, die für eine Vielzahl von Anwendungen geeignet sind, einschließlich unserer Hochleistungswerkstoffe FFKM SIMRIZ® für beste chemische Beständigkeit und hohe Temperaturbeständigkeit.
Elastomere Ventildichtungskomponenten finden in zahlreichen Anwendungen entlang der Wasserstoff-Wertschöpfungskette Verwendung. Unser umfassendes Verständnis des Zusammenspiels von Materialien und Design ermöglicht es uns, zuverlässige Komponenten mit hohem Maß an funktionaler Integration maßzuschneidern. Die internen Experten von Freudenberg unterstützen unsere Kunden mit FEA-gestütztem Design-Know-how, Materialkompetenz und modernen Klebeverfahren bei der Herstellung von Ventilkolben, die Temperaturen zwischen -50 und +200 °C standhalten und variable harte Komponenten wie Thermoplaste oder Metalle enthalten.
Wir bieten maßgeschneiderte Ventilkomponenten, die auf fortschrittlichen Materialien und Klebeverfahren basieren und alle anwendungsspezifischen Anforderungen für einen langfristigen Betrieb erfüllen.
Sauberer Wasserstoff kann maßgeblich zur Dekarbonisierung zahlreicher Prozesse in der chemischen Industrie und Stahlproduktion beitragen. Mithilfe von Brennstoffzellen lässt sich aus Wasserstoff Strom erzeugen, was diese Technologie zu einer umweltfreundlichen Alternative für den Transport, tragbare Stromversorgung und stationäre Stromerzeugung macht. Darüber hinaus kann Wasserstoff in Verbrennungsmotoren und Turbinen verwendet werden, entweder direkt oder über H2-Energieträger wie Ammoniak, Methanol oder e-Methan. Diese Energieträger ermöglichen eine vereinfachte Lagerung und den Transport und lassen sich mit minimalen Anpassungen in bestehende Infrastrukturen integrieren. Der flächendeckende Einsatz von Wasserstoff und H2-Energieträgern unterstützt die Entwicklung eines vielfältigen, widerstandsfähigen Energiesystems, stärkt die Energiesicherheit und treibt den Übergang zu einer nachhaltigen, kohlenstoffarmen Zukunft voran. Mit unserem umfassenden Portfolio an Dichtungslösungen tragen wir dazu bei, eine optimale Leistung und Sicherheit in allen Wasserstoff-Endanwendungen zu gewährleisten.
Nutzung
Mit Wasserstoff oder daraus gewonnenen nachhaltigen Kraftstoffen betriebene Verbrennungsmotoren erleichtern den kurzfristigen Übergang von fossilen zu erneuerbaren Kraftstoffen. Neben der direkten Verbrennung von gasförmigem Wasserstoff ist auch die Verwendung von Power-to-X-Kraftstoffen wie Ammoniak, Methanol oder e-Methan möglich. Heute umfassen die Anwendungsfälle für solche Motoren hauptsächlich:
Unterschiedliche Materialanforderungen für verschiedene Kraftstoffarten.
Freudenberg hat eine Reihe von Materialien entwickelt, die für Wasserstoff, Ammoniak und kohlenstoffarme Brennstoffe geeignet sind.
Die Freisetzung von giftigen Kraftstoffen wie Ammoniak durch mögliche Leckagen
Interne Testmöglichkeiten zur Vorhersage der Lebensdauer von Dichtungen unter anwendungsnahen Bedingungen.
Unterschiedliche Materialanforderungen für verschiedene Kraftstoffarten.
Freudenberg hat eine Reihe von Materialien entwickelt, die für Wasserstoff, Ammoniak und kohlenstoffarme Brennstoffe geeignet sind.
Die Freisetzung von giftigen Kraftstoffen wie Ammoniak durch mögliche Leckagen.
Interne Testmöglichkeiten zur Vorhersage der Lebensdauer von Dichtungen unter anwendungsnahen Bedingungen.
Freudenberg Sealing Technologies betreibt das weltweit größte Prüffeld für Motorkomponenten. Mit unserer umfassenden Materialexpertise und langjährigen Erfahrung in Dichtungslösungen für klassische Verbrennungsmotoren entwickeln wir flexible Dichtungssysteme, die sich für eine Vielzahl nachhaltiger Kraftstoffarten eignen. So unterstützen wir die Zukunft umweltfreundlicher Antriebstechnologien.
Strict requirements for cleanliness and long-term durability of sealing materials in harsh electrolyzer environment
Produkte
Plug & Seals sind innovative, elastomerbeschichtete Rohrverbindungen, die eine sichere, leckagefreie Abdichtung zwischen Gehäusen gewährleisten. Sie zeichnen sich durch ihre einfache und sichere Montage aus und eignen sich ideal für den Transport von Luft, Wasser und Ölen. Dank der Integration mehrerer Funktionen in einer einzigen Komponente können Plug & Seals Fehlausrichtungen sowie Toleranzabweichungen in Leitungen ausgleichen, was eine zuverlässige und effiziente Verbindung ermöglicht. Die Elastomerbeschichtung ist in verschiedenen Ausführungen erhältlich und kann an die spezifischen Anforderungen jedes Systems angepasst werden. Zusätzlich besteht die Möglichkeit, einen Temperatursensor zu integrieren, der die Systemüberwachung und schnelle Reaktionszeiten unterstützt. Ihre Vielseitigkeit, einfache Handhabung und hohe Zuverlässigkeit machen Plug & Seals zu einer optimalen Dichtungslösung.
Diese Lösung vereint Zuverlässigkeit und einfache Montage, indem sie mehrere Funktionen in einer einzigen Komponente integriert. Sie gleicht Fehlausrichtungen aus, reduziert die erforderlichen Montagekräfte und bietet gleichzeitig eine hohe Vibrationsfestigkeit sowie akustische und mechanische Entkopplung. Dank der patentierten Dichtwulstgeometrie wird eine optimale Abdichtung und Leistungsfähigkeit gewährleistet.
Die O-Ringe von Freudenberg Sealing Technologies erfüllen höchste Standards und garantieren eine zuverlässige Performance unter verschiedensten Bedingungen. Sie sind für eine Vielzahl an Dichtstellen in Verbrennungsmotoren ausgelegt, die mit nachhaltigen Kraftstoffen wie Wasserstoff, Ammoniak und Methanol betrieben werden. Unsere Materialien bieten eine außergewöhnlich geringe Wasserstoffdurchlässigkeit, widerstehen explosiver Gasdekompression und sind vollständig kompatibel mit den jeweiligen Kraftstoffen. Zudem nutzen wir Simulationsmethoden basierend auf empirischen Daten, um die optimale Leistung unserer O-Ringe sicherzustellen.
Unser umfangreiches Portfolio an eigens entwickelten Elastomermischungen bietet die Grundlage für maßgeschneiderte O-Ring-Lösungen, die auf eine Vielzahl von Anwendungen abgestimmt sind.
Elastomere Ventildichtungskomponenten finden in zahlreichen Anwendungen entlang der Wasserstoff-Wertschöpfungskette Verwendung. Unser umfassendes Verständnis des Zusammenspiels von Materialien und Design ermöglicht es uns, zuverlässige Komponenten mit hohem Maß an funktionaler Integration maßzuschneidern. Die internen Experten von Freudenberg unterstützen unsere Kunden mit FEA-gestütztem Design-Know-how, Materialkompetenz und modernen Klebeverfahren bei der Herstellung von Ventilkolben, die Temperaturen zwischen -50 und +200 °C standhalten und variable harte Komponenten wie Thermoplaste oder Metalle enthalten.
Wir bieten maßgeschneiderte Ventilkomponenten, die auf fortschrittlichen Materialien und Klebeverfahren basieren und alle anwendungsspezifischen Anforderungen für einen langfristigen Betrieb erfüllen.
Wenn ein Verbrennungsmotor mit Wasserstoff betrieben wird, verbrennt dieser schneller und heißer als herkömmliche Kraftstoffe, wodurch die Ventilschaftdichtungen höheren Temperaturen ausgesetzt sind und eine höhere chemische Beständigkeit erfordern. Unsere Ventilschaftdichtungen aus peroxidvernetztem FKM-Terpolymer sind für diese Herausforderungen ausgelegt. Im Vergleich zu Bisphenol-vernetzten Systemen bietet unser peroxidvernetztes FKM-Terpolymer eine hervorragende Öl- und Kraftstoffverträglichkeit, eine außergewöhnliche Hochtemperaturleistung und eine verbesserte chemische Beständigkeit gegen Motoröle. Diese fortschrittlichen Dichtungen gewährleisten einen zuverlässigen, langlebigen Schutz für Wasserstoffverbrennungsmotoren und optimieren die Leistung und Haltbarkeit unter extremen Bedingungen.
CASCO®-Dichtungen bieten eine maßgeschneiderte, axial belastete Gummidichtlippe mit kombinierter Pumpen- und Zentrifugalwirkung für eine verbesserte Dichtleistung bei Kurbelwellenanwendungen. Ein „Luftkissen-Effekt“ zwischen der Dichtlippe und der Arbeitsgegenfläche führt zu einem sehr geringen Verschleiß. Der Leistungsverlust der CASCO®-Dichtung bleibt bei zunehmendem Wellendurchmesser unverändert.
CASCO® erzeugt 70 % weniger Reibung im Vergleich zu Elastomer-Motordichtungen, da ein einzigartiger Dichtungsmechanismus zum Einsatz kommt, der die Zentrifugalkraft nutzt, was zu einer allgemeinen Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs führt.
Nutzung
Brennstoffzellen erzeugen Strom durch eine elektrochemische Reaktion, an der in der Regel Wasserstoff als Brennstoff und Luftsauerstoff beteiligt sind. Die Hauptnebenprodukte dieses Prozesses sind Wasser und Wärme, was zu einer erheblichen Reduzierung der Treibhausgasemissionen beiträgt, wenn sauberer Wasserstoff verwendet wird. Brennstoffzellen können in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt werden, von kleinen tragbaren Geräten bis hin zu größeren stationären Kraftwerken, die Strom für Elektrofahrzeuge, Notstrom für Haushalte und Unternehmen und sogar netzunabhängige Anwendungen liefern. Brennstoffzellen ermöglichen eine dezentrale Stromerzeugung und damit die Schaffung kleinerer, verteilter Energiesysteme.
Hochwertige integrierte Dichtungslösungen in Brennstoffzellen sind ein entscheidender Beitrag zur Steigerung von Gesamteffizienz, Langlebigkeit und Zuverlässigkeit von Brennstoffzellensystemen.
Wasserstoffleckagen
Niedrige Wasserstoffpermeabilität unserer Dichtungsmaterialien.
Verunreinigung durch Kühlmittel.
Effektive Dichtungssysteme ermöglichen die Trennung des Kühlmediums von den Reaktionsräumen der Brennstoffzelle.
Inhomogenitäten in der Anpressdruckverteilung können lokale Hotspots verursachen und Degradation beschleunigen.
Präzisionsgeformte Dichtungen mit durchdachtem Design sorgen für eine gleichmäßige Verpressung und gleichen Fertigungstoleranzen aus.
Prozessautomatisierung für die Großserienfertigung.
Integrierte Dichtungslösungen reduzieren die Anzahl der Teile bei der Montage und erleichtern automatisierte Stapelprozesse mit schnellen Zykluszeiten.
Materialauswahl und chemische Verträglichkeit.
Sorgfältig ausgewählte Dichtungen sind beständig gegen Zersetzung, mit der Brennstoffzellenumgebung kompatibel und frei von schädlichen Katalysator- und Membrangiften.
Wasserstoffleckagen
Niedrige Wasserstoffpermeabilität unserer Dichtungsmaterialien.
Verunreinigung durch Kühlmittel.
Effektive Dichtungssysteme ermöglichen die Trennung des Kühlmediums von den Reaktionsräumen der Brennstoffzelle.
Inhomogenitäten in der Anpressdruckverteilung können lokale Hotspots verursachen und Degradation beschleunigen.
Präzisionsgeformte Dichtungen mit durchdachtem Design sorgen für eine gleichmäßige Verpressung und gleichen Fertigungstoleranzen aus.
Prozessautomatisierung für die Großserienfertigung.
Integrierte Dichtungslösungen reduzieren die Anzahl der Teile bei der Montage und erleichtern automatisierte Stapelprozesse mit schnellen Zykluszeiten.
Materialauswahl und chemische Verträglichkeit.
Sorgfältig ausgewählte Dichtungen sind beständig gegen Zersetzung, mit der Brennstoffzellenumgebung kompatibel und frei von schädlichen Katalysator- und Membrangiften.
Strict requirements for cleanliness and long-term durability of sealing materials in harsh electrolyzer environment
Produkte
Unsere präzisionsgeformten Elastomerdichtungen kommen zwischen benachbarten Zellen oder in End- oder Medienverteilerplatten zum Einsatz, um das Austreten von Kühlmittel und Reaktionsgasen zu verhindern und gleichzeitig Fertigungstoleranzen effektiv auszugleichen. Unsere Elastomere weisen geringe Wasserstoffpermeabilität auf und sind mit den meisten in Brennstoffzellensystemen verwendeten Materialien kompatibel. Mit unserem weltweiten Netzwerk erfahrener Produktionsstandorte können wir die Gestaltung und Entwicklung von Dichtungslösungen für Ihr Brennstoffzellenprogramm unterstützen. Dank unserer fortschrittlichen Prototyping-Fähigkeiten können wir unsere Kunden in jeder Entwicklungsphase unterstützen, von den ersten Konzeptphasen bis hin zur Massenfertigung.
Gasdiffusionslagen sind ein integraler Bestandteil von Brennstoffzellen, die eine optimale Verteilung der Reaktionsgase und die Befeuchtung der Membran- und Katalysatorschichten gewährleisten. Mit unserer firmeneigenen Technologie können Dichtungen in eine Vielzahl von Vlies-Gasdiffusionslagen integriert werden. Ein dreidimensionales Dichtungsmuster verteilt die lineare Last gleichmäßig über die Dichtung und verhindert so Leckagen und lebensdauerbegrenzende Inhomogenitäten beim Anpressdruck über die aktive Fläche.
Unsere Polyolefin-Elastomere sind so konzipiert, dass sie die strengen Sauberkeitsanforderungen des Stack-Systems erfüllen. Die geringen Permeationseigenschaften sorgen für einen minimalen Verlust an Reaktionsgasen, während die hohe Haftqualität eine sichere Verbindung mit verschiedenen Komponenten garantiert. Der verbesserte Druckverformungsrest des Materials trägt zur Langlebigkeit und Zuverlässigkeit des Systems bei, selbst bei schwankenden Temperaturen und Drücken.
Einzigartiges Dichtungssystem, das die Möglichkeit eröffnet, Brennstoffzellen ohne Unterdichtung zu konstruieren, ohne dabei Kompromisse bei der Leistung einzugehen.
Bipolarplatten stellen die elektrische Verbindung und Gastrennung zwischen benachbarten Zellen sowie die Verteilung der Reaktionsgase durch die Strömungsfelder sicher. Darüber hinaus verfügen zweiteilige Bipolarplatten über interne Kühlkanäle zur Verteilung der Reaktionswärme. Durch die Integration von Elastomerdichtungen in die Bipolarplatten wird die Anzahl der Teile bei der Stapelmontage erheblich reduziert, was die Handhabung und die Montagegeschwindigkeit für die Massenproduktion verbessert. Unsere Elastomere sind für eine geringe Permeabilität für Reaktionsgase und chemische Kompatibilität mit gängigen Kühlmedien ausgelegt, um eine effiziente und dauerhafte Leistung der Brennstoffzelle zu gewährleisten. Darüber hinaus ermöglichen unsere präzisionsgeformten Verbunddichtungen mit niedriger Härte einen besseren Ausgleich von Fertigungstoleranzen, was eine genaue Druckverteilung über den aktiven Bereich fördert und die Langlebigkeit der Brennstoffzelle erheblich verbessert.
Unsere in Bipolarplatten für Brennstoffzellen integrierten Dichtungslösungen ermöglichen die automatisierte Großserienproduktion zuverlässiger Brennstoffzellen.
Präzisionsgeformte Elastomerdichtungen auf Polymerfolien (z. B. Polyethylennaphthalat, PEN) vereinen mehrere Funktionen in einer einzigen Komponente: Sie sorgen für elektrische Isolierung im Randbereich der Bipolarplatte, trennen die Reaktionsgase zwischen Anode und Kathode und dichten den Stapel nach außen ab. Dieses Dichtungskonzept bietet unseren Kunden die maximale Flexibilität bei der Auswahl von Bipolarplatten und Membran-Elektroden-Einheiten (MEA). Um die Anzahl der Bauteile bei der Stapelmontage zu reduzieren, kann die MEA nachträglich integriert werden.
Mit unserem speziellen Polyolefin-Elastomer für Brennstoffzellen lassen sich höchste Reinheitsstandards erreichen, was entscheidend ist, um eine Vergiftung der Brennstoffzelle zu vermeiden. Die Kombination unseres speziellen Dichtungsdesigns mit der geringen Shore-Härte des Materials gleicht Fertigungstoleranzen aus und sorgt für eine gleichmäßige Kontaktpressung über alle Zellen hinweg.
Elastomerdichtungen sind sorgfältig darauf ausgelegt, sich nahtlos in Brennstoffzellensysteme zu integrieren und dabei eine zuverlässige Abdichtung zu gewährleisten, die Leckagen verhindert und die Systemleistung verbessert. Diese Dichtungen passen präzise in eine bearbeitete oder gegossene Nut, was für eine exakte Positionierung und optimale Dichtungseffektivität entscheidend ist. Der Querschnitt der Dichtung ist ein bestimmender Faktor für ihre Abdichtungseigenschaften und ermöglicht eine maßgeschneiderte Anpassung an die spezifischen Anforderungen jedes Brennstoffzellensystems.
Wir legen großen Wert auf die Auswahl von elastomeren Materialien mit geringer Permeation, die mit den meisten in Brennstoffzellensystemen verwendeten Werkstoffen kompatibel sind. Diese Kompatibilität ist entscheidend, um die Integrität der Abdichtung und die Funktionalität des gesamten Systems zu gewährleisten. Unsere Verpflichtung zu Qualität und Leistung zeigt sich in der sorgfältigen Materialauswahl und in der Detailgenauigkeit unseres Designs. Unsere Elastomerdichtungen verbinden präzises Ingenieurwesen und Materialwissenschaft und bieten eine verlässliche und wirkungsvolle Abdichtungslösung für Brennstoffzellensysteme. Sie zeugen von unserem Engagement für die Weiterentwicklung der Brennstoffzellentechnologie und von unserem Anspruch, Produkte zu liefern, die den höchsten Qualitäts- und Leistungsstandards entsprechen.
Gehäusedichtungen verhindern das Eindringen von Staub, Schmutz, Salz und Wasser. Wir wählen speziell Elastomere aus, die für alle Gehäusematerialien wie Aluminium, Stahl und Verbundstoffe geeignet sind. Zur Erfüllung der Abdichtungsanforderungen und Abmessungen für eine Vielzahl von Gehäuseanwendungen bieten wir mehrere unterschiedliche Dichtungstechnologien an.
Unsere Voll-Elastomerdichtungen sind speziell für die Aufnahme in einer Nut im Gehäuse konzipiert und gewährleisten so eine optimale Positionierung für eine zuverlässige Abdichtung. Der Querschnitt der Dichtung ist hierbei entscheidend, da er die Abdichtungseigenschaften definiert und eine langlebige sowie beständige Abdichtung für verschiedene Anwendungen bietet. Diese Dichtungen sind ein unverzichtbarer Bestandteil zur Erhaltung der Integrität und Leistungsfähigkeit des Gehäuses und bieten eine maßgeschneiderte Lösung, die den einzigartigen Abdichtungsanforderungen jedes Systems gerecht wird.
Diese Dichtungen sind präzise ausgelegt, um eine optimale Kompression zu gewährleisten, wobei die Begrenzungen an den Schraubstellen für eine kontrollierte Abdichtung sorgen. Das breite Doppelwulst-Design verbessert nicht nur die Abdichtungsleistung, sondern bietet auch zusätzlichen Korrosionsschutz, was es zu einer idealen Wahl für zahlreiche Anwendungen macht.
Der starre Träger der Dichtung eignet sich ideal für eine schnelle Montage, sei es automatisiert oder manuell. Ausrichtungsstifte erleichtern die Montage und gewährleisten sicheren Halt, was die Effizienz des gesamten Prozesses steigert. Dieses durchdachte Design unterstreicht unsere Leidenschaft, Abdichtungslösungen zu entwickeln, die nicht nur funktional, sondern auch benutzerfreundlich sind und eine reibungslose Montage ermöglichen.
Plug & Seals sind innovative, gummibeschichtete Rohrabschnitte, die eine sichere und leckagefreie Verbindung zwischen Gehäusen gewährleisten. Diese Elemente sind so konstruiert, dass sie sicher und einfach montiert werden können und sich damit ideal für den Transport von Luft, Wasser und Ölen eignen. Dank ihrer Fähigkeit, mehrere Funktionen in einem einzigen Bauteil zu vereinen, können Plug & Seals Ausrichtungsabweichungen und Toleranzschwankungen ausgleichen und so eine zuverlässige und effiziente Verbindung sicherstellen. Sie sind in einer Vielzahl von Elastomerbeschichtungen erhältlich und lassen sich an die spezifischen Anforderungen jedes Systems anpassen. Zudem ist die Integration eines Temperatursensors möglich, wodurch eine Systemüberwachung und schnelle Reaktionszeiten gewährleistet werden. Mit ihrer Vielseitigkeit, Benutzerfreundlichkeit und Zuverlässigkeit bieten Plug & Seals eine ideale Dichtungslösung.
Zuverlässige und leicht montierbare Lösung, die mehrere Funktionen in einem Bauteil vereint, Ausrichtungsabweichungen kompensiert und Montagekräfte reduziert. Zudem bieten sie hohe Vibrationsfestigkeit, akustische und mechanische Entkopplung sowie eine patentierte Dichtwulstgeometrie.
Freudenberg Offset-Dichtungen sind statische Dichtungen, die sowohl radiale als auch axiale Versätze abdichten können. Sie eignen sich ideal zur Abdichtung aller Arten von Durchführungen und Anschlussverbindungen in Gehäusen. Dank einer breiten Auswahl an Elastomerbeschichtungen lassen sich Offset-Dichtungen individuell an die spezifischen Anforderungen jedes Systems anpassen.
Offset-Dichtungen bieten eine zuverlässige und einfach zu montierende Lösung, die Ausrichtungsabweichungen kompensiert und die Montagekräfte reduziert. Zusätzlich zeichnen sie sich durch hohe Vibrationsfestigkeit, akustische und mechanische Entkopplung sowie eine patentierte Dichtgeometrie aus.
DIAvent Light ist ein speziell entwickeltes ePTFE-Laminat, das selbst unter härtesten Betriebsbedingungen einen zuverlässigen bidirektionalen Druckausgleich gewährleistet. Diese Technologie hat ein breites Anwendungsspektrum, darunter Batteriesysteme in Elektro- und Hybridfahrzeugen, trockene E-Achsen, trockene E-Motoren, Wechselrichter, Ladegeräte und viele andere Systeme und Anwendungen. Mit seiner Fähigkeit, anspruchsvollen Umgebungen standzuhalten, ist DIAvent Light eine zuverlässige Lösung für den Druckausgleich in verschiedenen Systemen.
DIAvent Light bietet eine bidirektionale Druckregulierung mit hoher Gasdurchlässigkeit bei gleichzeitiger Wasserdichtigkeit und verfügt über manipulationssichere Halteklammern, eine schnelle Montage und eine radiale Dichtung, die unabhängig von der axialen Kompression ist, für verschiedene Wandstärken geeignet ist und einen breiten Betriebstemperaturbereich von -40 bis +150 °C aufweist. Es ist in Standardgrößen erhältlich.
Elastomere Ventildichtungskomponenten finden in zahlreichen Anwendungen entlang der Wasserstoff-Wertschöpfungskette Verwendung. Unser umfassendes Verständnis des Zusammenspiels von Materialien und Design ermöglicht es uns, zuverlässige Komponenten mit hohem Maß an funktionaler Integration maßzuschneidern. Die internen Experten von Freudenberg unterstützen unsere Kunden mit FEA-gestütztem Design-Know-how, Materialkompetenz und modernen Klebeverfahren bei der Herstellung von Ventilkolben, die Temperaturen zwischen -50 und +200 °C standhalten und variable harte Komponenten wie Thermoplaste oder Metalle enthalten.
Wir bieten maßgeschneiderte Ventilkomponenten, die auf fortschrittlichen Materialien und Klebeverfahren basieren und alle anwendungsspezifischen Anforderungen für einen langfristigen Betrieb erfüllen.
