Freudenberg Sealing Technologies
Hydrogen
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Power für nachhaltige Energie

Dichtungslösungen für die gesamte Energiewertschöpfungskette

Ob in Windkraftanlagen, Solar- oder Wasserkraftwerken, ob in Brennstoffzellen, Batteriesystemen, Mittel- oder Hochspannungsschaltanlagen: Innovative Dichtungslösungen von Freudenberg Sealing Technologies ebnen in der gesamten Energietechnik den Weg vom Heute ins Morgen – nachhaltig dank einzigartiger technologische Kompetenz, anwenderfreundlich durch ausgeklügelte Detaillösungen sowie durch Kundenähe rund um den Globus.

Hydrogen Fuel-Cell

Die Zukunft heißt Wasserstoff

Dichtungslösungen für Wasserstoffanwendungen

Grüner Wasserstoff kann einen entscheidenden Beitrag zur Energiewende leisten – höchste Zeit, ihn zu nutzen. Allerdings bringt eine rasche Erweiterung der Produktionskapazitäten von Elektrolyseuren und Brennstoffzellen zahlreiche Herausforderungen für viele Komponenten im Stack mit sich. Insbesondere bei den Dichtungslösungen sind neue und innovative Konzepte gefragt, um mit den Entwicklungen in diesem dynamischen Markt Schritt halten zu können. Zum Beispiel für den Wechsel von der manuellen Produktion zur halb- oder vollautomatische Fertigung hoher Stückzahlen werden geeignete Dichtungslösungen und Materialen benötigt. Um die Produktion von grünem Wasserstoff zu unterstützen und eine Massenproduktion zu ermöglichen, sind eine einfache Montage und hohe Sicherheit im Produktionsprozess mit spezialisierten Materialien, die die Erwartungen an eine hohe Lebensdauer in sehr rauen und aggressiven Umgebungen erfüllen, entscheidend. Um die Umsetzung der grünen Wasserstoff- und Brennstoffzellenproduktion zu unterstützen, hat Freudenberg daher jetzt seine Kompetenzen in den Bereichen Materialexpertise, Design und Verfahrenstechnik, einschließlich des Know-hows und der Kapazitäten für die Industrialisierung, gebündelt. Unsere Auswahl an Dichtungselastomeren erfüllt alle Anforderungen an die Elektrolyseurumgebung und den Lebensdauerbetrieb für alkalische, Protonenaustauschmembranen (PEM).

Illustration eines Elektrolyzer-Stacks

Elektrolyseur-Awendungen

Innovative Dichtungslösungen für Elektrolyseur-Anwendungen, die eine Massenproduktion in großen Stückzahlen ermöglichen

Die Produktion von Elektrolyseuren erfordert einen schnellen, wiederholbaren und zuverlässigen Prozessaufbau. Während dem Design des Zellrahmens hohe Aufmerksamkeit geschenkt wird, wird die Auswahl der Dichtungen (Profil und Material), insbesondere bei hohen Drücken, oft unterschätzt.

Wir verfügen über mehr als 25 Jahre Erfahrung in der Entwicklung und Herstellung von integrierten Elastomerdichtungen und Hochleistungselementen für Ihren Elektrolyseur-Stack. Integrierte Dichtungen erleichtern die Handhabung, erhöhen die Montagerobustheit und verlängern die Lebensdauer. Unsere Elastomere sind mit den meisten Materialien kompatibel, die für Rahmen und Bipolarplatten in Elektrolyseur-Stacks verwendet werden. Unsere Auswahl an Dichtungselastomeren erfüllt sämtliche Anforderungen an die Umgebung des Elektrolyseurs und den lebenslangen Betrieb.

Produktpalette für Elektrolyseur-Anwendungen

Thermoplastischer Rahmen mit integrierter Dichtung

Thermoplastischer Rahmen mit integrierter Dichtung

Elastomerdichtungen am thermoplastischen Rahmen mit integrierter Dichtung lenken den Strom von Gasen und Wärme und gleichen Fertigungstoleranzen der angrenzenden Stack-Komponenten aus.

  • Portfolio an proprietären Elastomeren mit geringer Permeation, um den einzigartigen Leistungsanforderungen und der Elektrochemie der verschiedenen Elektrolyseur-Typen gerecht zu werden
  • Materialspezifische Bindemittel, die zwischen Dichtung und Rahmen eingesetzt werden, sorgen für eine optimale Dichtungsfunktion
  • Die Integration von Elastomerdichtungen erleichtert die Handhabung, erhöht die Montagegeschwindigkeit und verlängert die Lebensdauer
Titan-Bipolarplatten mit integrierter Dichtung

Titan-Bipolarplatten mit integrierter Dichtung

Elastomerdichtungen auf Titan-Bipolarplatten lenken den Strom von Gasen und Wärme und gleichen Fertigungstoleranzen der angrenzenden Stack-Komponenten aus.

  • Portfolio an proprietären Elastomeren mit geringer Permeation, die den einzigartigen Leistungsanforderungen und der Elektrochemie der verschiedenen Elektrolyseur-Typen gerecht werden
  • Die Integration von Elastomerdichtungen erleichtert die Handhabung, erhöht die Montagegeschwindigkeit und verlängert die Lebensdauer
  • Erfahrung mit der automatisierten Serienproduktion von Elastomerdichtungen auf Bipolarplatten
Metallrahmen mit integrierter Dichtung

Metallrahmen mit integrierter Dichtung

Elastomerdichtungen auf Metallrahmen lenken den Strom von Gasen und Wärme und gleichen Fertigungstoleranzen der angrenzenden Stack-Komponenten aus.

  • Portfolio an proprietären Elastomeren mit geringer Permeation, die den einzigartigen Leistungsanforderungen und der Elektrochemie der verschiedenen Elektrolyseur-Typen gerecht werden
  • Die Integration von Elastomerdichtungen erleichtert die Handhabung, erhöht die Montagegeschwindigkeit und verlängert die Lebensdauer
  • Metallrahmen können gleichzeitig sowohl kantengeklebte als auch umspritzte Dichtungen nutzen
  • Seit 40 Jahren Erfahrung mit der automatisierten Serienproduktion von Elastomerdichtungen auf Metallrahmen mit über 20 Millionen produzierten Stück pro Jahr
Lose Dichtungen

Lose Dichtungen (gestützt oder nicht gestützt)

Elastomerdichtungen verhindern das Austreten von Kühl- und Reaktionsgasen und gleichen Fertigungstoleranzen der angrenzenden Stack-Komponenten aus.

  • Portfolio an proprietären Elastomeren, um den einzigartigen Leistungsanforderungen und der Elektrochemie der verschiedenen Elektrolyseur-Typen gerecht zu werden
  • Rückhalte-Elemente halten die Dichtung in der Nut, um die automatische Stack-Montage zu erleichtern
  • Erfahrung mit der automatisierten Serienproduktion von losen Dichtungen
Produkte von Freudenberg Sealing Technologies innerhalb einer Brennstoffzellen-Applikation

Brennstoffzellensysteme

Dichtungslösungen für Brennstoffzellensysteme

Materialien mit geringer Wasserstoffpermeation, Toleranzausgleich im Stack, vertikale Integration (verschiedene Freudenberg-Komponenten) sind allesamt Ausdruck unserer Kompetenzen und des Nutzens, den wir für unsere Kunden erbringen. Wir arbeiten als Partner, um gemeinsam mit unseren Kunden maßgeschneiderte Lösungen zu entwickeln.

Freudenberg hat seit den 90er Jahren sein Know-how im Bereich der Brennstoffzellen ausgebaut. Wir sind bekannt für die Langlebigkeit unserer Polymere, die die Integration verschiedener Funktionen ermöglichen. Wir unterstützen alle stationären, mobilen und tragbaren Brennstoffzellenanwendungen.

Produktpalette für Brennstoffzellensysteme

Gasdiffusionslage (GDL) mit integrierter Dichtung

Gasdiffusionslage (GDL) mit integrierter Dichtung

Elastomerdichtungen an der Gasdiffusionslage verhindern Leckagen und Crossover, während sie die Toleranzen der angrenzenden Stack-Komponenten und jegliche thermische Ausdehnung/Verzerrung effektiv ausgleichen.

  • Polyolefin-Elastomer mit geringer Permeation, hoher Adhäsion und verbessertem Druckverformungsverhalten, um die Anforderungen an Haltbarkeit und Leistung des Stack-Systems zu erfüllen
  • Dreidimensionales Dichtungsprofil zur gleichmäßigen Verteilung der linearen Belastung und zur Verhinderung des Austretens von Kühlmittel und Reaktionsgasen
  • Elastomere, die mit zahlreichen Vliesstoff-Gasdiffusionslagen kompatibel sind, einschließlich der breiten Palette der von Freudenberg hergestellten Gasdiffusionslagenwerkstoffe
  • Erfahrung mit der automatisierten Serienproduktion von Elastomerdichtungen auf Gasdiffusionslagen
Bipolarplatte mit integrierter Dichtung

Bipolarplatte mit integrierter Dichtung

Elastomer-Dichtungen an Bipolarplatten verhindern das Austreten von Kühl- und Reaktionsgasen und gleichen Fertigungstoleranzen der angrenzenden Stack-Komponenten aus.

  • Elastomere mit geringer Permeation, die mit den meisten für Bipolarplatten verwendeten Materialien kompatibel sind
  • Präzise Dickenverteilung in Kombination mit einer Mischung mit niedrigem Härtegrad zum besseren Ausgleich von Fertigungstoleranzen im Stack
  • Maßgeschneiderte und präzisionsgeformte Dichtungsprofile lenken den Fluss von Gasen und Wärme in der Zelle
  • Erfahrung mit der automatisierten Serienproduktion von Elastomerdichtungen auf Bipolarplatten
Dichtung auf PEN-Folie

Dichtung auf PEN-Folie

Elastomerdichtungen auf PEN-Folie (Polyethylennaphtalat) verhindern Leckagen und Crossover und gleichen Toleranzen des angrenzenden Stacks effektiv aus. Hohes Potenzial für weitere Systemintegration, z.B. MEA-Komponenten (Membran-Elektroden-Einheit)

  • Die Integration von Elastomerdichtungen erleichtert die Handhabung, erhöht die Montagerobustheit und verbessert die Haltbarkeit
  • Polyolefin-Elastomer mit geringer Permeation, hoher Adhäsion und verbessertem Druckverformungsverhalten, um die Anforderungen an Haltbarkeit und Leistung des Stack-Systems zu erfüllen
  • Präzise Dickenverteilung in Kombination mit einer Mischung mit geringer Härte für einen besseren Ausgleich von Fertigungstoleranzen im Stack
  • Maßgeschneiderte und präzisionsgeformte Dichtungsprofile lenken den Fluss von Gasen und Wärme in der Zelle
Lose Dichtungen für Brennstoffzellen

Lose Dichtungen

Elastomerdichtungen verhindern das Austreten von Kühl- und Reaktionsgasen und gleichen Fertigungstoleranzen der angrenzenden Stack-Komponenten aus.

  • Elastomere mit geringer Permeation, die mit den meisten für Stacks verwendeten Materialien kompatibel sind
  • Genaue Dicke und präzisionsgeformte Dichtung für einen besseren Ausgleich von Fertigungstoleranzen im Stack
  • Erfahrung mit der automatisierten Serienproduktion von losen Dichtungen
Plug & Seal

Plug & Seal

Plug & Seal-Steckverbindungen sind an der Außenfläche gummierte Rohrstücke mit zwei Dichtwülsten und Anschlagdämpfern. Sie werden eingesetzt, um eine dichte und dauerhafte Verbindung zwischen Gehäusen, Rohren und Aggregaten zum sicheren Transport von Medien herzustellen.

Plug & Steckverbindungen von Freudenberg Sealing Technologies bieten viele technische und wirtschaftliche Vorteile:

  • Zuverlässige Abdichtung bei hohen Drücken
  • Sorgen für eine akustische und mechanische Entkopplung
  • Ermöglichen eine einfache, sichere und kostengünstige Montage
Endplatten- und Verteilerdichtungen

Endplatten- und Verteilerdichtungen

Dichtungen an den Endplatten und Verteilern verhindern das Austreten von Kühlmittel und Reaktionsgasen aus den übrigen Komponenten der Anlage.

  • Elastomere mit geringer Permeation, die mit den meisten für Brennstoffzellensysteme verwendeten Materialien kompatibel sind
  • Homogene Gummidichtungen, die für die Verwendung mit einer gefrästen oder gegossenen Nut konzipiert sind
  • Die Nut fixiert die Dichtung in der richtigen Position. Der Querschnitt der Dichtung legt die Dichtungseigenschaften fest
  • Ideal für Gehäuse aus Verbundwerkstoffen, die mit einer Nut für die Dichtung versehen sind
Gasdiffusionslagen

Gasdiffusionslagen

Finden Sie weitere Informationen über die Gasdiffusionslage (GDL) - eine Schlüsselkomponente der Brennstoffzelle - von Freudenberg Performance Materials. Mehr erfahren.

Luftfilter und Luftbefeuchter

Luftfilter und Luftbefeuchter

Weitere Informationen über Luftfilter und Luftbefeuchter für Brennstoffzellen von Freudenberg Filtration Technologies. Mehr erfahren.

Lösung aus einer Hand: Design- und Entwicklungskompetenz von FST

Mit unseren internen Engineering-Teams und einem weltweiten Netzwerk kompetenter Produktionsstandorte können wir Sie bei der Konzeption und Entwicklung von Stack-Dichtungslösungen für Ihr Projekt unterstützen. Ganz gleich, ob Sie mit Brennstoffzellen oder Elektrolyseuren arbeiten, unser Team kann Ihnen wertvolle Einblicke in die Entwicklung von integrierten Hochleistungs-Stack-Dichtungen und Balance-of-Plant-Dichtungen geben.

Design

Unsere Designteams verfügen über Fachwissen und Erfahrung, um für Sie die passende Dichtungslösung zu entwickeln. Elastomerdichtungen, die für eine gleichmäßige Verteilung der linearen Belastung ausgelegt sind, verhindern das Austreten von Kühlmittel und Reaktionsgasen. Häufig kommen Dichtungsprofile zum Einsatz, um den Fluss von Gasen und Wärme im System zu trennen. Lassen Sie uns frühzeitig im Entwicklungsprozess zusammenarbeiten, um die besten herstellbaren Dichtungsprofile für Ihre Stack-Anwendungen zu finden.

Materialien

Wir haben Elastomere mit geringer Permeation und geringer Auslaugung entwickelt, die mit den chemischen Eigenschaften von Brennstoffzellen- und Elektrolyseur-Stacks kompatibel sind. Unsere Hochleistungselastomere sind beständig gegen hohe Temperaturen und Drücke, Druckverformung und aggressive Flüssigkeiten/Gase, um den Bedingungen in Elektrolyseuren zu entsprechen. Als Grundlage für die Entwicklung anwendungsspezifischer Elastomere können wir auf mehr als 1.500 Fertigungsrezepturen zurückgreifen. Unser Fachwissen in Bezug auf Materialien und Prozesse macht uns zu einem geschätzten Partner, der unsere Kunden an kritischen Punkten in der Entwicklung und bei der Realisierung von Langlebigkeitszielen unterstützt.

Testen

Der Freudenberg-Materialprüfstand kann die beschleunigte Alterung von Elastomeren unter bestimmten Elektrolyseur- oder Brennstoffzellenbedingungen simulieren. Er zeigt die Wechselwirkung zwischen hohen Temperaturen, Kaliumhydroxid oder Schwefelsäure sowie Sauerstoff unter hohem Druck in einem kurzen Zeitrahmen. Der Prüfstand demonstriert die Zuverlässigkeit und Lebensdauer sowohl von Dichtungen als auch von Thermoplast-Rahmen. Dies ermöglicht eine beschleunigte Entwicklung von Elastomeren für diese Anwendungen.

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