Stack Press: O hidrogénio verde contribui para a descarbonização de diversas indústrias, como a siderurgia e a química

🧬 Noções básicas de eletrólise e o papel da prensa de pilha

A prensa de pilha desempenha um papel crucial na produção de eletrolisadores alcalinos. Eletrolisadores alcalinos são dispositivos que usam corrente elétrica para dividir a água em hidrogênio e oxigênio, um processo conhecido como eletrólise. Este utiliza dois eletrodos, um ânodo e um cátodo, que são imersos em uma solução alcalina, geralmente uma solução aquosa de hidróxido de potássio (KOH). Ao aplicar uma tensão elétrica, as moléculas de oxigênio são depositadas no pólo carregado positivamente (ânodo) e as moléculas de hidrogênio no pólo carregado negativamente (cátodo).

🔧 Otimização dos eletrolisadores através de stack press

Para garantir a operação eficiente dos eletrolisadores alcalinos, os componentes individuais, como eletrodos, membranas ou separadores, devem ser montados com precisão e com grande pressão para garantir alta estanqueidade ao fluxo e condutividade elétrica. Este é o trabalho de uma prensa de pilha. Aplica pressão uniforme à pilha do eletrolisador para garantir uma compressão homogênea e uma boa conexão entre os componentes individuais do sistema, o que, por sua vez, é crucial para o desempenho e a longevidade de todo o sistema.

⚡ Maior eficiência e aspectos econômicos

A prensa empilhadora permite obter uma superfície de contato ideal entre os componentes. Isto reduz a resistência elétrica interna e, assim, aumenta a eficiência energética. A alta eficiência é particularmente importante para a operação de eletrolisadores em condições industriais, uma vez que o consumo de energia representa uma grande parte dos custos operacionais.

🌱 Contribuição para a transição energética e hidrogénio verde

O eletrolisador alcalino – prensado e montado de forma ideal – contribui para a transição energética de várias maneiras. O hidrogénio é muito versátil como fonte de energia e desempenha um papel importante no armazenamento e distribuição de energia proveniente de fontes renováveis. Quando a eletricidade necessária para a eletrólise provém de energias renováveis, como a energia eólica ou solar, o hidrogénio produzido é denominado “hidrogénio verde”.

🏭 Hidrogênio em uso industrial e descarbonização

O hidrogénio verde pode contribuir para a descarbonização de diversas indústrias, como a siderurgia e a química, onde pode ser utilizado como combustível ou matéria-prima com emissões zero. O hidrogénio também oferece potencial no setor dos transportes, especialmente no transporte pesado e em áreas onde o funcionamento com baterias ainda não é prático devido às longas distâncias ou ao peso.

🔄 Hidrogênio como solução de armazenamento e sua flexibilidade

A flexibilidade no armazenamento e transporte de hidrogénio também torna possível armazenar energia apesar das flutuações sazonais. Isto oferece uma solução para um dos principais problemas das energias renováveis: a sua volatilidade. Com a ajuda do hidrogénio, a energia pode ser armazenada durante períodos de alta produção e depois utilizada quando há procura real.

🌟 Avanços tecnológicos e futuro da Stack Press

A prensa de pilha e os avanços tecnológicos associados relacionados aos eletrolisadores alcalinos são, portanto, um componente central em um sistema em evolução da indústria energética que depende de fontes de energia limpas e sustentáveis. Ao optimizar as técnicas de produção e aumentar a eficiência dos electrolisadores, será desempenhado um papel técnico e económico fundamental na expansão e integração das tecnologias do hidrogénio no mix energético do futuro.

🔄 Impulso para o mercado e o futuro de baixo carbono

Neste contexto, é importante notar que a tecnologia do eletrolisador alcalino é conhecida há muito tempo, mas está passando por um renascimento devido às inovações na ciência dos materiais, melhorias nos eletrodos e membranas e na arquitetura do sistema, especialmente através de processos avançados de prensagem de pilha. Através do uso de tecnologias avançadas de produção e automação, os esforços continuam para reduzir o custo da produção de hidrogênio por eletrólise.

💡 A importância do stack press

O papel de uma prensa empilhada em tecnologias de plantas para eletrolisadores alcalinos é extremamente significativo e de grande importância para a futura viabilidade e eficiência da tecnologia de hidrogênio. Isto contribui diretamente para a concretização da transição energética, apoiando a integração das energias renováveis ​​no mercado mais amplo e abrindo caminho para um futuro com baixas emissões de carbono.

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🏭 Grandes novidades da Siegerland – Graebener Bipolar Plate Technologies

A Graebener Maschinentechnik é uma empresa de Siegerland que atua na indústria de construção de máquinas especiais há mais de 100 anos e se distingue pela inovação contínua e orientação para o cliente. Especialmente desde que entrou no mercado de hidrogénio em 2003, a Graebener tornou-se conhecida globalmente com a unidade de negócios “Graebener Bipolar Plate Technologies”. O foco aqui está no desenvolvimento e fabricação de sistemas de produção, bem como tecnologias para componentes principais de células de combustível e eletrolisadores, como a placa bipolar metálica.

⚡ Eletrolisadores – chave para a transição energética

O que há de especial nos eletrolisadores é sua função fundamental para a transição energética. Permitem a conversão de energia eléctrica, idealmente proveniente de fontes renováveis, em hidrogénio. Esta pode então ser utilizada como energia verde, por exemplo, para a descarbonização de diversas indústrias.

📈 A pilha – o coração do eletrolisador

O núcleo de um eletrolisador, a pilha, consiste em centenas de placas individuais ou bipolares empilhadas. É justamente nessa pilha que ocorre a reação química, na qual o cobiçado hidrogênio é criado a partir da energia elétrica e da água. Como parte destes processos químicos complexos, a qualidade e a precisão dos componentes desempenham um papel crucial.

🏗️ Da bobina à placa bipolar acabada – processo de fabricação da Graebener

A Graebener não contribuiu apenas com sua experiência para a produção de componentes de sistemas individuais. A empresa também oferece linhas completas de produção, que vão desde conformação de bobinas, corte, soldagem e endireitamento de chapas metálicas bipolares e simples. Com estes sistemas, as placas podem ser processadas até a placa bipolar totalmente soldada e selada. Este processo garante que os componentes fabricados cumprem os mais elevados padrões de qualidade, maximizando a eficiência e a vida útil dos eletrolisadores.

🌀 Bobina – A tira de metal no processo de fabricação

O termo “bobina” refere-se a grandes rolos de tiras ou chapas metálicas, também conhecidas como tiras de aço. Esses rolos são usados ​​em diversas indústrias e muitas vezes são matéria-prima no processamento de produtos metálicos. Na produção de componentes para eletrolisadores ou células a combustível, como placas bipolares metálicas, o metal é desenrolado da bobina e depois passa pelas diversas etapas de fabricação – conformação, corte, soldagem e endireitamento – até o produto acabado.

🌟 Stack Press – a mais recente inovação da Graebener

Essa ampla experiência é complementada por uma inovação: a prensa de pilha desenvolvida pela Graebener. Esta é uma etapa crucial na produção de eletrolisadores alcalinos, uma vez que a prensa é utilizada numa fase avançada de produção - nomeadamente na produção da própria pilha.

🤝 Parceria e progresso – Uma conexão para o futuro

É a primeira vez que a renomada empresa de engenharia mecânica fornece uma prensa desse tipo para um fabricante líder mundial de eletrolisadores. Isto mostra a importância estratégica da parceria com empresas líderes do setor, não só para atender às exigências do mercado, mas também para moldá-las ativamente.

🌱 Compromisso com a energia do futuro

Através deste desenvolvimento, a Graebener demonstra mais uma vez a sua capacidade de inovar e implementar com precisão as necessidades dos clientes. Demonstra a profunda experiência em engenharia para soluções energéticas orientadas para o futuro e sublinha a importância de Siegerland como local para tecnologia de sistemas de alta qualidade. A realização da primeira prensa de pilha para um fabricante líder mundial de eletrolisadores não é apenas uma confirmação do trabalho realizado até agora, mas também uma promessa para o futuro continuar a ser líder no desenvolvimento e produção de tecnologias que apoiam ativamente o transição energética e, portanto, apoiar a consecução dos objetivos climáticos.

🌍 Moldando um futuro sustentável

Numa altura em que a necessidade de tecnologias de energia verde aumenta exponencialmente, a Graebener está a posicionar-se como um parceiro confiável disposto a investir em inovação e tecnologia de produção de alta qualidade. Os seus sistemas não são apenas sinónimo de qualidade e eficiência, mas também de produção de energia sustentável e inovação em engenharia mecânica.

💡 Inovação e tradição – de mãos dadas para o progresso tecnológico

O futuro da energia parece ainda mais brilhante com desenvolvimentos como a prensa de pilha. Simboliza a transformação da indústria e a criação de um futuro sustentável e de baixo carbono. A Graebener Maschinentechnik está na vanguarda do progresso tecnológico e prova que tradição e inovação não precisam ser opostas, mas podem complementar-se para enfrentar os desafios de um mercado em constante mudança e moldá-lo ativamente.

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🏭 Excelência técnica em montagem

Os desafios na produção de eletrolisadores são múltiplos, mas uma das tarefas mais importantes é processar as pilhas, ou seja, os componentes principais destes dispositivos, com extrema precisão e, ao mesmo tempo, garantir a segurança dos funcionários. Especialmente ao montar esses componentes pesados ​​e de alta precisão, é importante ter máquinas inovadoras, como a prensa empilhadora, que atendam a esses requisitos. Com uma força impressionante de 800 toneladas, a prensa de pilha é capaz de processar pilhas de até aproximadamente 3,0 metros de altura, diâmetro máximo de 1,60 metros e peso de até 12 toneladas. Devido a este tamanho, os sistemas não são apenas impressionantes na aparência, mas também um exemplo de excelência técnica.

💡 Conceito de acionamento inovador

Um aspecto crucial no projeto desta prensa foi dispensar o acionamento hidráulico para garantir o mais alto nível de segurança durante os trabalhos de montagem. Os sistemas hidráulicos podem representar um risco em altas pressões devido a vazamentos ou falhas nas mangueiras. Em contrapartida, há o uso de seis unidades de fuso acionadas por servomotores, que utilizam operação síncrona. Esta tecnologia permite obter uma compressão particularmente uniforme das pilhas. Cada unidade de fuso pode exercer uma força de pressão impressionante de até 150 toneladas, demonstrando a potência geral do arranjo da máquina.

🛠️ Trabalho de precisão nas tolerâncias de pilha

Dominar as tolerâncias da pilha apresentou aos engenheiros um grande desafio. As tolerâncias são inevitáveis ​​na fabricação das pilhas, mas levam a forças transversais durante o processo de prensagem que podem potencialmente danificar o material. Cilindros inteligentes de curso curto, colocados sob os macacos roscados, garantem um equilíbrio constante destas forças e asseguram uma distribuição uniforme da pressão, a fim de evitar danos à pilha e garantir a sua longevidade.

🤝 Engenharia mecânica específica do cliente da Graebener

A empresa Graebener, fabricante especializada de máquinas de renome, é conhecida por seus conceitos e soluções sob medida. A empresa desenvolve suas máquinas em estreita colaboração com o cliente para atender aos requisitos específicos das aplicações. Graebener já havia projetado uma prensa semelhante para pilhas de células de combustível. Mas os requisitos do sistema atual excederam em muito os do projeto anterior, pois as placas para eletrolisadores alcalinos e, portanto, suas pilhas são muitas vezes maiores e mais pesadas, o que aumenta significativamente a complexidade no desenvolvimento de tal sistema.

🔍 Foco em qualidade e desempenho

É importante apreciar o avanço tecnológico que tal prensa empilhadora representa. Não é apenas uma ferramenta, mas uma prova do espírito inovador dos engenheiros que combinam segurança, eficiência e precisão numa só máquina. Graças aos acionamentos do servo motor e à sofisticada tecnologia de controle, diferentes pilhas podem ser prensadas com precisão e segurança, sem a necessidade de reajuste manual, tornando o trabalho consideravelmente mais fácil e rápido.

🌍 Contribuição para a transição energética

A importância de tais sistemas reside também no seu papel na transição energética. Os eletrolisadores fabricados com essas prensas são fundamentais para a produção de hidrogênio, um elemento-chave na transição para as energias renováveis. A produção precisa e eficiente destes elementos é, portanto, de importância estratégica para o futuro do fornecimento de energia.

🇩🇪 Engenharia alemã e espírito inovador

O desenvolvimento e a construção da prensa de pilha para eletrolisadores mostram como a engenharia alemã e a tecnologia de máquinas inovadoras podem ser usadas para criar soluções para os desafios do nosso tempo. Não só apoia a indústria na produção de componentes para eletrolisadores, mas também ajuda a tornar a transição energética económica e sustentável. Ao combinar tecnologia de ponta e a busca pela perfeição, a Graebener continua a se posicionar como fornecedor líder em um mercado que está se tornando cada vez mais importante.

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Torno em representação fotorrealista (apresentação do produto 3D) - Imagem: Xpert.Digital

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