  |
«Nous travaillons actuellement à identifier les meilleurs matériaux, mais nous ne voulons pas nous fier uniquement à la théorie et à la littérature .» Raffaella Villa, Business Development Engineer, MCM S.p.A, Italy |
Les politiques de protection de l’environnement et du climat sont en faveur d’une décarbonisation toujours plus poussée. L’hydrogène est une source d’énergie très prometteuse pour l’avenir. Sa valeur calorifique est plus grande que celle de l’essence ou du gaz naturel, et son impact sur le climat est neutre lorsqu’il brûle, c’est-à-dire qu’il ne rejette pas de CO2. L’hydrogène est appelé hydrogène « vert » lorsqu’il est produit à partir de sources renouvelables. Les coûts baissent, mais restent très élevés – pour le moment du moins... Actuellement, l’hydrogène est généralement mélangé au méthane ou au gaz naturel pour réduire l’empreinte carbone.
L’inexorable avancée de l’hydrogène
« Les investissements dans la technologie de l’hydrogène sont immenses actuellement », remarque Raffaella Villa, Business Development Engineer chez MCM S.p.A en Italie. L’entreprise, qui fait partie du groupe Angst+Pfister, est spécialisée dans les joints en caoutchouc pour les secteurs automobile, aérospatial et pétrolier. La demande en joints pour les applications dans le domaine de l’hydrogène a augmenté chez MCM de façon spectaculaire depuis 2020. « Nous en attendons encore davantage dans un futur proche. » Ceci est en partie dû au fait que l’hydrogène peut être transporté dans le réseau de pipelines international existant. Il n’est pas nécessaire d’installer de nouvelles infrastructures. Il s’agit d’une simple réaffectation.
« Nous travaillons d’ores et déjà sur des applications pour l’hydrogène et, dans ce cadre, un exemple de collaboration très intéressante et significative est notre partenariat avec Starline SpA pour des vannes utilisées dans la production d’hydrogène vert, où les vannes doivent être en service dans un volume composé à 97 % d’hydrogène. »
Starline SpA, producteur de vannes à boule en acier forgé, fabrique également des vannes de pipeline à hydrogène. Ces vannes nécessitent désormais des joints adaptés à l’hydrogène. Les vannes seront fournies à des entreprises telles qu’Iberdrola, un géant énergétique espagnol parmi les producteurs et distributeurs européens d’électricité. Iberdrola investit des milliards dans la production d’hydrogène vert.
Quel est le meilleur matériau pour les joints ?
« Les gaz sont des médias particulièrement délicats à traiter pour les joints en élastomère, et l’hydrogène en particulier », explique Raffaella Villa. Les exigences à respecter sont complètement différentes de celles des liquides. En outre, l’hydrogène est la plus petite molécule entre toutes. Ce gaz se diffuse lentement dans la structure moléculaire des polymères. C’est la raison pour laquelle l’accent est porté sur la perméabilité des composés élastomères. L’hydrogène qui s’échappe pose de sérieux problèmes de sécurité. La forte pression dans les pipelines implique d’utiliser des élastomères durs. Toutefois, tous les composés ne se comportent pas de la même manière avec l’hydrogène.
« Nous travaillons actuellement à identifier les meilleurs matériaux, mais nous ne voulons pas nous fier uniquement à la théorie et à la littérature », déclare Raffaella Villa. Le FKM et le HNBR ont déjà été présentés comme des solutions éventuelles pour l’hydrogène, mais MCM a voulu étudier précisément les élastomères les plus adaptés selon les fonctions requises. « Nous voulons produire un système de classement. » Pour cette raison, MCM fait tester la perméabilité de son portfolio par un laboratoire externe.
Des données fiables sur la perméabilité
Bien que l’hydrogène ne cause pas chimiquement de dommages sur les élastomères, les conditions environnementales peuvent causer des problèmes. De manière générale: plus la pression et la température sont fortes, plus le joint devient perméable. Selon l’application prévue, il peut être nécessaire de bénéficier d’une bonne résistance chimique. Tous ces facteurs limitent le choix de l’élastomère, et il faut faire des compromis. MCM a pour objectif de présenter à ses clients des données fiables sur les applications impliquant l’hydrogène.
Le projet pour Starline requérait des joints exceptionnellement durs, pouvant résister à une pression de 35 bar, mais aussi à des températures allant de -10 °C à 65 °C. « Starline pourrait utiliser les composés de notre portfolio afin de développer des vannes pour son projet Iberdrola, mais nous vérifions maintenant ce que notre portfolio peut apporter de plus. Le portfolio est énorme à l’heure actuelle, mais nous sommes prêts à développer de nouveaux composés élastomères pour les joints dédiés à l’hydrogène », explique Raffaella Villa. En fin de compte, ils pourraient également intéresser d’autres secteurs, comme l’industrie automobile.
Expérience et expertise pour de nouvelles applications
Posséder des données fiables et faire le choix du bon matériau sont une chose. MCM apporte également son expertise avec son expérience dans le moulage de pièces par compression et par injection. « Réaliser des moules pour de tels matériaux n’est pas une mince affaire », ajoute Oliviero Mismetti, Project Manager chez MCM. L’expérience de MCM est cruciale pour les tolérances requises pour la fabrication. Les connaissances de MCM sont très demandées pour tout ce qui concerne les homologations AED (Anti-Explosive Decompression), c’est-à-dire pour les joints résistants à la décompression. « Grâce à nos capacités, nous sommes sollicités pour travailler en pionniers sur des nouvelles technologies qui vont forcer la décarbonisation en Europe. C’est passionnant », se réjouit Raffaella Villa.
Plus d'informations sur MCM Sealing
published: 10 mars 2022 à 07:37:00 by: Angst+Pfister Magazin2022