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Étanchéité fiable pour les systèmes hydrogène :

prévenir les fuites, renforcer la sécurité et prolonger la durée de vie 

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Juillet 2025

Les points clés en un coup d’œil 

 

  • La sécurité n’est pas négociable dans les systèmes hydrogène : Avec des pressions et des températures extrêmes, ainsi que les propriétés uniques de l’hydrogène, seules des solutions d’étanchéité validées, avec une perméabilité ultra-faible et une résistance RGD éprouvée, peuvent garantir la fiabilité. 

 

  • Angst+Pfister fournit des solutions d’étanchéité prêtes pour l’hydrogène : Nos élastomères (FKM, EPDM, HNBR) et thermoplastiques (PTFE, UHMW-PE) sont optimisés grâce à des méthodes de conception avancées comme l’analyse par éléments finis (FEA) et validés dans des tests à 100 % d’hydrogène jusqu’à 1000 bar. 

 

  • Des résultats éprouvés, prêts pour l’industrialisation : Avec une traçabilité complète des matériaux, des certifications externes et une fabrication européenne « local-for-local », Angst+Pfister offre un support de bout en bout qui réduit les cycles de développement et garantit la sécurité et la conformité à long terme. 
     

 

Imaginez un réservoir de stockage d’hydrogène fonctionnant à 700 bar. 
Une seule fuite – à peine visible, presque silencieuse – peut entraîner une perte de pression, provoquer un arrêt, voire s’enflammer dans le pire des cas. Entre sécurité et catastrophe, la différence se joue parfois sur un élément de petite taille : le joint. 

L’hydrogène est en passe de devenir le carburant durable et propre de demain – pour alimenter les véhicules, stabiliser les réseaux renouvelables et décarboner les industries difficiles à électrifier. Pourtant, sa promesse dépend d’un élément en apparence minime : l’intégrité des joints qui contiennent l’hydrogène. Sans sécurité, pas de déploiement massif de l’hydrogène. L’étanchéité fiable n’est pas une note de bas de page – c’est le facteur clé qui détermine si les projets passent du pilote à la production. Dans des systèmes à hydrogène fonctionnant de –40 °C à +150 °C et jusqu’à 1000 bar, chaque microfuite entraîne des pertes d’énergie, des risques de sécurité et des défaillances système. Les bons matériaux et les bons designs sont donc décisifs pour progresser. 

C’est là qu’Angst+Pfister intervient. Nos solutions d’étanchéité conçues sur mesure sont spécialement développées pour résister à la perméation d’hydrogène, aux pressions extrêmes, aux cycles thermiques et aux décompressions rapides – offrant ainsi une confiance totale dans les environnements hydrogène les plus exigeants. 
 

Le défi : l’hydrogène pousse les matériaux à leurs limites  

L’étanchéité dans les systèmes hydrogène n’est pas de l’ingénierie de routine. L’hydrogène est la plus petite molécule – et le plus grand défi. Sa taille minuscule lui permet de s’infiltrer par des chemins qui retiennent d’autres gaz, entraînant des taux de perméation plus élevés dans les élastomères et thermoplastiques, des seuils de fuite plus stricts et une marge d’erreur fortement réduite. Combinée à sa forte inflammabilité dans l’air, même une « petite fuite » peut dégénérer en inflammation, explosion ou obliger à une dépressurisation stoppant les opérations. Les conséquences touchent des vies, des infrastructures et des réputations. 

Les applications telles que les électrolyseurs, piles à combustible, compresseurs et réservoirs doivent donc fonctionner en toute sécurité dans des conditions extrêmes : 

  • Pressions jusqu’à 1000 bar 
  • Variations de température de –40 °C à +150 °C 
  • Aucune lubrification pour les joints dynamiques 
  • Taux de fuite extrêmement faibles autorisés 
  • Exposition à une atmosphère 100 % hydrogène 
  • Risques de décompression rapide (RGD) et d’hydrogénation fragile des matériaux 

Sous ces contraintes, les élastomères classiques échouent souvent prématurément – par gonflement, retrait, fragilisation ou microfuites – compromettant l’intégrité du système, la disponibilité et la sécurité. Le constat est clair : seuls des matériaux à perméabilité très faible et à résistance RGD éprouvée peuvent rendre les applications hydrogène fiables et sûres. 
 

 


La solution : des matériaux d’étanchéité conçus pour l’hydrogène 

Répondre aux exigences extrêmes de l’hydrogène commence au niveau moléculaire. Des élastomères spécialisés tels que le FKM, l’EPDM et l’HNBR, associés à des thermoplastiques avancés comme le PTFE et l’UHMW-PE, sont conçus pour résister à la diffusion de l’hydrogène, à l’extrusion et à la décompression rapide (RGD). Mais les matériaux seuls ne suffisent pas : la fiabilité découle de leur combinaison avec des géométries spécifiques à l’application – tels que des joints toriques, joints à lèvre en PTFE, profils à ressort et bagues anti-extrusion – qui garantissent une étanchéité sous pression, minimisent l’extrusion et fonctionnent sur de larges plages de températures. 

Chez Angst+Pfister, chaque solution est validée en environnements 100 % hydrogène. Nos protocoles de test axés sur la sécurité vont bien au-delà des modèles théoriques : les joints sont soumis à des tests de perméation, de fuite, de vieillissement, de durabilité et de RGD – dans des conditions allant jusqu’à 1000 bar. Des laboratoires dédiés à l’hydrogène et des certifications externes offrent une assurance concrète qu’aucun design conventionnel ne peut égaler. 

Notre portefeuille d’étanchéité hydrogène offre systématiquement : 

  • Des taux de perméation d’hydrogène ultra-faibles 
  • Une résistance à la décompression explosive (validée selon NORSOK M-710 et ISO 23936-2) 
  • Une stabilité thermique étendue pour applications statiques et dynamiques 
  • Une haute résistance à l’extrusion lors de cycles de pression exigeants 
  • Des géométries optimisées pour sièges de vannes, carters, connecteurs, compresseurs et piles à combustible 

En combinant matériaux de pointe, designs adaptés et tests rigoureux spécifiques à l’hydrogène, nous créons des solutions d’étanchéité qui ne se contentent pas de répondre aux normes de sécurité – elles les redéfinissent. 
 

Le résultat : performances validées, sécurité éprouvée, différenciation démontrée 


Les feuilles de calcul n’arrêtent pas les fuites – les tests en conditions réelles, si. Nos solutions d’étanchéité sortent de validations spécifiques à l’hydrogène avec des résultats mesurables : perméabilité ultra-faible, résistance à la décompression explosive et performance fiable sous pressions et températures extrêmes. Des protocoles internes et des certifications externes transforment la preuve en confiance – garantissant des systèmes plus sûrs, une durée de vie prolongée et un avantage clair sur les conceptions classiques. 

Nos résultats parlent d’eux-mêmes. Chaque joint est développé, testé et validé en interne et avec des partenaires externes, garantissant : 

  • Une traçabilité complète des matériaux 
  • Des protocoles de test vérifiés (perméation, fuite, vieillissement, RGD) 
  • Des designs optimisés via analyse par éléments finis (FEA) 
  • Un large portefeuille de matériaux adaptés aux profils de pression, température et mouvement 
  • Un support de bout en bout, de l’ingénierie à la logistique 
  • Une fabrication européenne locale (« local-for-local ») 

Avant et Après : l’ingénierie au service de la sécurité hydrogène 

Performance d’étanchéité  Performance d’étanchéité  Après – Solutions Angst+Pfister 
Risque de fuite  Élevé, surtout à 1000 bar  Minimal, vérifié en tests 100 % H₂ 
Taux de perméation   Imprévisible, souvent au-dessus du seuil  Imprévisible, souvent au-dessus du seuil 
Résilience à la décompression  Résilience à la décompression 
Résistant RGD, testé ISO/NORSOK
Fiabilité joints dynamiques  Usure fréquente, surtout sans lubrification  Designs PTFE + ressort évitent le métal 
Certifications  Partielles ou manquantes  Testé selon ISO 23936-2, DVGW ZP 5101, etc. 
Compatibilité application  Limitée Piles à combustible, compresseurs, vannes, électrolyseurs, stockage H₂, etc. 

Cas pratique : éviter les défaillances dans des bouteilles de stockage d’hydrogène 

Défi: Un fabricant d’équipements de stockage hydrogène rencontrait des dommages précoces des joints dans des réservoirs haute pression jusqu’à 1000 bar. Les joints standards montraient cloquage et fuites après seulement 10 000 cycles. 

Notre solution: Angst+Pfister a conçu un système d’étanchéité avec: 

  • Des joints à lèvre en PTFE spéciaux 
  • Des ressorts d’entraînement en PEEK 
  • Des bagues de coin anti-extrusion 

Après plus de 60 000 cycles de test dans 100 % d’hydrogène, le système n’a montré aucune fuite ni fragilisation – supprimant ainsi la nécessité de maintenance intermédiaire. 

Ce que disent nos experts  

« L’étanchéité hydrogène ne se limite pas à la résistance chimique. Il s’agit de maîtriser la diffusion, la résilience à la pression et les marges de sécurité dans des conditions extrêmes. Nous avons développé un portefeuille validé de matériaux d’étanchéité spécialement pour cela. » 


— Lorena Casasola, Ingénieur matériaux, Angst+Pfister 

« Les clients sont impressionnés que nous ayons testé nos élastomères dans 100 % d’hydrogène sous pression. C’est ce niveau de validation dont ils ont besoin pour faire confiance à une solution dans l’économie de l’hydrogène. » 


— Peter Schäfer, Ingénieur senior, Angst+Pfister 

Session de questions-réponses en vidéo 

Dans notre dernière vidéo de questions-réponses, Emine Sulejmani (responsable de l'unité commerciale Fluid Handling Technology) et Joël Dupraz (ingénieur d'application produit) discutent de la manière dont les processus CIP/SIP peuvent faire la différence entre le succès et l'échec des performances des tuyaux dans la production agroalimentaire. 

À partir d'exemples concrets de défaillances et de conseils d'experts sur les protocoles de nettoyage, cette session offre des informations précieuses sur la manière de prévenir l'usure prématurée, de garantir la conformité et de prolonger la durée de vie des tuyaux. 

Vous êtes confronté à des défaillances fréquentes de vos tuyaux ou à des problèmes de compatibilité CIP/SIP ? 

Contactez nos experts pour une consultation gratuite et découvrez comment pérenniser vos processus. 

Conclusion : performances d’étanchéité vérifiées pour la sécurité hydrogène 

L’hydrogène est peut-être l’avenir – mais seulement avec des matériaux qui assurent dès aujourd’hui. Les solutions d’étanchéité Angst+Pfister répondent aux exigences croissantes de la mobilité, du stockage et des infrastructures hydrogène grâce à un portefeuille d’élastomères et de thermoplastiques entièrement testé et validé. 

Nos technologies d’étanchéité sont reconnues par des fabricants leaders à travers l’Europe, et nous restons pionniers en validation de tests, science des matériaux et support applicatif sectoriel. Notre portefeuille garantit sécurité, fiabilité et performance – validées en conditions réelles. 

Foire aux questions (FAQ)

Sa petite taille moléculaire lui permet de perméabiliser les élastomères standards, tandis que son explosivité et ses exigences en pression nécessitent des matériaux extrêmement résistants. 

Oui. Les matériaux Angst+Pfister sont testés dans 100 % H₂ sous pression (jusqu’à 1000 bar), incluant des tests de fuite, vieillissement et RGD. 

Nous proposons des joints toriques, profils élastomères sur mesure, joints à lèvre en PTFE, joints à ressort et ensembles bague de retenue pour haute pression. 

En combinant des matériaux validés (FKM, EPDM, HNBR, PTFE) avec des géométries adaptées (lèvre PTFE, à ressort, bagues de retenue), les joints maintiennent l’étanchéité sur les cycles de température et de pression – réduisant ainsi perméation et fuites. 

 Véhicules à pile à combustible, électrolyseurs, stockage de gaz, réseaux de distribution et fabricants de vannes haute pression. 

Absolument. Nos ingénieurs application peuvent adapter matériau et design à votre système et à vos besoins de performance. 

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Sur la base de notre assortiment, nous créons et développons une solution individuelle pour votre application - ou nous développons même à partir de zéro une pièce de haute performance pour votre produit afin de garantir la qualité et la sécurité. Pour des conseils d'experts et des solutions personnalisées adaptées à vos besoins spécifiques, les offres de services d'Angst+Pfister sont votre ressource de référence.

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