In der boomenden neuen Energiewirtschaft von heute entwickeln sich Industriekeramiken mit ihren einzigartigen Leistungsvorteilen zu einem Schlüsselmaterial für technologische Innovationen. Von der Photovoltaik-Stromerzeugung über die Lithium-Batterie-Herstellung bis hin zur Wasserstoffnutzung leistet dieses scheinbar gewöhnliche Material einen wichtigen Beitrag zur effizienten Umwandlung und sicheren Anwendung sauberer Energie.
Der Wächter der Photovoltaik-Stromerzeugung
Solarkraftwerke sind über einen langen Zeitraum rauen Umgebungsbedingungen wie hohen Temperaturen und starker ultravioletter Strahlung ausgesetzt, und herkömmliche Materialien neigen aufgrund von Wärmeausdehnung, -kontraktion oder Alterung zu Leistungseinbußen.Industriekeramiken, wie zum Beispiel SiliciumcarbidAufgrund ihrer hervorragenden Hochtemperaturbeständigkeit und Wärmeleitfähigkeit eignen sie sich ideal als Kühlsubstrate für Wechselrichter. Sie können die während des Betriebs entstehende Wärme schnell abführen und so einen durch Überhitzung bedingten Effizienzverlust vermeiden. Gleichzeitig reduziert ihr Wärmeausdehnungskoeffizient, der nahezu dem von Photovoltaik-Siliziumwafern entspricht, Spannungsrisse zwischen den Materialien und verlängert die Lebensdauer des Kraftwerks deutlich.
Der „Sicherheitsmechanismus“ der Lithiumbatterieherstellung
Bei der Herstellung von Lithiumbatterien müssen die Materialien der positiven und negativen Elektrode bei hohen Temperaturen gesintert werden. Herkömmliche Metallgehäuse neigen bei hohen Temperaturen zu Verformungen oder zur Ausfällung von Verunreinigungen, was die Batterieleistung beeinträchtigen kann. Sinterofeneinrichtungen aus Industriekeramik sind nicht nur hitze- und korrosionsbeständig, sondern gewährleisten auch die Reinheit der Materialien während des Sinterprozesses und verbessern so die Konsistenz und Sicherheit der Batterien. Zusätzlich wird die Keramikbeschichtungstechnologie für Batterieseparatoren eingesetzt, wodurch die Hitzebeständigkeit und Stabilität von Lithiumbatterien weiter erhöht werden.
Der „Disruptor“ der Wasserstoffenergietechnologie
Die Bipolarplatte, das Herzstück von Wasserstoffbrennstoffzellen, erfordert gleichzeitig Leitfähigkeit, Korrosionsbeständigkeit und hohe Festigkeit – Eigenschaften, die mit herkömmlichen Metallen oder Graphitwerkstoffen oft nur schwer zu vereinen sind. Industriekeramiken erreichen durch Kompositmodifizierung eine hervorragende Leitfähigkeit und Korrosionsbeständigkeit bei gleichzeitig hoher Festigkeit und sind daher das bevorzugte Material für die neue Generation von Bipolarplatten. Bei der Wasserstofferzeugung durch Wasserelektrolyse können keramikbeschichtete Elektroden den Energieverbrauch effektiv senken, die Effizienz der Wasserstoffproduktion steigern und die großtechnische Anwendung von grünem Wasserstoff ermöglichen.
Abschluss
Obwohl Industriekeramik nicht so hoch angesehen ist wie Materialien wie Lithium und Silizium, spielt sie in der neuen Energiewirtschaft eine zunehmend unverzichtbare Rolle. Mit dem stetigen technologischen Fortschritt werden sich die Anwendungsbereiche von Industriekeramik weiter ausdehnen.
Als führendes Unternehmen im Bereich neuer Werkstoffe setzt Shandong Zhongpeng auf kontinuierliche technologische Innovationen durch innovative Prozesse und maßgeschneiderte Lösungen. Neben der Herstellung bewährter, traditioneller verschleiß-, korrosions- und hochtemperaturbeständiger Industrieprodukte erforscht das Unternehmen stetig zuverlässigere und effizientere Werkstoffe für die neue Energiewirtschaft und arbeitet gemeinsam mit Partnern an einer nachhaltigen Zukunft.
Veröffentlichungsdatum: 12. April 2025