In der boomenden Branche der erneuerbaren Energien entwickelt sich Industriekeramik mit ihren einzigartigen Leistungsvorteilen zu einem Schlüsselwerkstoff für technologische Innovationen. Von der Photovoltaik-Stromerzeugung über die Herstellung von Lithiumbatterien bis hin zur Wasserstoff-Energienutzung leistet dieses scheinbar gewöhnliche Material einen wichtigen Beitrag zur effizienten Umwandlung und sicheren Anwendung sauberer Energie.
Der Wächter der Photovoltaik-Stromerzeugung
Solarkraftwerke sind über lange Zeit rauen Umgebungen wie hohen Temperaturen und starker UV-Strahlung ausgesetzt und herkömmliche Materialien neigen aufgrund von Wärmeausdehnung, -kontraktion oder Alterung zu Leistungseinbußen.Industriekeramiken wie Siliziumkarbid, eignen sich aufgrund ihrer hervorragenden Temperaturbeständigkeit und Wärmeleitfähigkeit ideal als Kühlsubstrat für Wechselrichter. Sie können die im Gerätebetrieb entstehende Wärme schnell abführen und so Effizienzverluste durch Überhitzung vermeiden. Gleichzeitig reduziert ihr Wärmeausdehnungskoeffizient, der nahezu dem von Photovoltaik-Siliziumwafern entspricht, Spannungsschäden zwischen den Materialien und verlängert die Lebensdauer des Kraftwerks deutlich.
Der „Sicherheitsschutz“ der Lithiumbatterieherstellung
Bei der Herstellung von Lithiumbatterien müssen die positiven und negativen Elektrodenmaterialien bei hohen Temperaturen gesintert werden. Gewöhnliche Metallbehälter neigen bei hohen Temperaturen zu Verformungen oder der Ausfällung von Verunreinigungen, was die Batterieleistung beeinträchtigen kann. Die Sinterofenhilfsmittel 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. Darüber hinaus wurde die Keramikbeschichtungstechnologie auch für Batterieseparatoren eingesetzt, um die Hitzebeständigkeit und Stabilität von Lithiumbatterien weiter zu verbessern.
Der „Disruptor“ der Wasserstoff-Energietechnologie
Die Bipolarplatte, das Kernstück von Wasserstoff-Brennstoffzellen, erfordert gleichzeitig Leitfähigkeit, Korrosionsbeständigkeit und hohe Festigkeit. Traditionelle Metall- oder Graphitwerkstoffe können diese Eigenschaften oft nur schwer in Einklang bringen. Industriekeramiken erreichen durch die Komposit-Modifizierungstechnologie eine hervorragende Leitfähigkeit und Korrosionsbeständigkeit bei gleichzeitig hoher Festigkeit und sind daher das bevorzugte Material für die neue Generation von Bipolarplatten. Im Bereich der Wasserstofferzeugung durch Wasserelektrolyse können keramikbeschichtete Elektroden den Energieverbrauch effektiv senken, die Effizienz der Wasserstoffproduktion verbessern und die großflächige Anwendung von grünem Wasserstoff ermöglichen.
Abschluss
Obwohl Industriekeramiken nicht so hohes Ansehen genießen wie Materialien wie Lithium und Silizium, spielen sie in der neuen Energiewirtschaftskette eine zunehmend unverzichtbare Rolle. Mit der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Technologie werden sich die Anwendungsszenarien für Industriekeramiken weiter erweitern.
Als Experte für neue Werkstoffe strebt Shandong Zhongpeng kontinuierlich nach technologischen Durchbrüchen durch innovative Prozesse und maßgeschneiderte Lösungen. Neben der Herstellung ausgereifter traditioneller verschleißfester, korrosionsbeständiger und hochtemperaturbeständiger Industrieprodukte erforscht das Unternehmen kontinuierlich zuverlässigere und effizientere Werkstoffe für die neue Energiebranche und arbeitet gemeinsam mit Partnern an einer nachhaltigen Zukunft.
Veröffentlichungszeit: 12. April 2025