Dans le secteur des nouvelles énergies en plein essor, la céramique industrielle, grâce à ses performances uniques, devient un matériau clé pour l'innovation technologique. De la production d'énergie photovoltaïque à la fabrication de batteries au lithium, en passant par l'utilisation de l'hydrogène, ce matériau apparemment ordinaire constitue un atout majeur pour la conversion efficace et l'application sûre d'énergies propres.
Le gardien de la production d'énergie photovoltaïque
Les centrales solaires sont exposées à des environnements difficiles tels que des températures élevées et un fort rayonnement ultraviolet pendant une longue période, et les matériaux traditionnels sont sujets à une dégradation des performances en raison de la dilatation thermique, de la contraction ou du vieillissement.Céramiques industrielles, telles que le carbure de silicium, constituent un choix idéal pour les substrats de refroidissement des onduleurs grâce à leur excellente résistance aux hautes températures et à leur conductivité thermique. Ils peuvent rapidement évacuer la chaleur générée pendant le fonctionnement de l'appareil, évitant ainsi toute dégradation de son efficacité due à une surchauffe. Parallèlement, leur coefficient de dilatation thermique, quasiment équivalent à celui des plaquettes de silicium photovoltaïque, réduit les dommages dus aux contraintes entre les matériaux et prolonge considérablement la durée de vie de la centrale électrique.
Le « garde-fou » de la fabrication des batteries au lithium
Lors de la production de batteries au lithium, les matériaux des électrodes positive et négative doivent être frittés à haute température. Or, les conteneurs métalliques ordinaires sont sujets à la déformation ou à la précipitation d'impuretés à haute température, ce qui peut affecter les performances des batteries. Les supports de four de frittage en céramique industrielle résistent non seulement aux températures élevées et à la corrosion, mais garantissent également la pureté des matériaux pendant le frittage, améliorant ainsi la régularité et la sécurité des batteries. De plus, la technologie de revêtement céramique a également été utilisée pour les séparateurs de batteries, améliorant ainsi la résistance à la chaleur et la stabilité des batteries au lithium.
Le « perturbateur » de la technologie de l'énergie hydrogène
Composant central des piles à combustible à hydrogène, la plaque bipolaire requiert simultanément conductivité, résistance à la corrosion et haute résistance, des qualités que les matériaux traditionnels en métal ou en graphite ont souvent du mal à concilier. Grâce à la technologie de modification composite, les céramiques industrielles ont obtenu d'excellentes performances en termes de conductivité et de résistance à la corrosion tout en conservant une résistance élevée, ce qui en fait le matériau privilégié pour la nouvelle génération de plaques bipolaires. Dans le domaine de la production d'hydrogène par électrolyse de l'eau, les électrodes à revêtement céramique permettent de réduire efficacement la consommation d'énergie, d'améliorer l'efficacité de la production et d'ouvrir la voie à une application à grande échelle de l'hydrogène vert.
Conclusion
Bien que les céramiques industrielles ne soient pas aussi prisées que des matériaux comme le lithium et le silicium, elles jouent un rôle de plus en plus indispensable dans la nouvelle chaîne industrielle de l'énergie. Grâce aux progrès technologiques constants, leurs applications vont encore s'élargir.
Spécialiste des nouveaux matériaux, Shandong Zhongpeng s'engage à constamment expérimenter des avancées technologiques grâce à des procédés innovants et des solutions sur mesure. Outre la production de produits industriels traditionnels éprouvés résistants à l'usure, à la corrosion et aux hautes températures, l'entreprise explore constamment des solutions matérielles plus fiables et plus performantes pour le secteur des nouvelles énergies et collabore avec ses partenaires pour bâtir un avenir durable.
Date de publication : 12 avril 2025