Las láminas y varillas de plástico, con sus ventajas de ser livianas, resistentes a la intemperie, resistentes a la corrosión, de bajo costo y personalizables, están reemplazando gradualmente a los materiales tradicionales como el vidrio y el metal en los principales campos de energía renovable, como la energía solar, eólica y de hidrógeno, convirtiéndose en materiales componentes clave para mejorar el rendimiento de los equipos y reducir los costos.
Campo de energía solar
Como fuente de energía renovable más utilizada, la energía solar utiliza láminas y varillas de plástico en muchos dispositivos centrales, como módulos fotovoltaicos y sistemas fotovoltaicos flotantes. Esto resuelve los problemas de los componentes tradicionales que son pesados, quebradizos y se dañan fácilmente, al tiempo que mejora la eficiencia de la generación de energía.
Polipropileno (PP)
Las aplicaciones incluyen paneles fotovoltaicos y láminas posteriores. Paneles de PP que pesan sólo 1/3 de los paneles fotovoltaicos de vidrio tradicionales, evitando daños en el techo debido a una carga excesiva. También tienen propiedades refrescantes inherentes; Los módulos fotovoltaicos encapsulados a 40 ℃ muestran un aumento del 8 % en la generación de energía diaria y una reducción del 22 % en el costo. Algunos paneles de PP están recubiertos con una película nanocatalítica, que puede descomponer automáticamente las PM2,5 en el aire bajo la luz solar y absorber iones de metales pesados en el agua de lluvia, brindando así beneficios de protección ambiental. El sulfuro de polifenileno (PPS) se utiliza principalmente para vigas de soporte de soportes fotovoltaicos (PV) y carcasas de inversores. La lámina de PPS resistente al envejecimiento de 12 mm de espesor está fortificada con estabilizadores UV y antioxidantes. Después de simular 25 años de ambiente exterior con una prueba de envejecimiento de una lámpara de xenón, conserva ≥80 % de su resistencia a la tracción y puede soportar temperaturas extremas de -40 ℃ a 80 ℃. Como viga de soporte de soporte fotovoltaico, proporciona estabilidad estructural y evita la deformación. Como carcasa del inversor, resiste la lluvia y la corrosión por smog, lo que garantiza el funcionamiento estable a largo plazo de los componentes eléctricos internos.
Panel fotovoltaico de plástico PP
Polietileno de alta densidad (HDPE)
El HDPE se utiliza principalmente en sistemas fotovoltaicos flotantes. Las láminas de HDPE poseen una excelente resistencia al agrietamiento por tensión ambiental y resistencia al agua. Los flotadores fabricados mediante moldeo por soplado se pueden ensamblar en plataformas flotantes de gran superficie para soportar paneles fotovoltaicos para un funcionamiento estable en el agua. Su material apto para uso alimentario no contamina y es adecuado para embalses, lagos y otros entornos acuáticos.
Boya fotovoltaica flotante de HDPE
Copolímero de acrilonitrilo-estireno-acrilato (ASA) + policarbonato (PC)
El material compuesto de copolímero de acrilonitrilo-estireno-acrilato (ASA) + policarbonato (PC) se usa comúnmente para fabricar marcos de paneles fotovoltaicos. Estos materiales compuestos, reforzados con fibra de vidrio, pueden sustituir al aluminio. No sólo son livianos y resistentes, sino que también se pueden producir utilizando materiales de PC reciclados, lo que reduce los costos de fabricación de los marcos y mejora el respeto al medio ambiente de los módulos fotovoltaicos, evitando al mismo tiempo los problemas de corrosión de los marcos metálicos.
Tablero de fibra de vidrio epoxi (tablero de fibra de vidrio)
Se puede utilizar para láminas posteriores fotovoltaicas y optimización de marcos. El tablero de fibra de vidrio de baja densidad (densidad 0,8 g/cm³) tiene alta resistencia y baja densidad, logrando una reducción de peso de más del 70% en comparación con los módulos de vidrio convencionales. También reduce la acumulación de polvo en el marco y puede montarse directamente en el techo, lo que reduce significativamente los costos de instalación, lo que lo hace particularmente adecuado para aplicaciones en tejados rurales.
Sector de energía eólica
Las turbinas eólicas a menudo operan en entornos hostiles, como altitudes elevadas y en alta mar, lo que requiere niveles extremadamente altos de peso ligero, resistencia a la fatiga y resistencia a la corrosión. Las láminas y varillas de plástico, con sus excelentes propiedades mecánicas, se han convertido en materiales importantes para las palas de las turbinas eólicas y los equipos relacionados.
Palas de turbina eólica de PU
Poliuretano (PU)
Se utiliza principalmente para el cuerpo de la pala de la turbina eólica y el revestimiento protector de vanguardia. La resina de PU tiene baja viscosidad y rápida velocidad de curado. Las palas de las turbinas eólicas fabricadas con él pueden aumentar la relación fibra-matriz, lo que da como resultado propiedades mecánicas superiores en comparación con las palas tradicionales de resina epoxi y reduce los costos de fabricación en un 8%. Su revestimiento protector de vanguardia tiene una resistencia a la corrosión extremadamente fuerte, lo que protege contra la abrasión del viento, la arena y la lluvia, lo que reduce la frecuencia del mantenimiento a gran altitud.
Cloruro de polivinilo (PVC)
El cloruro de polivinilo (PVC) es adecuado para fabricar pequeñas palas de turbinas eólicas. Las láminas de PVC son fáciles de procesar y económicas. En comparación con las palas de madera, son menos propensas a agrietarse y pudrirse, lo que las hace adecuadas para equipos de energía eólica domésticos y pequeños para exteriores. Se utilizan ampliamente en pequeñas turbinas eólicas en todo el mundo.
Sector energético del hidrógeno
El almacenamiento y transporte de hidrógeno son los principales desafíos para su industrialización. Las láminas y varillas de plástico, con sus propiedades livianas y a prueba de fugas, desempeñan un papel crucial de protección y soporte en los equipos de almacenamiento y transporte de hidrógeno.
Poliamida (PA)
La poliamida (PA) se utiliza para fabricar el revestimiento de los tanques de almacenamiento de hidrógeno. Los materiales especiales de PA (como PA6, PA612, PA11, etc.) pueden soportar temperaturas que oscilan entre -60 ℃ y 120 ℃, resistir la corrosión por hidrógeno, prevenir eficazmente las fugas de hidrógeno y reducir significativamente el peso del tanque, lo que los hace adecuados para aplicaciones de energía de hidrógeno con altos requisitos de peso ligero, como vehículos y aviones de pila de combustible. Como material del revestimiento interior del núcleo de los cilindros de almacenamiento de hidrógeno Tipo IV, tiene aproximadamente 2-3 mm de espesor y desempeña un papel crucial en el bloqueo del hidrógeno.
Revestimiento del tanque de almacenamiento de hidrógeno PA
Polietileno de alta densidad (HDPE)
El polietileno de alta densidad (HDPE) también se puede utilizar para revestimientos de tanques de almacenamiento de hidrógeno. El material HDPE tiene excelentes propiedades de barrera y resistencia a la corrosión, lo que lo convierte en una opción común para las camisas de cilindros de almacenamiento de hidrógeno Tipo IV. Moldeado mediante procesos de moldeo por inyección, moldeo por soplado o moldeo rotacional, puede adaptarse a las necesidades de diferentes especificaciones de equipos de almacenamiento de hidrógeno. Cuando se utiliza junto con capas de bobinado de fibra de carbono, puede mejorar aún más el rendimiento de seguridad y la eficiencia del almacenamiento de hidrógeno del tanque.