Em comparação com os veículos elétricos, os veículos movidos a células de combustível, que transportam hidrogénio armazenado em tanques, são mais leves e têm autonomias significativamente mais elevadas. Este último fator é também importante para o transporte aéreo e ferroviário de curta distância, onde os primeiros comboios movidos a células de combustível já atingem autonomias de até 1.000 km. Atualmente, apenas 60% da rede ferroviária alemã está eletrificada. Os restantes 40%, ou cerca de 13.000 km, só podem ser utilizados por locomotivas a diesel. Nestas linhas, nas zonas rurais servidas por muitos comboios de passageiros, poderão ser emitidas até menos 500.000 toneladas de CO2 no futuro. O hidrogénio pode também contribuir eficazmente para a redução das emissões industriais de CO2. No futuro, as indústrias com elevado consumo de energia poderão produzir hidrogénio de forma economicamente viável a partir de eletrolisadores estacionários alimentados por energia eólica ou solar excedente (ou própria), que poderá ser armazenada temporariamente e reutilizada quando necessário em unidades de células de combustível.
Dentro da cadeia de processos de fabrico de células de combustível, a Rehm oferece sistemas de secagem. Estes sistemas são utilizados no fabrico tanto de células de combustível PEM — as chamadas células de combustível de baixa temperatura — como de células de combustível de alta temperatura baseadas em materiais de membrana cerâmica (SOFC) ou metálica (MSC). As células de combustível são colocadas sobre a placa bipolar, que sela a reação, distribui o fluxo de gás e oxidantes e recolhe a corrente elétrica gerada. Para atingir a potência total necessária, as placas são montadas em conjuntos.
A produção tanto da unidade de membrana como da placa bipolar envolve processos de revestimento com materiais à base de solventes que devem ser secos de forma segura e fiável. A Rehm oferece soluções personalizadas para estes sistemas, que cumprem os requisitos de secagem flexível, para escalar estes novos processos da fase de protótipo ou laboratório para um ambiente de produção industrializado e automatizado, tornando assim a produção de células de combustível pronta para a produção em série.
Processo de Secagem Otimizado:
O sistema de secagem Rehm possui uma gestão térmica otimizada, utilizando aquecedores superiores e inferiores, empregando radiação infravermelha (IV) e/ou convecção para secar de forma fiável uma vasta gama de materiais. Ao utilizar estes dois processos de transferência de calor, os sistemas são ideais para o processamento de materiais de revestimento que contêm solventes. O isolamento térmico das zonas de aquecimento e as temperaturas ajustáveis permitem individualmente o ajuste ideal do processo de secagem, perfeitamente adaptado às necessidades da produção de células de combustível.
Secagem por convecção:
Na secagem por convecção, a atmosfera do processo é aquecida por um ventilador de ar quente e depois flui sobre os componentes. Os elementos de aquecimento estão posicionados acima e abaixo do sistema de tapetes. As taxas de fluxo de ar nas zonas de aquecimento superior e inferior são ajustáveis individuais para garantir um aquecimento uniforme do conjunto. Isto evita tensões no material.
Processo de aquecimento combinado por infravermelhos
: No processo de aquecimento combinado, o calor é transferido por radiação infravermelha, auxiliada por aquecimento por convecção central. Todas as câmaras de aquecimento estão equipadas com radiadores de infravermelhos de alto desempenho. A radiação infravermelha penetra na placa de circuito impresso e expulsa os solventes do seu interior. Isto possibilita um processo de secagem mais rápido e eficiente. Para convecção adicional, o caudal pode ser predefinido. A base de aquecimento de todos os radiadores de infravermelhos também pode ser equipada com coberturas de vidro para a proteger contra a contaminação e facilitar a limpeza.
Sistema Integrado de Exaustão e Extração:
O sistema de exaustão garante, entre outras coisas, a extração segura dos solventes. São instalados mecanismos adequados na entrada e na saída da câmara de processo, inserida entre as zonas de aquecimento. O ar de exaustão do processo é aspirado diretamente para o sistema de extração do edifício através de um ventilador. O volume de extração é determinado pelas substâncias a endurecer e pelos produtos de exaustão libertados. A função de extração é controlada por um sensor de pressão. Em caso de problema, o aquecimento é desligado automaticamente e a entrada de novos componentes é interrompida. Isto evita a formação de misturas gasosas inflamáveis dentro do sistema.
