格瑞特維 如何帮助您为氢能做好准备
这是《航空业的氢气挑战》系列中的第二篇文章。阅读第一部分
航空工业每年向大气层排放约9亿吨二氧化碳1（CO2）。虽然目前只占二氧化碳排放总量的2%至2.5%，但据信到2050年航空业的排放量可能会翻倍。国际民用航空组织（ICAO）等组织已经承诺在2005年至2050年间将飞机的二氧化碳排放量减少50%；航空运输行动小组（ATAG）承诺到2050年实现碳净排放。这些承诺给航空航天制造商带来了极大的压力，要求他们想办法迅速实现这些去碳化目标。
为了减少对气候的影响，重点放在使用清洁技术上，如利用风能和太阳能等可再生能源产生的绿色氢气（H2）。研究表明，氢气可以提供比喷气燃料多3倍的能量，它似乎是一个可行的替代品。不幸的是，氢气在地面和飞机上的储存和运输都带来了环境挑战。研究和工程师们正在探索能够支持新的飞机设计和操作、机场基础设施和燃料供应链的先进材料。需要应对的最大挑战包括。
渗透率
氢气是一种特别轻的、低密度的气体。由于其低分子形式，氢气可以穿透任何类型的聚合物材料和金属，造成金属脆化问题。当与高压或压力循环应用相结合时，氢气渗透可以产生快速气体减压（RGD）问题。根据压力和温度水平，Greene, Tweed推荐Fusion® 938 O型圈，由高性能的FKM或MSE®（金属弹簧能量化）PTFE唇形密封件制成。Fusion 938对氢气暴露具有特殊的抗性。
渗透也可能在低温下发生。在这种情况下，Fusion® 665 O型圈（FKM）或MSE®唇形密封件可能是一种选择的解决方案。对于液态氢的极端温度，格林-特威德公司目前正在评估新的密封解决方案和热绝缘材料。
润滑性能
氢分子的低润滑性是设备中的一个问题，如阀门和压缩机，会产生过度的磨损和摩擦问题。为了克服这些问题，格林-特威德公司提供了WR® 600，一种具有独特干运行特性的PFA复合材料，以及Arlon® 3000XT，市场上唯一的交联PEEK。
体重过高
重量过重一直是航空航天应用中的一个关键问题。任何重量的减轻都会立即转化为燃料的节省。由于氢气的能量密度（按体积计算）比喷气燃料低约三倍，因此必须大幅增加储氢罐的尺寸，才能用氢气输送与喷气燃料相同体积的能量。因此，为氢气飞机提供轻质解决方案就显得更为重要。格瑞特維我们的热塑性复合材料解决方案Xycomp®已广泛应用于航空航天业，作为金属替代品。
C/PEEK复合材料由于其分子结构和分子与石墨平面之间相对较大的空间而对氢气具有渗透性。这种复合材料不能像金属那样积聚氢气。考虑到聚合物复合材料不可能出现氢脆，在未来的低碳排放飞机上使用我们的Xycomp®解决方案就更有意义了。
格瑞特維 不断开发和测试新材料和新技术，以设计和制造弹性体、热塑性塑料和热塑性复合材料解决方案，从而提高能源效率和环保合规性。格瑞特維 为定制密封和轴承解决方案提供内部设计、原型开发、测试和制造服务。通过与客户合作，我们可以为每种独特的应用开发解决方案。