Kooperation

Katja Preydel,

Borealis und Topas: neue technische Werkstoffklasse für Folienkondensatoranwendungen

Borealis, Anbieter von Polyolefinlösungen und Topas Advanced Polymers, Hersteller und Anbieter von Cyclo-Olefin-Copolymeren (COC), arbeiten gemeinsam an der Entwicklung einer neuen technischen Werkstoffklasse für Kondensatorfolien, die die bestehende Leistungslücke zwischen Standardpolymeren und High-End-Kunststoffen schließen soll.

Leistungsfähige Folienkondensatoren sind ein entscheidender Bestandteil aller Energietransformationssysteme um die Energiewende auf kosteneffiziente Weise voranzutreiben. © Borealis

Das neuartige Material ermögliche die Herstellung von Folienkondensatoren mit höherer Hitzebeständigkeit bei geringeren Kosten und stelle damit eine bahnbrechende Verbesserung im Bereich der Energietransformation und -übertragung dar: Im Bereich der Elektromobilität soll es für eine höhere Energieeffizienz von Invertern bei hohen Temperaturen sorgen und dadurch eine effizientere Umwandlung von Strom aus erneuerbaren Quellen wie Solar oder Windkraft ermöglichen. Nach Markteinführung soll die kosten- und energieeffiziente Neuentwicklung zunächst für Inverter im Bereich der Elektromobilität sowie auch für Solar- und Windenergie genutzt werden. Das neue Material habe das Potential, den Umstieg auf erneuerbare, grüne Energien maßgeblich voranzutreiben, und könne entscheidend dazu beitragen, die zentralen Ziele des European Green Deal zu erreichen.

Das derzeit in Entwicklung befindliche EPN- (Ethylen-Propylen-Norbornen) Material soll die Temperaturbeständigkeit von Folienkondensatoren im Vergleich zu Kondensatoren aus herkömmlichen Polymeren deutlich – um 20 °C bis 35 °C – verbessern. Damit könnten Polymer-Folienkondensatoren bei Temperaturen von bis zu 140 °C eingesetzt werden, womit die aktuell bestehende Eigenschaftslücke zwischen konventionellen Polymeren und teuren Hochtemperatur-Kunststoffen geschlossen werde. Das neue Material, das höchste elektrische Reinheit mit hervorragender Homogenität vereine, soll die Herstellung ultradünner und hochkonsistenter Folien im Bereich von 2 bis 6 Mikrometern Dicke ermöglichen. Werden die entsprechenden Verarbeitungsparameter angewendet, könne das neue Material in BOPP- (biaxial orientiertes Polypropylen) Folienverarbeitungsanlagen zur Herstellung von Kondensatorfolien eingesetzt werden.

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Leistungsfähige Folienkondensatoren sind ein entscheidender Bestandteil aller Energietransformationssysteme um die Energiewende auf kosteneffiziente Weise voranzutreiben. Die nun von den beiden Unternehmen gemeinsam entwickelte neue Werkstoffklasse wird im Bereich der Elektromobilität zum Einsatz kommen – insbesondere dort, wo eine höhere Einsatztemperaturbeständigkeit sowie eine konstante Frequenzregelung erforderlich sind, wie dies beispielsweise bei Elektroautos und Hochgeschwindigkeitszügen der Fall ist.

Darüber hinaus solll das neue Material auch dabei helfen, eine der größten Herausforderungen der grünen Energiewende zu bewältigen: Es ermöglicht die Bereitstellung kostengünstigerer und energieeffizienterer Kondensatoren für Inverter im Großmaßstab, um Hochspannungsgleichstrom aus erneuerbaren On- und Offshore-Quellen, wie Windfarmen oder Photovoltaikanlagen, mit minimalen Energieverlusten in Hochspannungswechselstrom – und zurück – umzuwandeln.

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