اختصاصی بسپار/ نوآوری در پلیمرها، شتاب دهنده‌‌ی گذار به انرژی‌های تجدیدپذیر
گروه ترجمه و تولید محتوا در بسپار/ایران پلیمر در مسیر جهانی به‌سوی کاهش انتشار کربن و بازنگری در ساختارهای مصرف انرژی، صنعت انرژی‌های تجدیدپذیر به‌طور بی‌سابقه‌ای در حال رشد است. این رشد سریع، نیاز به مواد پربازده و پیشرفته را بیش از پیش افزایش داده است. در این میان، بسپارها و چندسازه‌‌های گرمانرم (Thermoplastic Composites) با مزایایی چون وزن کم، مقاومت زیاد در برابر شرایط جوی، انعطاف‌پذیری در طراحی و هزینهی پایین، به اجزای کلیدی این تحول تبدیل شده‌اند.
انرژی خورشیدی: نقش حیاتی پلاستیک‌ها در دوام قاب‌های نورولتایی
طبق گزارش کارگزاری بین‌المللی انرژی (IEA)، بین سال‌های 2024 تا 2030، ظرفیت تولید انرژی‌های تجدیدپذیر بیش از 5500 گیگاوات افزایش خواهد یافت که 80 درصد آن به پروژه‌های نورولتایی اختصاص دارد. شرکت TrendForce نیز پیش‌بینی کرده است که نصب قاب‌های خورشیدی در جهان تا سال 2025 به 596 گیگاوات برسد؛ رشدی معادل 6 درصد نسبت به سال قبل.
در این روند، پلاستیک‌ها در اجزای مختلف قاب‌های خورشیدی از جمله فیلم‌های پوششی (Encapsulant Films)، پشت‌برگ‌ها (Backsheets)، و اجزای سازه‌ای نقش کلیدی ایفا می‌کنند. استفاده از مواد چندسازه‌ای در این بخش‌ها، جایگزینی مناسبی برای فلزات گران‌قیمت و سنگین بوده و در عین حال بازده انرژی را افزایش داده است.
شرکت BASF راهکاری نوآورانه ارائه کرده است که از ترکیب قاب‌های پلی‌یورتان، پوش‌رنگ(Paint)های آب‌پایه و پلاستیک مهندسی‌شده استفاده می‌کند. این سامانه‌ی جدید نسبت به قاب‌های آلومینیومی سنتی، 30 درصد کاهش وزن و 85 درصد کاهش ردپای کربنی را به همراه دارد.
نوآوری در مواد فیلم‌سازی: هم‌افزایی کارکرد و کاهش هزینه
شرکت Wanhua Chemical با معرفی بسپار WANSUPER® POE، تحولی در تولید فیلم‌های پوششی برای قاب‌های خورشیدی ایجاد کرده است. این ماده با ترانمایی نوری بالای 91 درصد، افزایش 20 درصدی مقاومت آب و هوایی و کاهش 15 درصدی هزینهی تولید فیلم‌ها، سازگاری کامل با قاب‌های دو شیشه‌ای را فراهم می‌کند.
هم‌چنین، مواد Delrin® برای ساخت بلبرینگ‌های ردیاب خورشیدی ساخته شده‌اند که با پایداری گرمایی و مقاومت زیاد در برابر UV، کارکرد موثری دارند.
در بخش فناوری رانشگری (Extrusion)، شرکت Brückner Maschinenbau با بهره‌گیری از فناوری LISIM® توانسته تولید فیلم‌هایی با ضخامت 2.5 میکرون یا کم‌تر را ممکن سازد.
انرژی بادی: چندسازه‌‌های سبک برای تیغه‌های غول‌پیکر
در بازار جهانی انرژی بادی، نصب توربین‌های دریایی طبق اعلام شورای جهانی انرژی بادی () در سال‌های 2024، 2025، و 2026 به ترتیب به 18، 23 و 29 گیگاوات خواهد رسید.
در این حوزه، بیش از 90 درصد وزن تیغه‌های توربین بادی از چندسازه‌‌های شیشه‌ای یا کربنی تشکیل شده است. شرکت China Jushi با ساخت مجموعه‌های E8 و E9، تیغه‌هایی را طراحی کرده که تا 30 درصد سبک‌تر بوده و 10 درصد بازده تولید برق بیش‌تری دارند.
در عین حال، شرایط سخت محیط دریایی موجب خوردگی و ترک‌های تنشی می‌شود. شرکت Ensinger با ارائه‌ی چندسازه‌‌های تقویت‌شده با کربن، مقاومت سازه‌ای و دوام تجهیزات را به‌طور چشمگیری افزایش داده است.
انرژی هیدروژنی: بسپارهای مقاوم شیمیایی در قلب توسعه
پیش‌بینی‌ها نشان می‌دهد تقاضای جهانی برای هیدروژن تا سال 2050، 10 برابر خواهد شد و ارزش زنجیره‌ی تامین این صنعت از 2.5 تریلیون دلار فراتر خواهد رفت.
در این میان، بسپارهای مقاوم به مواد شیمیایی، برای اجزایی چون غشاهای تبادل پروتون (PEM)، مخازن ذخیره‌سازی هیدروژن و تجهیزات برق‌کافت حیاتی هستند.
شرکت Chemours با غشای Nafion® از اسید پرفلوئورسولفونیک، پیشرو بازار غشاهای PEM است. هم‌چنین شرکت Asahi Kasei با معرفی Aciplex™ گامی موثر در بهبود مقاومت شیمیایی برداشته است.
برای مخازن نوع چهارم، شرکت Arkema بسپار زیستی PA11 را معرفی کرده که علاوه بر مقاومت زیاد در برابر هیدروژن، فرایندپذیری مطلوبی نیز دارد.
آینده‌ای سبز با قدرت بسپارها
از انرژی خورشیدی گرفته تا بادی و هیدروژنی، بسپارها و چندسازه‌‌ها نقشی بی‌بدیل در زیست‌پایداری و افزایش بازده انرژی ایفا می‌کنند. با توسعه‌ی هرچه بیش‌تر این مواد، صنعت انرژی‌های نو قادر خواهد بود گام‌های بلندتری به سوی کربن‌زدایی برداشته و ساختار انرژی جهانی را دگرگون سازد.
