L'énergie est un pilier fondamental de la survie et du développement humains, moteur de la croissance économique mondiale et de l'amélioration continue de la qualité de vie. Le textile, secteur qui peut paraître sans lien avec l'énergie, joue un rôle de plus en plus important dans l'innovation des technologies énergétiques.
Grâce à leurs propriétés physico-chimiques uniques, les textiles offrent de vastes perspectives d'application dans les secteurs énergétiques traditionnels tels que les centrales thermiques et pétrolières, ainsi que dans les énergies nouvelles comme l'éolien, l'hydrogène, le photovoltaïque et les batteries. Ces applications améliorent non seulement l'efficacité de la conversion énergétique, mais favorisent également le développement durable des technologies énergétiques. Avec l'expansion continue des applications textiles dans le domaine de l'énergie, de nouveaux matériaux fibreux et des procédés textiles innovants voient le jour. Les performances et la fonctionnalité des textiles énergétiques ne cessent de s'améliorer, jouant un rôle irremplaçable dans la sécurité de la production, l'efficacité opérationnelle, la stabilité du transport et d'autres aspects de l'industrie énergétique.
Lors du salon CINTE24, un grand nombre de textiles énergétiques ont également été présentés dans l'espace d'exposition des textiles de haute technologie, dans le but de promouvoir la communication et la coopération entre l'amont et l'aval de la chaîne industrielle, d'accélérer la transformation des réalisations technologiques des textiles industriels, des nouveaux produits, des nouvelles technologies et des applications haut de gamme, et de contribuer à la construction d'un système d'approvisionnement énergétique diversifié et propre.
Les textiles trouvent de nombreuses applications importantes dans l'extraction du charbon, du pétrole et du gaz naturel, ainsi que dans la production et le transport d'électricité. Ils contribuent positivement à l'innovation technologique, à l'efficacité opérationnelle, à la sécurité de la production, aux économies d'énergie et à la réduction des émissions dans le secteur énergétique. Dans le domaine des centrales thermiques, le déploiement à grande échelle de la technologie des filtres à manches a permis de réduire considérablement les émissions de poussières. L'exigence d'« émissions ultra-propres » favorise le développement des matériaux filtrants, avec de nombreuses applications de filtres à gradient de couche superficielle ultra-fine, de filtres à membrane, etc., et une amélioration continue des différentes technologies d'étanchéité. Par ailleurs, l'utilisation de treillis flexibles en fibres de polyester haute résistance dans les soutènements des mines de charbon a amélioré l'efficacité du retrait et le niveau de sécurité des chantiers d'exploitation entièrement mécanisés. L'utilisation de films d'étanchéité pour gaz dans la construction des hangars à charbon des centrales électriques bloque efficacement la dispersion des poussières de charbon. Les bandes transporteuses renforcées de textile sont des outils essentiels pour le transport du charbon dans les centrales électriques.
Dans le domaine du transport d'énergie, les conducteurs aériens à haute résistance augmentent la capacité de charge des lignes de transport, tandis que les matériaux d'enrobage des câbles et le papier isolant assurent la sécurité et la stabilité du transport d'énergie ; la combinaison de protection assure efficacement la sécurité des travailleurs.
Dans l'industrie pétrolière, les tuyaux renforcés de fibres assurent la sécurité du transport du pétrole ; les revêtements de protection des tiges de pompage résistants à la corrosion et aux dommages ainsi que les matériaux de réparation des pipelines prolongent la durée de vie des équipements ; des tissus spéciaux sont utilisés pour la filtration et la séparation afin d'améliorer l'efficacité de la récupération du pétrole ; les textiles antidéflagrants et antistatiques garantissent la sécurité de la production pétrolière.
Le développement des énergies nouvelles a considérablement élargi le champ d'application des matériaux textiles dans le secteur énergétique. Avec la tendance croissante aux éoliennes de grande taille et légères, ainsi que le développement rapide de l'éolien offshore, l'utilisation de la fibre de carbone dans les pales d'éoliennes s'accroît progressivement. Pour des raisons économiques, les pales les plus courantes sont actuellement fabriquées en fibre de verre. Cependant, à rigidité et résistance égales, les pales en fibre de carbone permettent de réduire leur poids de plus de 30 % par rapport aux pales en fibre de verre classiques, ce qui allège significativement les pales et répond à la demande de pales légères de grande taille. Selon les données du GWEC (Global Wind Energy Council), lorsque la longueur des pales d'une éolienne dépasse 40 m, le coût total (matériaux, main-d'œuvre, transport et installation) diminue. Par conséquent, l'utilisation de la fibre de carbone pour la fabrication des pales est plus économique que celle de la fibre de verre.
De plus, les matériaux composites en fibre de carbone, les membranes en fibre et les treillis métalliques sont non seulement largement utilisés dans la production de cellules photovoltaïques, de batteries au lithium et de cellules à hydrogène, mais constituent également des composants essentiels de ces nouvelles énergies renouvelables. Dans le domaine du photovoltaïque, les matériaux composites textiles continuent d'offrir des solutions de pointe pour la modernisation de l'industrie, tandis que les composants thermiques en composite de carbone contribuent à améliorer l'efficacité et la sécurité de la production de silicium cristallin. Les tissus d'emballage, flexibles et performants, renforcent la stabilité et la durabilité des cellules photovoltaïques. Enfin, les matériaux fibreux, tels que les écrans d'impression, sont utilisés pour la fabrication de modules photovoltaïques, ce qui permet de réduire les coûts des matières premières et d'améliorer le rendement de conversion de l'énergie lumineuse.
Dans le domaine des batteries, les matériaux séparateurs à base de fibres permettent de prévenir efficacement les courts-circuits entre les électrodes positive et négative, améliorant ainsi les performances de charge et de décharge et la sécurité des batteries ; les matériaux d’électrode en fibres améliorent la conductivité et la stabilité structurelle des électrodes ; le tissu d’emballage extérieur résistant aux hautes températures et ignifuge renforce la sécurité d’utilisation des batteries.
Dans le domaine de l'énergie hydrogène, des séparateurs de batteries haute performance peuvent être utilisés pour la production d'hydrogène électrolytique, des matériaux composites en fibres haute performance sont utilisés pour fabriquer des conteneurs de stockage d'hydrogène, et des tissus présentant une bonne étanchéité à l'air et une bonne résistance à la corrosion sont utilisés pour la protection des pipelines de transport d'hydrogène.
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Date de publication : 3 janvier 2025