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Low Emission AntiFouling coatings based on the novel discovered post settlement penetration triggered antifouling

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Anwuchsverhindernde Farbe unterstützt Umweltschutz

Die Besiedlung von Schiffsrümpfen durch Meeresorganismen wird als Biofouling bezeichnet. Sogenannter Makrobewuchs wie etwa Seepocken bereitet dabei besondere Sorge, da sie den Wasserwiderstand des Schiffs erhöhen, was letztlich den Treibstoffverbrauch um bis zu 70 % erhöht.

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Gängige Antifoulingtechnologien basieren auf der Freisetzung von Bioziden oder adhäsionsarmen Beschichtungen. Biozide wie beispielsweise Kupferoxid basieren auf kontinuierlicher Freisetzung, die jedoch langfristige ökologische Auswirkungen haben können und deshalb nicht als nachhaltig betrachtet werden können. Adhäsionsarmen Beschichtungen fehlt es an mechanischer Festigkeit und Langzeithaltbarkeit und sie verursachen hohe Material- und Wartungskosten. Das Projekt LEAF (Low emission antifouling coatings based on the novel discovered post settlement penetration triggered antifouling) wurde eingerichtet, um eine neue anwuchsverhindernde Technologie zu entwickeln und zu demonstrieren, die weder auf Biozidfreisetzung noch auf geringer Adhäsion beruht. Die Forscher arbeiteten an einem neuen Ansatz, bei dem die bewuchsverhindernde Wirkung eintritt, wenn sich die Seepocken ansiedeln und beginnen, in den Anstrich einzudringen. Das Biozid ist nur in niedrigen Konzentrationen erforderlich und der Anstrich, in dem es enthalten ist, kann Jahre überdauern. Die Projektpartner entwickelten neue Verfahren zur Messung der Biozidauswaschraten und zur Charakterisierung von anwuchsverhindernden Anstrichformulierungen sowie erschufen eine Anzahl verschiedener Assays zum Testen der Wirksamkeit des Biozids. Feldversuche mit verschiedenen LEAF-Formulierungen fanden unter sehr unterschiedlichen Anwuchsbedingungen im Nordatlantik, im Ärmelkanal, im Mittelmeer und in brasilianischen Küstengewässern statt. Auch eine Nachhaltigkeitsbewertung der LEAF-Anstriche wurde vorgenommen. Dazu zählten eine Lebenszyklusanalyse, bei der man traditionelle Lösungen auf Kupferbasis mit dem von LEAF entwickelten System verglich, sowie Aspekte der von LEAF vorgeschlagenen Lösung in Bezug auf die Ökotoxikologie und die Sicherheit für den Menschen. Der innovative Charakter von LEAF besteht darin, dass es erhebliche operative Vorteile gibt. Beispielsweise hat der Anstrich eine längere Lebensdauer und längere Wartungszyklen, da er nicht auf die kontinuierliche Abgabe von Bioziden und die Erosion der Farbe angewiesen ist. Die geringe Biozidmenge, die nötig ist, um eine anwuchsverhindernde Wirksamkeit zu erzielen, hat gleichermaßen Umweltvorteile. Die Wirksamkeit von LEAF, auch bei Anstrichen auf Wasserbasis, wird dafür sorgen, dass Lösungsmittel überflüssig und die Emissionen aus flüchtigen organischen Verbindungen (VOC) reduziert werden. Der Verzicht auf Lösemittel und flüchtige organische Verbindungen gestattet sicheres Arbeiten in Innenräumen bei schlechtem Wetter und versetzt die europäischen Werften damit in die Lage, wirkungsvoller konkurrieren zu können. Die im Rahmen des LEAF-Projekts entwickelten Verfahren werden zudem die zukünftige Erforschung einer nächsten Generation umweltfreundlicher anwuchsverhindernder Beschichtungen beflügeln. LEAF wird sowohl den Schiffs- und Bootsbesitzern als auch den politischen Entscheidungsträgern eine schadstofflose bzw. -arme Lösung für das Problem des Makrobewuchses liefern. Das bedeutet weniger Kraftstoffverbrauch und Emissionen in die Atmosphäre sowie keine Schwermetallanreicherung im Sediment und in der Biosphäre. Das LEAF-Konzept kann gleichermaßen für weitere Anwendungsfelder wie etwa den Sektor der erneuerbaren Meeresenergie und die Aquakultur erschlossen werden, in denen der Bewuchs ein Problem darstellt.

Schlüsselbegriffe

Biofouling, biologischer Bewuchs, Seepocken, Antifoulinganstrich, anwuchsverhindernde Farbe, LEAF, Biozid, flüchtige organische Verbindungen

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