Skuteczniejsze i trwalsze zabezpieczenie konstrukcji morskich
Naukowcom udało się znacząco udoskonalić morskie powłoki ochronne. Potrzebne są jednak dalsze prace, aby zwiększyć ich trwałość w przypadku konstrukcji, których nie można poddać konserwacji w suchym doku. Środki unijne pomogły uczestniczącym w projekcie ACORN (Advanced coatings for offshore renewable energy) naukowcom w opracowaniu ulepszonych powłok morskich. Uczeni zajmują się odpornością na korozję, właściwościami przeciwporostowymi, polegającymi na zapobieganiu przyczepianiu się wąsonogów, a nawet odpornością na kawitację konstrukcji przeznaczonych do pracy przy dużych prędkościach, takich jak turbiny pływowe. Wychodząc od znanej techniki antykorozyjnej powłoki z aluminium natryskiwanego termicznie na stalowe podłoże, zespół wykorzystał umieszczane miejscowo, przyjazne dla środowiska substancje przeciwporostowe. Trwałość powłoki miała wynieść ponad 20 lat w przypadku morskich konstrukcji stalowych, takich jak doki, boje, a także urządzenia energii konwencjonalnej i odnawialnej. Równolegle uczeni pracowali nad powłoką antykorozyjną i antykawitacyjną, o trwałości przekraczającej 10 lat, przeznaczoną do generatorów energii pływowej. Aby tego dokonać, zespół w pierwszej kolejności określił odpowiednią technologię powłok przeciwporostowych. Wybrano powłokę wykonaną w 99,5 % z czystego aluminium, nanoszoną metodą metalizacji łukowej z dwoma prętami, w oparciu o wyniki prób korozyjnych oraz kryteria ekonomiczne i produkcyjne. Przyjazne dla środowiska substancje przeciwporostowe wybrano ze względu na ich skuteczność, dostępność na rynku oraz posiadanie zezwoleń na stosowanie w wodach UE. Naukowcy zbadali następnie obojętne nośniki pod kątem stabilności w wodzie morskiej i hydrofobowości, a także w zakresie niskiej temperatury obróbki, aby nie zniszczyć środków przeciwporostowych. Trzy różne powłoki odporne na kawitację zbadano pod kątem skuteczności i zgodności z podłożem. Przy opracowywaniu powłoki uwzględniono kwestie ochrony środowiska i zawartości metali ciężkich, a także kryteria dotyczące kosztów i produkcji. Symulacje komputerowe stanowiły uzupełnienie badań doświadczalnych prowadzonych w tunelu kawitacyjnym, aby dokładnie ocenić parametry każdej z powłok w prawdopodobnych warunkach eksploatacyjnych. W projekcie opracowano ostatecznie zupełnie nowatorskie, niebędące farbą rozwiązanie przeciwporostowe i antykorozyjne, którego trwałość wynosi ponad 20 lat i które jest przeznaczone do ochrony morskich konstrukcji stalowych. Opracowano także i przetestowano powłokę odporną na korozję i kawitację o trwałości ponad 10 lat, idealnie nadającą się do elektrowni pływowych. Jest to szczególnie ważne, ponieważ budowa, instalacja i eksploatacja dużych konstrukcji morskich, w tym elektrowni, wymagają dużych nakładów inwestycyjnych. W przypadku konstrukcji, których nie da się konserwować w suchym doku, powłoki ochronne muszą być bardzo trwałe. Naukowcy uczestniczący w projekcie ACORN opracowali odpowiednie technologie, które pozwolą podnieść konkurencyjność operatorów. Efektem będzie upowszechnienie takich instalacji oraz większe możliwości zrównoważonego zaspokojenia globalnych potrzeb energetycznych.
