Innovative Beschichtungen zur Bekämpfung von Biofouling
Eine Verschmutzung von Schiffsrümpfen kann die Geschwindigkeit eines Schiffes verringern, was aufgrund des größeren Strömungswiderstands den Kraftstoffverbrauch erhöht. Eine Erhöhung der Rauigkeit am Rumpf von nur 50 μm kann die Kraftstoffkosten um 50% erhöhen. Die Internationale Seeschifffahrtsorganisation IMO schätzt, dass sich die Kohlendioxidemissionen im Zusammenhang mit dem Kraftstoffverbrauch in der Schifffahrt bis 2030 um mehr als das Doppelte erhöhen könnten. Im Rahmen von FOUL-X-SPEL (Environmentally friendly antifouling technology to optimise the energy efficiency of ships) untersuchten Forscher umweltfreundliche Beschichtungen für Schiffsrümpfe, um Biofouling-Organismen daran zu hindern, die hydrodynamische Leistung von Schiffen zu stören. Vorherige Biofouling-Lösungen umfassten den Einsatz von giftigen Bioziden, die nicht nur Organismen töten, die versuchen, sich am Rumpf anzuheften, sondern auch eine Bedrohung für das breitere aquatische Ökosystem darstellen. Bisherige Lösungen auf Basis von biozid-freien Formulierungen erwiesen sich als ineffizient bei der Verhinderung Anhaftung unter Wasser. Die Forschungen von FOUL-X-SPEL brachten erhebliche Fortschritte bei der Entwicklung von zwei wirkungsvollen, ungiftigen Schutzbeschichtungen. Die erste war eine auf Polyurethan basierende Farbe mit zwei immobilisierten Bioziden (Econea und Irgarol), im zweiten Fall handelte es sich um Formulierung auf Silikonbasis mit immobilisierten Econea. Die Forscher lieferten neue Antifouling-Beschichtungstechnologie durch die Festsetzung bioaktiver Moleküle (Biozide) in der Beschichtungsmatrix, um zu verhindern, dass das Biozid in die Umgebung gelangt, und trotzdem einen langfristigen Oberflächenschutz zu gewährleisten. Die neuen Beschichtungen weisen in Wasser eine sehr geringe Reibung aus halten das Schiff für bis zu 90 Monate lang frei von Bewuchs. Darüber hinaus minimieren sie die Oberflächenrauheit und verbessern die hydrodynamischen Eigenschaften des Rumpfs. Durch die Reduzierung der Anhaftung von Mikroorganismen können die neu entwickelten Beschichtungen die Schiffsleistung und Kraftstoffeffizienz wesentlich verbessern und gleichzeitig die Rumpfwartungskosten dramatisch senken. Darüber hinaus können sie den Transport von invasiven Arten über Schiffsrümpfe reduzieren.
Schlüsselbegriffe
Beschichtungen, Bewuchs mit Meeresorganismen, Schiffsleistung, Schiffsrümpfe, Antifouling, Biozide
