Projekt Seafront, którego celem jest opracowanie specjalnych tekstur i powłok przeciwporostowych, bezpiecznych dla środowiska i nie opartych na biocydach, prężnie działa! W ramach trzech pakietów roboczych, we współpracy z takimi firmami jak AkzoNobel i Solvay, rozwijane są technologie do ochrony statków, instalacji morskich oraz sieci rybackich.
Fot. Anestiev / pixabay.com
Testy laboratoryjne wykazują, że powłoki o odpowiedniej teksturze mogą zmniejszyć opór o 5-6% w porównaniu z powierzchniami hydrodynamicznie gładkimi, pozbawionymi specjalnej powłoki. Jak mówi Clayton Price z AkzoNobel, gdybyśmy jednak chcieli osiągnąć taki próg, nakłady finansowe związane z kształtowaniem powierzchni byłyby zbyt duże. Ale już 2-4% jest jak najbardziej w zasięgu ręki.
Odpowiednia tekstura i powlekanie powierzchni pozwala nam mocno zaoszczędzić na paliwie i zmniejszyć wpływ na środowisko. Przemysł morski korzysta dziś z najbardziej zanieczyszczających frakcji ropy naftowej, przez co emituje do atmosfery więcej dwutlenku węgla niż całe Niemcy jako kraj. Eksperci szacują, że odpowiednie technologie związane z powierzchnią kadłuba okrętów pozwolą zaoszczędzić na paliwie ok. 3 mld $ oraz wyemitować do atmosfery o kilkadziesiąt milionów ton CO2 mniej.
Powierzchnia statku jak skóra rekina
Dlatego też w ramach projektu Seafront, o którym pisaliśmy niedługo po jego powstaniu, specjaliści z wielu europejskich firm i instytucji badawczych połączyli siły w poszukiwaniu innowacyjnych rozwiązań dla branży morskiej. Pracują oni w obrębie kilku pakietów roboczych: Fizyczna modyfikacja struktury powierzchni (WP1), Chemia powierzchni (WP2) oraz Bio-aktywne (WP3).
Instytut Fraunhofera IFAM w Bremie jest zaangażowany we wszystkie trzy, ale największy jest jego wkład w modyfikację struktury. Naukowcy z IFAM stworzyli na powierzchni statku teksturę na wzór skóry rekina. Opracowali oni technikę otrzymywania ribletów (mikrometrycznych rowków), która jest już wykorzystywana w lotnictwie. Aby jednak zastosować ją na wielką skalę również w przemyśle morskim, potrzebne jest dopracowanie całego procesu przemysłowego – wyjaśnia Dorothea Stübing, menedżer projektu. Dodaje, że obecnie IFAM intensywnie działa w tym kierunku we współpracy m.in. AkzoNobel.
Oprócz ribletów bowiem na powierzchni zastosowano nie opartą na biocydach technologię kontrolowania porastania właśnie od firmy AkzoNobel. Kolejnym krokiem ma być integracja technologii przeciwporostowej na bazie elastomerycznych fluoropolimerów, opracowanej przez Solvay w ramach WP2. Ona także nie wykorzystuje środków biobójczych.
Testy trwają
Połączenie opartej na ribletach tekstury z kontrolą przeciwporostową wolną od biocydów będzie naprawdę dużym krokiem dla branży morskiej. AkzoNobel zainicjował już pierwszą fazę wprowadzania tego nowoczesnego rozwiązania na rynek, aplikując wzorcowy prototypowy system powłok na modelu 1:4 parawanu szwedzkiej firmy Minesto. Minesto to przedsiębiorstwo zajmujące się pozyskiwaniem odnawialnej energii pływowej za pośrednictwem podwodnych parawanów przystosowanych do prądów o niskiej prędkości. Porastanie w tym przypadku stanowi poważny problem, ponieważ zmniejsza efektywność działania systemu – dlatego tak ważne jest przeciwdziałanie mu.
Parawan będzie testowany w Strangford Lough niedaleko Irlandii Północnej. Ponadto trwają testy operacyjne na kilku statkach wycieczkowych, kutrach rybackich oraz instalacjach morskich. Trzecie potencjalne zastosowanie tej technologii to ramy i sieci struktur do połowu ryb i innych organizmów morskich.
Korzyści dla rybaków
Akwakultura również bardzo liczy na pozytywne wyniki projektu w ramach Seafront. Zanieczyszczone porastaniem sieci rybackie oznaczają bowiem trzy problemy. Po pierwsze – ograniczenie dopływu świeżej, bogatej w tlen wody do wnętrza sieci i do ryb. Po drugie – dodatkowy ciężar sieci, co grozi ich rozerwaniem przy holowaniu do brzegu. Po trzecie – niektóre organizmy porastające powierzchnie, takie jak brązowe i zielone algi, mogą przenosić larwy wszy morskich i innych szkodliwych organizmów i zarazić nimi ryby.
Stąd też pomysł na kolejny pilotażowy projekt Seafront, w który zaangażowana została norweska organizacja badawczo-rozwojowa Val FoU. Kierownik projektu, Halvor Mortensen, wyjaśnia, że obecnie w celach przeciwporostowych stosuje się na sieciach powłoki na bazie miedzi, ale metal ten przenika do środowiska i szkodzi innym organizmom morskim. Bezpieczna dla środowiska morskiego technologia przeciwporostowa byłaby więc również w tej branży na wagę złota.
Więcej na temat programu Seafront, realizowanych przez niego działań oraz zaangażowanych firm i jednostek badawczych – na stronie www.seafront-project.eu.
Źródło: european-coatings.com
