Biozidfreie Beschichtungen schützen Schiffe vor Algen, Seepocken & Co.
Algen, Seepocken und Muscheln: Sie sind ein Graus für Schiffe und Offshore-Windräder, weil sie Korrosionsschäden in Milliardenhöhe verursachen. Neue Beschichtungen ohne Biozide aus dem Hause Fraunhofer sagen den Geldfressern den Kampf an.
Algen, Seepocken und Muscheln sorgen in der Schifffahrt für Milliardenschäden. Bisher gibt es nur wenige umweltfreundliche Schutzbeschichtungen. Das will das Projekt Foulprotect ändern.
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Biozidfreie Beschichtungen für maritime technische Anlagen und Schiffe zu entwickeln ist Gegenstand des Projekts Foulprotect unter Federführung des Fraunhofer-Instituts für Fertigungstechnik und angewandte Materialforschung (IFAM). Wissenschaftler arbeiten an technischen Möglichkeiten, die unter Meerwasser liegenden Oberflächen von Schiffen und Offshore-Anlagen vor dem Bewuchs durch Meeresorganismen zu schützen – ohne dabei Biozide einsetzen zu müssen.
Biozide reichern sich im Wasser an und gefährden die Umwelt. Sie werden daher auch immer strengeren Zulassungsverfahren unterworfen. Der Marktanteil alternativer, umweltfreundlicher Beschichtungen liegt laut Fraunhofer IFAM aktuell jedoch nur bei zwei Prozent. Die Erforschung und Entwicklung biozidfreier Antifouling-Methoden wird daher vom Bundesministerium für Wirtschaft und Entwicklung gefördert.
Strömungsoptimierte Lacke mit Anti-Fouling-Effekt
Das Fraunhofer-Institut hat im Rahmen des Projekts Hai-Tech bereits eine Lacktechnik für Schiffsrümpfe entwickelt. Die Haut eines Haifischs diente den Wissenschaftlern dabei als Vorbild für den sogenannten Riblet-Lack, der wie die Haifischhaut mikroskopisch kleine Rillen parallel zur Strömungsrichtung aufweist – das sorgt für Strömungsoptimierung und Treibstoffeinsparung.
Windkrafträder im Baufeld des Offshore-Windenergieparks Bard Offshore 1, ungefähr 100 Kilometer vor der ostfriesischen Insel Borkum (Niedersachsen). Die biozidfreien Schutzbeschichtungen könnten auch ihren stählernen Fundamenten zugutekommen, die sich permanent im Wasser befinden.
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Diese Lacktechnik kombinieren erweitern die Forscher beim Foulprotect-Projekt um Materialeigenschaften gegen Biofouling. Derzeit testen sie dafür neuartige Polymersysteme. Um Betonbauten unter Wasser zu schützen, experimentieren sie zudem mit speziellen Mörtel-Umhüllungskonzepten als Schutz gegen mikrobiell induzierte Korrosion. Auf toxisch wirkende Substanzen verzichten sie dabei.
Die Forscher entwickeln auch neue Reinigungsverfahren. Abgestimmt auf die neuen Beschichtungsmaterialien sollen sie das Ablösen des Bewuchses erleichtern. Wie das Fraunhofer IFAM informiert, wird man konkrete Ergebnisse des Foulprotect-Projekts allerdings erst zum Ende des Projekts in zwei Jahren präsentieren können.
Biofouling verursacht wirtschaftliche Schäden in Milliardenhöhe
Biofouling verursacht laut Fraunhofer IFAM jedes Jahr wirtschaftliche Schäden in Milliardenhöhe. Teile von Schiffen, von Offshore-Windenergieanlagen oder Ölplattformen, die ständig oder meistens unter Wasser liegen, werden innerhalb kurzer Zeit von Muscheln, Seepocken und anderen kleinen Meeresbewohnern besiedelt, die dort Schäden anrichten. Sie vergrößern den Strömungswiderstand der Schiffsrümpfe und jagen den Treibstoffverbrauch in die Höhe. Und sie beschleunigen die Biokorrosion und verringern damit die Lebensdauer der Bauteile. Wartung und Reinigung der Anlagen und Schiffsrümpfe bedeuten Stillstandzeiten und verursachen ebenfalls Kosten.
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