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Antifouling Lacke mit bakteriziden Nanopartikeln gegen marines Fouling

| Redakteur: Dipl.-Chem. Marc Platthaus

Marines Fouling ist ein Problem, das in der Schifffahrt jährlich Verluste von über 200 Milliarden Dollar verursacht. Wissenschaftlern der Johannes Gutenberg-Universität Mainz ist es jetzt mit neu entwickelten Lacken gelungen, die Ablagerung von Algen und Bakterien an Grenzflächen zu verhindern. Im Lack enthaltene Vanadiumpentoxid-Nanopartikel ahmen natürliche Enzyme nach und hemmen den Bewuchs.

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Boot in einer Lagune an der portugiesischen Küste zum Test der unterschiedlich beschichteten Stahlplatten.
Boot in einer Lagune an der portugiesischen Küste zum Test der unterschiedlich beschichteten Stahlplatten.
(Bild: AG Tremel, JGU)

Mainz – Der Bewuchs von Seepocken, Bakterien und Algen auf Grenzflächen wie Schiffsrümpfen, Seetonnen oder Offshore-Plattformen lässt sich mit winzigen Nanopartikeln aus Vanadiumpentoxid unterbinden. Darauf sind Wissenschaftler der Johannes Gutenberg-Universität Mainz (JGU) gestoßen. In ihren Versuchen zeigte sich, dass Stahlplatten, die mit Lacken beschichtet sind, in denen Vanadiumpentoxid-Partikel dispergiert sind, wochenlang dem Meerwasser ausgesetzt werden können, ohne dass sich Ablagerungen von Seepocken, Bakterien und Algen bilden. Vergleichsplatten, die nur mit normaler Schiffsfarbe gestrichen waren, zeigten im gleichen Zeitraum ein massives Fouling. Die Entdeckung könnte zur Herstellung neuer Schutzanstriche führen, die weit weniger umweltbelastend sind als die bisher verwendeten Schiffslacke.

Anlagerungen erhöhen Wasserwiderstand und Treibstoffverbrauch

Marines Fouling ist ein Problem, das in der Schifffahrt jährlich Verluste von über 200 Milliarden Dollar verursacht. Die Anlagerung von Organismen wie Algen, Muscheln oder Seepocken erhöht den Wasserwiderstand und damit den Treibstoffverbrauch. Das verursacht mehr Kosten für die Reedereien und schädigt die Umwelt durch zusätzlichen CO2-Ausstoß. Innerhalb weniger Monate kann ein Bootskörper unter Wasser vollständig mit Organismen bewachsen werden. Nach Angaben von Lloyds bedeutet das bis zu 28% Zusatzverbrauch an Kraftstoff, verbunden mit zusätzlichen CO2-Emissionen von weltweit ca. 250 Millionen Tonnen jährlich. Mit Antifouling-Farben kann das Problem zwar eingedämmt werden, allerdings haben herkömmliche Biozide den Nachteil, dass sie wenig wirksam sind, unerwünschte Umweltbelastungen zeigen oder Mikroorganismen Resistenzen dagegen entwickeln.

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