Foulprotect - Bewuchsschutz und Vermeidung von Biokorrosion in der Maritimen Technik

Das Ziel des Verbundprojektes FOULPROTECT ist die Entwicklung von Verfahren und neuartigen Beschichtungssystemen und -konzepten, die einen langlebigen Foulingschutz und Schutz vor Biokorrosion von maritimen Strukturen (Schiffskörper, Offshore Plattformen, Anlagen im Meer etc.) ermöglichen. Dabei soll eine, den Umweltrichtlinien entsprechende, abgesicherte Systemlösung zur Beschichtung von Schiffskörpern, Offshore Strukturen und Objekten zur Energiegewinnung entwickelt werden.

Bewuchs oder auch „Fouling“ sowie Biokorrosion sind ein unvermeidlicher und unter Wasser zwangsläufig eintretender Prozess, von dem alle technischen Oberflächen betroffen sind, welche sich für längere Zeit im Wasser befinden. Die Folgen für die Schifffahrt und maritime Bereiche wie Energieerzeugung und Offshore-Strukturen liegen vor allem in der Gewichtszunahme und der massiven Erhöhung des Reibungswiderstands und der verstärkten Korrosion. Da herkömmliche biozidhaltige Antifouling-Technologien, die auf der Abgabe von Bioziden und einer Auflösung der Lackmatrix zur Freisetzung beruhen, hinsichtlich ihrer Umweltverträglichkeit  kritisch zu betrachten und weitere Verbote seitens des Gesetzgebers wahrscheinlich sind, müssen völlig neue Ansätze gesucht und entwickelt werden. Auch aus diesem Grund ist die Entwicklung von biozidfreien Antifoulinglösungen ein Feld von steigender Bedeutung. Der Marktanteil dieser biozidfreien Beschichtungen liegt aus verschieden technischen Gründen aktuell nur bei ungefähr 2% mit sinkender Tendenz. Daher ist es zwingend erforderlich, neue Prinzipien für biozidfreies Antifouling zu identifizieren und zu entwickeln.

Biokorrosion führt zu einer Limitierung der Lebensdauer von Anlagen und Baustoffen, verbunden mit Energieverlusten und Stillstandzeiten bis zu einem Totalverlust der Anlagen. Dieses Problem stellt sich auch für den Schutz von Offshore-Windenergieanlagen und sonstigen Anlagen zur Energiegewinnung im Meer und im Süßwasser. Daher müssen für diese Bereiche neue Beschichtungskonzepte und -verfahren entwickelt werden, die die zukünftigen Anforderungen im Offshorebereich erfüllen. Darüber hinaus werden Möglichkeiten und Voraussetzungen einer optimalen Beschichtungstechnologie zur Reduzierung des Strömungswiderstandes von Schiffen, Offshore-Strukturen und maritimen  Objekten geschaffen, die auch zur Einsparung des Treibstoffverbrauches im maritimen Bereich dienen.

Aus der Grundlagenforschung sind aktuell neue vielversprechende Ansätze bekannt; dazu gehören hydrophobe, quasi flüssige Domänenstrukturen und Hydrogele. In dem vorliegenden Projektantrag werden diese Ansätze auf strukturierte (Ribletbeschichtungen) und unstrukturierte Oberflächen angewendet und auch Kombinationen beider Technologien umgesetzt. Auf diese Weise sollen die Grundlagenerkenntnisse in praktisch anwendbare Technologien für die maritime Technik umgesetzt werden. Ebenso sollen Erkenntnisse aus der Grundlagenforschung in Zusammenarbeit mit Universitären Einrichtungen zur Vermeidung von Biokorrosion entwickelt und technisch umgesetzt werden.

Angesichts vergleichsweise neuer Beschichtungskonzepte und -technologien in der maritimen Technik können die Ergebnisse dieses Vorhaben entscheidend dazu beitragen, dass der maritime Bereich in Deutschland, die tendenziell wachsenden Anforderungen von Seiten der Behörden und Gesetzgebern an den Foulingschutz und somit einen Langzeitschutz auch zukünftig in hoher Qualität erfüllen kann. Dazu gehören die signifikante Senkung des Treibstoffverbrauches und damit ein wichtiger Beitrag zu Verminderung der Emissionen von Treibhausgasen.

Mit dem hier vorgeschlagenen Verbund von Firmen und Instituten wird die gesamte Prozesskette von der anwendungsorientierten Grundlagenforschung über den Schiffbau bzw. Offshore-Bereich bis zum Nachweis der Praxistauglichkeit der erarbeiteten Lösungen abgebildet.

Laufzeit: 1. Juli 2014 – 30. Juni 2017


Gesamtkoordinator:
Fraunhofer-Insitut für Fertigungstechnik
und Angewandte Materialforschung

Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik
und Angewandte Materialforschung (IFAM)
www.ifam.fraunhofer.de

Pressemitteilung vom IFAM, Bremen, Oktober 2014: Start von Verbundprojekt zur Entwicklung biozidfreier Beschichtungen in der maritimen Technik kann hier eingesehen werden:
www.ifam.fraunhofer.de/de/Presse/Archiv/2014/Biozidfreie_Beschichtungen.html


Projektpartner:

AG Reederei Norden-Frisia
www.reederei-frisia.de

LimnoMar für Limnische und Marine Forschung
www.limnomar.de

Momentive Performance Materials GmbH
www.momentive.com

Muehlhan Deutschland GmbH
www.muehlhan.com

NORDSEETAUCHER GmbH
www.nordseetaucher.de

Salzgitter Mannesmann Line Pipe GmbH
www.smlp.eu

Universität Duisburg-Essen
www.uni-due.de/tech2chem

Universität Paderborn,
Fakultät für Naturwissenschaften,
Department Chemie
www.chemie.uni-paderborn.de

ibac/Institut für Bauforschung RWTH Aachen
www.ibac.rwth-aachen.de


Weitere Kooperationspartner (in Eigenleistung):

Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie
www.bsh.de

GERMAN DRYDOCKS GmbH & Co. KG
www.germandrydocks.com

GINCO Holding GmbH & Co. KG
Am Waldberg 8
27711 Osterholz-Scharmbeck

Mankiewicz Gebr. & Co.
www.mankiewicz.de