Nowe systemy przeciwporostowe
Wszystkie powierzchnie mające codzienny kontakt z wodą morską ostatecznie zostają trwale pokryte warstwą osiadłych organizmów morskich. Do takich powierzchni zaliczają się kadłuby łodzi, sieci, boje i inne elementy infrastruktury morskiej. Porastanie statków morskich stanowi poważny problem dla sektora. Mocno porośnięty kadłub łodzi jest bardzo chropowaty i traci opływowość, przez co statek płynie wolniej, a jednocześnie wymaga większej mocy silnika. To z kolei zwiększa zanieczyszczenie powietrza, a także podnosi zużycie paliwa i inne koszty. Jeżeli porosty nie zostaną usunięte, statek stanie się w końcu bezużyteczny. Odpowiednie kontrolowanie porastania statków jest niezbędne, ale bardzo trudne, przez co stanowi największy jednostkowy koszt utrzymania statku. Nowe powłoki od Matki Natury W ramach finansowanego ze środków UE projektu BYEFOULING opracowano przyjazne dla środowiska powłoki przeciwporostowe o wyższej wydajności niż produkty dostępne aktualnie na rynku. Nowe powłoki nadają się do produkcji przemysłowej na dużą skalę. Wiele organizmów morskich boryka się z tym samym problemem co właściciele statków, ale dla nich zapobieganie rozwojowi innych stworzeń jest kwestią przetrwania. Oczywiste jest zatem, że w przyrodzie muszą występować liczne związki przeciwporostowe. Głównym wyzwaniem dla badaczy z zespołu projektu BYEFOULING było znalezienie i adaptacja odpowiednich kandydatów, co wymagało szczegółowego zbadania wielu gatunków morskich i ich właściwości biochemicznych. Naukowcy zastosowali różne kombinacje w celu zweryfikowania ich skuteczności na różnych etapach procesu porastania. Zespół opracował również nowe metody syntezy, które można stosować na dużą skalę. Do związków tych zaliczają się inhibitory absorpcji białka, inhibitory wykrywania kworum i naturalne biocydy. Zaburzają one specyficzne procesy naturalne, przy wykorzystaniu których organizmy morskie przywierają do stałego miejsca bytowania, bez powodowania zanieczyszczeń chemicznych. Nano-aplikacja Związki są stosowane w postaci farb zawierających nanomateriały i ich związki. Niektóre nanomateriały mają wewnętrzne właściwości przeciwporostowe. Inne nanomateriały służą do enkapsulacji związków, podczas gdy jeszcze inne zawierają żywe organizmy do kontrolowanego uwalniania. Partnerzy projektu opracowali demonstracyjne koncepcje łączące najbardziej obiecujące związki kandydujące i nanomateriały. Po szeroko zakrojonych badaniach laboratoryjnych naukowcy przeprowadzili badania w terenie na Morzu Śródziemnym i Morzu Czerwonym oraz na Oceanie Atlantyckim. W ramach badań oceniano właściwości przeciwporostowe i ekotoksyczność. Późniejsze badania na pełnowymiarowych modelach obejmowały demonstracyjne powłoki przeznaczone do pokrywania statków, boi i wyposażenia gospodarstw zajmujących się akwakulturą. Zespół opracował także specjalne produkty demonstracyjne dla morskich farm wiatrowych. Zgodnie z oczekiwaniami naukowców badania wykazały wysoką skuteczność przeciwporostową w połączeniu z niską toksycznością. „Te właściwości obniżą koszty eksploatacji i zmniejszą poziom zanieczyszczeń generowanych przez statki, a także wydłużą czas ich eksploatacji”, mówi kierownik projektu, dr Christian Simon. Te same powłoki stosowane w sektorze akwakultury przełożą się na lepsze wskaźniki wzrostu, lepszą jakość wody, lepszą kontrolę wektorów chorobowych, a także na obniżenie kosztów. Obecnie kontynuowane są prace badawczo-rozwojowe w celu komercjalizacji niektórych zastosowań w najbliższej przyszłości. „Potencjał rynkowy jest duży, szczególnie w sektorze transportu morskiego”, wyjaśnia dr Simon. Zespół projektu BYEFOULING pracuje nad kampaniami marketingowymi, zapewnieniem ochrony własności intelektualnej i planami ewentualnych dalszych wspólnych przedsięwzięć. Zespół zmierza również do uzyskania międzynarodowego zatwierdzenia regulacyjnego dla nowych powłok. Nowe produkty opracowane w ramach projektu BYEFOULING zwiększą wydajność transportu, zmniejszą koszty i ograniczą emisje.
Słowa kluczowe
BYEFOULING, zanieczyszczenia, powłoki, nanomateriały, związki przeciwporostowe
