Elektrodynamische Antifouling-Beschichtung optischer Oberflächen von Schiffen und Meerestechnik – Untersuchung von Wasserinhaltsstoffen und Bewertung der Umweltauswirkungen
ELKETRA
"Elektrodynamische Antifouling-Beschichtung optischer Oberflächen von Schiffen und Meerestechnik“
Teilprojekt am Institut für Wasserchemie:
„Elektrodynamische Antifouling-Beschichtung optischer Oberflächen von Schiffen und Meerestechnik – Untersuchung von Wasserinhaltsstoffen und Bewertung der Umweltauswirkungen“
Projektleiter: Prof. Dr. Stefan Stolte
Bearbeiter: Dr. Fei Du
Finanzierung: AiF (IGF) Schiffbau/IGF-Vorhaben Nr. 22337 BG/3
Laufzeit: 04/2022-05/2024
Kooperationspartner: Zentrum für Umweltforschung und nachhaltige Technologien (UFT), Universität Bremen (https://www.uni-bremen.de/uft);
Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM (https://www.ifam.fraunhofer.de/);
Oberflächen für Sensoren, Sichtfenster, Unterwasserbeleuchtungen und Kamerasysteme sind ein wichtiges Werkzeug zur Fernwartung, Inspektion und Nutzung maritimer Technik. Sie sind damit auch ein unmittelbarer Faktor für die Arbeits- und Betriebssicherheit auf dem Meer. Im maritimen Umfeld sind derartige Oberflächen mit Bewuchs, dem Biofouling, und Verschmutzung, z.B. durch Sedimente, konfrontiert. Um Funktionsfähigkeit optischer Systeme zum Teil nach wenigen Stunden, Tagen oder Wochen des Einsatzes unter Fouling-Belastung wiederherzustellen, erfordert die Reinigung besonders bei Schiffen und Plattformen einen hohen personellen, zeitlichen und wirtschaftlichen Aufwand.
Das Forschungsziel ist daher die Entwicklung eines robusten, aktiv selbstreinigenden Antifouling-Systems für Gläser, Sensoren, Leuchten und Kameras auf Basis eines elektrohydrodynamischen Verfahrens mit geringem Stromverbrauch.
Im Teilprojekt am Institut für Wasserchemie werden die Mikrobiom und der enthaltenen Elemente von Testgewässern sowie die Zusammensetzung und Zellviabilität der sich bildenden Biofilme analysieren und bewerten. Damit lässt sich auch die Umweltverträglichkeit der Schichten nachweisen. Außerdem verfügt das Institut über Kapazitäten zur Laborprüfung der Antifouling-Beschichtung in Aquarien unter einstellbaren Umweltbedingungen (Temperatur, Salzgehalt, Organismen).
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