Alt materiale som befinner seg i havet utsettes for begroing. Her er det en oppdrettsmerde som er bebodd av det lille dyret Ectopleura larynx. (Foto: Thor Nielsen)
Nytt belegg holder skjell, alger og slim unna båten
Det miljøvennlige stoffet kan sørge for mindre klimautslipp fra båten – både i luft og vann.
BYEFOULING-prosjektet
4-årig EU-prosjekt, koordinert av SINTEF.
Måsetingen har vært å utvikle nye, mer miljøvennlige materialer med antigroingsegenskaper.
Et stort, tverrfaglig team med kompetanse innen kjemi, materialer, biologi, maling, formulering og testing av materialer, gikk sammen. Tilsammen var det 17 partnere, blant annet fra Sveits, Malta, Portugal og Norge med i prosjektet, både fra universitetsmiljøene og industrien.
Nanoteknologi og nanomaterialer
Nanoteknologi er et område som involverer flere naturvitenskapelige fag. Teknologien gjør det mulig å framstille, kontrollere og manipulere materialer bestående av strukturer mindre enn 100 nanometer. Nanomaterialer er knøttsmå strukturer som i størrelse måler mellom 0,1 og 100 nanometer. 1 nanometer er en milliondels millimeter, det vil si et titusendels hårstrå.
Når vi i framtida skal hente enda mer mat fra havet, er det viktigere enn noensinne at havet er så rent som mulig.
Forskere har jobbet for å utvikle mer miljøvennlig antigroingbelegg som både kan brukes som bunnstoff for båter og belegg for oppdrettsanlegg.
– Fouling, eller begroing er et stort problem på båter. Eksempelvis vil organismer som blåskjell, slim, alger og rur skape friksjon når båten er i bevegelse og gjøre at drivstofforbruket og utslippene øker. Med vårt belegg mener vi at drivstoffutslippene på skip kan reduseres med hele 40 prosent, samtidig som mengden begroingshindrende middel knyttet til bunnbelegg vil reduseres, sier Christian Simon, forskningsleder ved Sintef industri, materialer og nanoteknologi.
Målet har vært å utvikle antigroings-materialer som kan erstatte de beleggene som finnes på markedet i dag.
Materialet skal ligne maling
Flere fagfolk fra både inn- og utland med kompetanse fra feltene kjemi, materialer, biologi, maling og testing av materialer, har jobbet sammen i prosjektet. For å gi materialene de egenskapene de trengte, studerte de antibegroingsegenskaper som enkelte planter og dyr har.
– Antigroings-egenskapene fra naturen viste seg å være veldig gode. Vi har lagd nanomaterialer som hermer denne funksjonaliteten, sier Simon.
Forskerne studerte blant annet det lille dyret sjøpølse, som fra naturens side ha antigroings-egenskaper fordi det produserer et fettmolekyl som kalles saponin. Gjennom å først ekstrahere disse molekylene, klarte forskerne å lage et kjemisk kopi-molekyl i laboratoriet.
– Vi så også på en del marine bakterier som produserer stoffer med en enzymliknende effekt og som hindrer begroing, forteller forskeren.
For å få et best mulig produkt måtte forskerne kombinere ulike materialteknologier.
De har også sett på hvilke komponenter som brukes i denne type belegg i dag, og som inneholder begroinghindrende middel. De har prøvd å kapsle disse inn, slik at de kommer ut på en bedre kontrollert måte enn de gjør i dag. For å få et best mulig produkt kombinerte de ulike materialteknologier.
En av utfordringene har også vært å gjøre materialet kompatibel med maling, som til sist er det som skal påføres båter og oppdrettsanlegg.
Vanskelig å få det godkjent
Prosjektet er nå avsluttet og forskerne har lyktes med å integrere antigroingsegenskaper i den maritime malingen. Den store fordelen er at belegget de har laget, unngår begroing uten at det blir giftig mot annet i sjøen. Det er med andre ord lovende alternativer til dagens belegg.
– Testingen bekrefter at vi er på rett vei. Vi begynte med tester på labben og gjorde senere flere tester ute i felt i ulike skala. Til sist tester vi belegget på store skip som farer verden rundt, og det blir spennende å se på resultatene om et par år, sier Simon.
Utfordringen videre er at slike produkter er veldig strengt regulert, og et nytt produkt må gå gjennom en omfattende godkjenningsprosess før det kommersialiseres. I dag er det kun åtte begroingskomponenter som er godkjent. Godkjenningsprosessen kan ta opptil ti år, på tross av det skrikende behovet for mer miljøvennlige produkter.
– I tillegg til miljøeffekten vil belegget vårt kunne redusere kostnader for de som opererer båter og oppdrettsanlegg, i dag bruker mange mye penger og ressurser til blant annet vedlikehold for å unngå begroing.
Forskerne har flere industripartnere, blant annet Jotun, som er interessert i å jobbe sammen med dem for å optimalisere belegget mot kommersialisering. Kanskje kan også båtfolket om noen år, ta vårpussen med mer miljøvennlige malingsstrøk?
Referanse:
Christian Simon m.fl: BYEFOULING - Low-toxic cost-efficient environment-friendly antifouling materials. Sintef-rapport. November 2017.
