ZIM-Netzwerk Antifouling: Innovative Problemlösungen gegen Biofouling

Schiffsrümpfe sind häufig dem Bewuchs durch Mikroorganismen, Pflanzen, Algen und Tieren ausgesetzt. Dieser als Biofouling bezeichnete Vorgang hat zum einen die Einschleppung und Verbreitung nichteinheimischer Arten in fremde Gewässer zur Folge, zum anderen einen erhöhten Strömungswiderstand der Schiffe, der zu einem gesteigerten Energieverbrauch führt. Dies führt neben einer langsameren Fahrt auch zu deutlich höheren Treibstoffkosten. Durch effektive Bewuchsschutzsysteme kann der Fouling-Prozess verhindert werden. Es können eine Verbesserung der hydrodynamischen Eigenschaften, Treibstoffeinsparungen und dadurch verminderte Transportkosten sowie eine Reduktion von umweltbelastenden Emissionen erzielt werden. Der Einsatz wirksamer Antifouling-Systeme ist dementsprechend unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten und im Interesse der Umwelt sinnvoll. Hierfür ist jedoch die Entwicklung innovativer Problemlösungen notwendig.

Um Lösungen gegen den Bewuchs an submarinen Oberflächen zu entwickeln, haben sich insgesamt 21 kleine und mittelständische Unternehmen und Forschungseinrichtungen zu einem ZIM-Innovationsnetzwerk zusammengeschlossen, die gemeinsam ein vielversprechendes Synergiepotenzial in den Bereichen des Antifoulings bilden. Das Zentrale Innovationsprogramm Mittelstand des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz unterstützt Unternehmen dabei, innovative Projektideen mithilfe geeigneter Förderprogramme umzusetzen. Das ZIM-Netzwerk Antifouling soll eine Expert:innenplattform für die Entwicklung innovativer Produkte und Verfahren zur naturfreundlichen Verhinderung von Bewuchs an Oberflächen im maritimen Umfeld darstellen. Gemeinsam mit dem Maritimen Cluster Norddeutschland (MCN) hat das MCN-Mitglied EurA AG den Antrag im Mai 2021 eingereicht. Bewilligt wurde das ZIM-Netzwerk Anfang Oktober 2021. Die Laufzeit beträgt voraussichtlich 4,5 Jahre.

Breitgefächerte Kompetenzen für gemeinsame Lösungen

Im ZIM-Netzwerk Antifouling finden sich unterschiedliche Fachkompetenzen mit dem Schwerpunkt Bewuchsschutz in der See- und Binnenschifffahrt und bei Offshore-Einheiten zusammen. Das Leistungsspektrum der Netzwerkmitglieder beinhaltet Systeme für präventive Maßnahmen wie Werkstoffapplikationen – beispielsweise Lacke, Harze, Coatings oder Folierungen – aber auch postale Entfernungen mithilfe von Laser- oder Ultraschalltechnologien sowie mechanischen Reinigungssystemen. Ergänzt wird dies mit Expertise aus dem Bereich der Umweltwissenschaft und Biologie sowie hochmodernen Prüf-, Mess- und Testeinrichtungen. Unterstützung findet das Netzwerk durch die assoziierten Mitglieder, welche die Regularien und Restriktionen im Blick haben und auch weitere Kontaktvermittlung über das Netzwerk hinaus ermöglichen. Seitens der Forschungseinrichtungen repräsentieren angesehene Institute den aktuellen Stand von Forschung und Entwicklung in relevanten Themenfeldern und tragen bei der Realisierung von wissenschaftlichen, innovativen Projekten bei. Diese Zusammenstellung verspricht einen raschen Einstieg in das Vernetzen und technisch tiefgreifende Entwicklungen.

Insgesamt sieben kleine und mittelständische Unternehmen haben sich dem Netzwerk angeschlossen. Neben den MCN-Mitgliedern Sea & Sun Technology und Dr. Brill + Partner gehören auch die Unternehmen Bioplan, BAJO Coatings, Laserline, MaRenate und EBF Innovation dem Netzwerk an.

Als Forschungspartner sind die MCN-Mitglieder, das Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung, das Fraunhofer IFAM sowie das Fraunhofer CML mit an Bord sowie das Fraunhofer IOF und das Laser Zentrum Hannover.

Auch internationale Unternehmen haben sich dem Netzwerk angeschlossen: Netherlands Maritime Technology und Propulsion and Maritime Services aus den Niederlanden sowie Subsea Industries aus Belgien.

Als assoziierte Mitglieder des Netzwerkes bringen das Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie, die DIN-Normenstelle, die IAV sowie das Maritime Cluster Norddeutschland ihre Kompetenzen mit in das Projekt ein. Das MCN wird aktiv bei der Suche nach weiteren Partner:innen und Anwender:innen unterstützen und das Thema Antifouling als wichtiges Instrument gegen den Bewuchs von submarinen Oberflächen voranbringen.

Betreut wird das Netzwerk durch das Beratungsunternehmen für Innovation und Technologie, der EurA AG. Das MCN-Mitgliedsunternehmen wird gemeinsam mit den Netzwerkmitgliedern Projekte entwickeln, Fördermittel akquirieren und bei der Abwicklung von Förderprojekten unterstützen.

Im Fokus: der Bewuchs an submarinen Oberflächen

Im Fokus des ZIM-Netzwerks steht der Bewuchs an submarinen Oberflächen von Schiffen oder Offshore-Anlagen, da hier der größte Anteil an Bewuchs vorherrscht und entsprechend der größte Nutzen erzielt werden kann. Dabei entsteht Biofouling nicht ausschließlich am großflächigen Rumpf. Weitere Schiffskomponenten sind zumeist betroffen und teilweise wesentlich schwieriger zu reinigen. Doch auch stationäre Systeme sind betroffen, wie zum Beispiel Offshore-Anlagen. Die Fundament-Strukturen von Windkraftanlagen sind dem Bewuchs von Bioorganismen ausgesetzt. Dies führt zu höheren hydrodynamischen Belastungen auf den Baustrukturen. Die Anlagen werden oft unregelmäßig besucht, infolgedessen ein anhaltender Bewuchsschutz benötigt wird, um die Lebensdauer bei solchen Investitionen langfristig zu maximieren. Gleiches gilt für Schleusen im Binnengewässer. Diese sind teilweise derartig rasantem Bewuchs ausgesetzt, dass ihre Funktionstüchtigkeit erheblich beeinträchtigt wird. Verstärkt wird dies durch die Tatsache, dass einfaches Nachbeschichten in der Regel nicht möglich ist, da die Oberflächen dauerhaft vom Wasser bedeckt sind. Ziel des Netzwerks ist die Entwicklung von effektiven und effizienten Werkstoffen, Methoden und Systemen für die präventive Verhinderung und nachträgliche Entfernung von submarinem Bewuchs unter umweltverträglichen Aspekten.

Kontakt

Eva von Soosten, Projektmanagerin GreenShipping Niedersachsen
eva.von-soosten@maritimes-cluster.de, 04404 98786-17, 0173 406868
 

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