Reducerad biofouling för ökad energieffektivitet

Även om havstulpaner och andra marina organismer är små varelser så kan de ha allvarliga negativa konsekvenser för både miljö och verksamheter idag.

Docent Lena Granhag, Chalmers, genomför för närvarande forskning som ska leda till bättre miljö och ökad konkurrenskraft för den maritima sektorn. Hennes fokus är på forskning om biofouling då minskad biofouling på fartygsskrov kommer att leda till ökad energieffektivitet.

– Biofouling, påväxten av marina organismer på fartygsskrov ökar friktionen för fartyget. Om man minskar påväxten får man lägre friktion och behöver då förbruka mindre bränsle, vlket leder till lägre utsläpp av koldioxid. Forskning på fartyg i den amerikanska flottan visar att mjuk fouling, exempelvis sjögräs, leder till cirka 16% högre friktion och att hård fouling, exempelvis havstulpaner, ger upp till 59% ökad friktion, säger Lena Granhag.

2008 antogs IMO:s internationella konvention avsende kontroll av skadliga antifoulingssystem på fartyg (IMO International Convention on the Control of Harmful Anti-fouling Systems on Ships), vilken förbjöd användande av tributyltin (TBT) – ett giftigt ämne som tidigare användes i bottenfärg. Idag finns det få åtgärder som redare kan vidta för att undvika biofouling. Sedan TBT förbjöds används kopparbaserade färger och skrovrengöring på de flesta fartyg idag. Vid skrovrengöring följer en del koppar med – något som inte är bra för miljön. Dessutom innebär kopparförlusten att färgen blir mindre effektiv.

Lena Granhags forskning fokuserar på problemet genom att leta efter bästa möjliga sätt att rengöra skroven. Forskning om betydelsen av simhastighet och släpp av påväxt av havstulpaner och alger har också genomförts. 

– Forskningen visar exempelvis att ytråhet på skrovet kan vara viktigt för att minska påväxt av havstuplaner eftersom att de föredrar en slät yta, säger Lena Granhag. Ett annat problem med beväxning är överföringen av invasiva vattenlevande arter. Fartyg kan införa främmande arter antingen med barlastvatten eller som påväxt på skrov. IMO:s ballastvattenkonvention (Ballast Water Management Convention) kommer, när den träder i kraft, reglera utsläpp av ballastvatten. Lena Granhag menar att det är troligt att hårdare regelverk för överföring via skrov också kommer att införas i framtiden eftersom att cirka hälften av de invasiva arter som införs via sjöfart kommer från skroven. 

– Hittills är vi inte säkra på om skrovrengöring leder till frisättning av invasiva arter i den marina miljön, säger Lena Granhag.

I ett pågående forskningsprojekt karakteriseras skrovpåväxt och man kommer också genomföra friktionsmätningar på labb med modellering av friktion från fouling med olika ytråhet.

Planerad framtida forskning innehåller utveckling av hårda ogiftiga färger tillverkade för rengöring, optimering av skrovtvätt med vattenjet och uppsamling av borttagna (potentiellt skadliga) organismer samt fjärrstyrda undervattensfarkoster för mätnig och inspektion av skrov. Läs mer om forskningen här.

Kontakta Lena Granhag: lena.granhag@chalmers.se, +46 31 772 14 61

Senaste nytt