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Antifoulingprodukte (Materialschutz)

Antifouling
Wulstbug eines Containerschiffes
© Rainer Sturm / pixelio.de

Materialspezifizierung

Antifoulingprodukte (AF-Produkte) werden zur Bekämpfung des Wachstums und der Ansiedlung von bewuchsbildenden (Fouling-)Organismen (Mikroben, höhere Pflanzen- und Tierarten) an im Wasser eingesetzten Bauteilen und Gegenständen eingesetzt. Dazu zählen u. a. Wasserfahrzeuge, Ausrüstung für die Aquakultur, Off-Shore Komponenten zur Öl- und Gasförderung sowie Hafen- und Küstenschutzanlagen. Nicht dazu zählen Brücken und Off-Shore Windkraftanlagen. Hier werden anstelle von AF-Produkten u. a. mechanische Verfahren eingesetzt.

Weltweit werden deutlich über 90% der AF-Produkte an Schiffen verstrichen. Die folgenden Ausführungen beschränken sich daher auf diesen Bereich.

Vorbeugende Maßnahmen

Es wurden Liftsysteme für Sportboote entwickelt, welche die Bewuchsentstehung verhindern, da das Boot im Hafen immer aus dem Wasser gehoben wird. Falls nach längerer Fahrt dennoch Bewuchs entstanden ist, besteht ein einfacher Zugang zum Schiffsrumpf für eine manuelle Reinigung.

Bei kleineren Sportbooten mit Trockenliegeplätzen ist eine Antifoulingbeschichtung generell überflüssig.

Biozidfreie (alternative) Verfahren

Mechanisches Entfernen von Bewuchs kann auch unter Wasser vorgenommen werden. Mechanische Methoden sind das Abkratzen, Abbürsten oder Abschaben von Bewuchs nicht-biozider Beschichtungen. Hierbei ist der punktuelle Eintrag von Mikro- und Makroorganismen in die aquatische Umwelt problematisch und sollte möglichst vermieden werden. Professionelle Reinigungsvorrichtungen fangen den Bewuchs auf. Das Reinigen auf biozidhaltigen Beschichtungen ist in europäischen Häfen generell verboten.

Auf dem Markt dominieren unter den biozidfreien Anstrichen derzeit Antihaftbeschichtungen auf Silikonbasis, deren Wirkung auf einer Kombination von niedriger Oberflächenspannung und glatter, hydrophober Oberfläche beruht. Die Standzeiten betragen bis zu 5 Jahren. Die Besiedlung der Schiffshülle durch Algen, Bakterien und Kleintiere kann durch silikonhaltige Anstriche nicht vollständig verhindert werden. Jedoch entsteht keine feste Haftung des Bewuchses, so dass dieser entweder abgewischt werden kann oder sich bei schneller Fahrt vom Schiffsrumpf löst. Weitere Informationen: UBA-Studie prüft Auswirkungen von in Antifoulingprodukten eingesetzten Silikonölen (2007): Auswirkungen von Silikonölen auf die marine Umwelt

Eine andere biozidfreie Variante ist der natürlichen Haifischhaut nachempfunden, bei der die Oberfläche nicht glatt ist , sondern sich durch mikrostrukturierte und elastische Oberflächeneigenschaften auszeichnet , die den Organismen wenig Halt bietet. Dadurch soll sich auch der Strömungsverlauf am Bootsrumpf verbessern. Tritt doch ein Bewuchs auf, so kann dieser verhältnismäßig leicht entfernt werden. Ein Erneuerungsanstrich soll alle 2 Jahre erforderlich sein. Der Anstrich ist jedoch anfällig für mechanische Verletzungen, sodass z. B. beim Wassern oder Heben beanspruchte Stellen vor einer zu starken mechanischen Belastung geschützt werden müssen.

Ebenso werden bereits elektrochemische Verfahren angewendet. Sie wirken, z. B. durch das Anlegen eines schwachen Gleichstroms, an dem elektrisch leitfähigen äußeren Anstrich. Andere Verfahren beruhen auf dem Anlegen einer Spannung, die Elektrolysevorgänge induziert und z. B. toxisch wirkende Halogenverbindungen freisetzt oder pH-Veränderungen hervorruft.

Im Jahr 2010 wurden etwa 20 nanotechnologische Antifoulingbeschichtungen und 3 Beschichtungen zur Verminderung des Reibungswiderstands auf dem Markt für Sportboote gefunden. Da nur wenige Informationen über Wirksamkeit, Spezifizierung der enthaltenen Nanomaterialien und ihren Einfluss auf die Umwelt vorliegen, werden diese Produkte derzeit nicht als Alternative zu den bisherigen biozidhaltigen Produkten angesehen (Watermann et al., 2010; UBA Text 40/2010). Bei dem Einsatz von Nanomaterialien als Alternative zu biozidhaltigen Antifouling-Anstrichen ist zu erwarten, dass bei neueren Generationen von nanotechnologischen Antifoulingsystemen wesentliche Fortschritte hinsichtlich Effektivität und Technologie zu erwarten sind (Watermann et al., 2010; UBA Text 40/2010).

Konkrete Hinweise für den Verbraucher bietet u. a. das Antifouling-Handbuch (Hrsg. Bewuchs-Atlas e. V.), welches einen Überblick über alle auf dem Markt erhältlichen Antifoulingsysteme für den Wassersport bietet (www.bewuchs-atlas.de).

 

Informationen zu Labeln

Bisher gibt es in Deutschland keine Produktlabel für Antifouling-Produkte. Eine Machbarkeitsstudie für die Auszeichnung mit dem Umweltzeichen "Blauer Engel" für biozidfreie Antifouling–Technologien wurde im Auftrag des Umweltbundesamtes 2004 fertig gestellt. Es wird ein positives Votum für die Schaffung eines Umweltzeichens gegeben. Das Umweltzeichen könnte den Marktzugang für völlig neue, umweltfreundliche Techniken erleichtern. Bislang ist jedoch das Interesse der Wirtschaft an einem solchen Umweltzeichen gering, sodass es bislang noch nicht verwirklicht wurde.  

Weitere Informationen: