Umweltvorteile von Systemen zur Verhinderung von marinem Bewuchs

Meeresbiofouling – also die Anheftung von Mikroben, Algen, Krebstieren und Weichtieren wie z. B. Seepocken an unter Wasser stehende Oberflächen – stellt nicht nur betriebliche Probleme für Schiffe und maritime Strukturen dar, sondern ist auch umweltgefährdend. Herkömmliche Antifouling-Systeme wie kupferbasierte Varianten oder solche, die die gefährliche Verbindung Tributylzinn (TBT) enthalten, setzen toxische Biozide in die Umwelt frei, wodurch andere Organismen sowie Flora und Fauna geschädigt werden; diese Stoffe reichern sich schließlich im Meeresboden an. Es gibt jedoch Biofouling-Kontrollsysteme, die nach elektrochemischen Prinzipien arbeiten und keinerlei Chemikalien durch kontinuierliche Freisetzung in die Umwelt abgeben – sogenannte Marine Growth Preventing Systems (MGPS). Diese Technologie hat sich als äußerst umweltfreundlich erwiesen. SME hat bereits mehrere hundert solcher MGPS in Schiffe und Offshore-Anlagen nachgerüstet, installiert und gewartet und dabei praktische sowie wirksame Ergebnisse bei der Verhinderung von Meeresbewuchs erzielt; zugleich konnten die schädlichen Auswirkungen von Bioziden auf die marine Umwelt erheblich reduziert werden.

So funktioniert MGPS: Elektrolytische Wirkung ohne Freisetzung von Bioziden

MGPS funktioniert über einen einfachen, aber äußerst effektiven elektrochemischen Prozess. Das Gerät ist mit einem Paar Anoden ausgestattet (üblicherweise Kupfer und Aluminium, gegebenenfalls auch Eisen), die entweder innerhalb der Meerwasserleitung oder direkt am Schiffsschacht montiert werden. Sobald eine geringe Gleichspannung an die Anoden angelegt wird, setzt das Kupfer langsam eine Spurmenge Kupferionen in das zirkulierende Meerwasser frei. Die Ionen unterbinden auf Teile-pro-Milliarde-(ppb)-Niveau den Stoffwechsel von marinem Bewuchs und verhindern so dessen Anheftung und Wachstum. Gleichzeitig erzeugt die Aluminium- oder Eisenanode flockige Hydroxide, die sich innen auf den Rohren ablagern und so Korrosion hemmen.

Wichtig ist, dass die Ionenerzeugung aktiv gesteuert wird, um einen Fluss bereitzustellen, der erst bei Aktivierung des MGPS beginnt; dieser Fluss kann für empfindliche Meeresumgebungen oder während Hafenoperationen abgeschaltet werden, während Biozide aus Antifouling-Anstrichen kontinuierlich austreten, sobald das Schiff unter Wasser ist – unabhängig davon, ob es in Betrieb ist oder festgemacht liegt. Die Konzentrationen liegen weit unter den Werten, die für eine sofortige marine Toxizität bekannt sind, und Kupfer bindet sich rasch an organische Verbindungen oder fällt als nicht-bioverfügbare Spezies aus.

Verringerung der Biozid-Entsorgung und der Schwermetallbelastung

Vielleicht ist der auffälligste Umweltvorteil, dass MGPS zu keiner oder deutlich verringerten Kupferfreisetzung im Vergleich zu herkömmlichen selbstpolierenden Copolymer-SPC-Beschichtungen führt. SPC-Formulierungen dürfen 10 bis 50 Mikrogramm Kupfer pro Quadratzentimeter und Tag freisetzen. Das kann mehr als Hunderte Kilogramm Kupfer pro Schiff und Jahr bedeuten. Kupfer reichert sich in Hafensedimenten an und stellt ein chronisches Risiko für Fische und Schalentiere in sensiblen Gebieten wie der Ostsee, den Großen Seen, Häfen in China sowie allen Regionen dar, in denen es bereits oder bald wirksame Regelungen zur Begrenzung der Kupferfreisetzung durch Antifouling-Beschichtungen gibt.

MGPS setzt jedoch gelöste Kupferionen ausschließlich auf der benetzten Oberfläche des Meerwassers innerhalb der Rohrleitungen frei, wobei der jährliche Kupferverlust nur wenige Gramm beträgt – keinesfalls mehrere Kilogramm pro Schiff. MGPS-Geräte erzeugen zudem umweltverträgliche Nebenprodukte aus Aluminium- und Eisenhydroxid, die sich absetzen. MGPS-Geräte können tatsächlich dazu beitragen, die Schwermetallbelastung eines Schiffes zu senken, während sie gleichzeitig grüne Initiativen sowie IMO-Konventionen wie die IMO-Antifouling-System-Konvention einhalten.

Schutz nichtzielgerichteter mariner Arten und Lebensräume

Ein häufig übersehener Vorteil des MGPS-Ansatzes ist die Selektivität. Die in Antifouling-Biostoffen verwendeten Biofouling-Inhibitoren sind von Natur aus nicht selektiv, da sie so formuliert sind, dass sie für alle Lebensformen toxisch wirken, auf die die Beschichtungen treffen – nicht nur für Biofouling-Organismen. Das bedeutet, dass Planktonlarven, Jungfische und sämtliche Nicht-Fouling-Organismen bei jeder Annäherung an die Auslaugschicht der Beschichtung Toxizität ausgesetzt sind, was im Laufe der Zeit zu einem Verlust der Biodiversität und zu zersplitterten Nahrungsnetzen in Häfen und Yachthäfen führt.

MGPS erzeugt ein stark fokussiertes Feld elektrostatischer Ladung im betroffenen Bereich, wodurch die Besiedlung behandelten Flächen sowie unmittelbar benachbarter Flächen verhindert wird. Das verdünnte Ionenfeld, das die Austrittsöffnung verlässt, wird effektiv verteilt und neutralisiert. Zahlreiche ökologische und toxikologische Bewertungen wurden durchgeführt; das einhellige Ergebnis lautet, dass Schiffe mit MGPS keinerlei nachweisbare ökotoxikologische Auswirkungen auf Wassersäulen oder Meeresboden-Gemeinschaften in den unmittelbar angrenzenden Gewässern zeigen. Bei SME bieten wir MGPS als hervorragende Lösung mit geringer Umweltbelastung für Reeder an, die in ‚grün klassifizierten Gewässern‘ operieren – also in Meeresschutzgebieten, Korallenriffen sowie in Bereichen der Aquakultur (einschließlich Fisch- und Austernzucht).

Energieeffizienz und damit verbundene Emissionsminderungen

MGPS hat oft unterschätzte, aber zweifellos umweltbedeutsame Auswirkungen auf die Schiffseffizienz. Die Ansammlung biologischen Wachstums macht Schiffsrümpfe hydrodynamisch schwerer durch das Wasser zu bewegen – ein Effekt, den wir als 'foul' oder 'rough' kennen – und erhöht zudem den Widerstand an Seewasser-Einlässen und Filtern, was zu Systemdruck führt und somit einen höheren Kraftstoffverbrauch der Motoren erfordert. Die IMO schlägt vor, dass bei mäßig verschmutzten Rümpfen die Leistung um 10 bis 20 % beeinträchtigt sein kann, was zu vergleichbaren prozentualen Einbußen bei CO₂-, SOₓ-, NOₓ- und Partikelemissionen führt.

Wird ein solches System in Kombination mit einer fortschrittlichen, hochleistungsfähigen Fouling-Release-Beschichtung eingesetzt, kann es den Verschmutzungsgrad während der Trockenlegung praktisch auf null pro Schiff halten – was direkt nachweisbare Kraftstoffeinsparungen und geringere Treibhausgasemissionen pro Reise ermöglicht. Für Unternehmen, die unter Kohlenstoffsteuern oder Vorschriften für Emissionskontrollgebiete (ECA) fallen, bietet MGPS sowohl ökologische Verantwortung als auch Kosteneffizienz.

Konformität und Zertifizierung gemäß Umweltstandards

Die Konstruktion und Fertigung von MGPS-Systemen erfolgt innerhalb unserer Qualitätsmanagementsysteme, die nach ISO 9001, ISO 14001 und ISO 45001 zertifiziert sowie durch ANAB, IAF und UKAS akkreditiert sind. Unsere Systeme erfüllen die IMO-Anforderungen für marine Antifouling-Systeme und entsprechen den lokalen Anforderungen an Umwelteinträge. SME stellt umfassende Dokumentation bereit – darunter Sicherheitsdatenblätter (MSDS), Daten zu Ionenfreisetzungen sowie Umwelt-Risikobewertungsberichte der EPA und EA –, um die Einhaltung gesetzlicher Vorgaben zu erleichtern und Kunden bei der Einreichung von Genehmigungen zu unterstützen. Jährlich werden über 500 neue Projekte gefertigt; dabei steht ein technisches Team mit über 100 Mitarbeitern bereit, um sicherzustellen, dass Sie ein MGPS-System erhalten, das sowohl ökologisch als auch technisch hochwirksam ist.

Fazit: SME bietet grüne Korrosions- und Fouling-Kontrolle

Systeme zur Verhinderung von Meeresbewuchs sind ein neues Konzept für das Fouling-Management – weg von allgemeinen Bioziden, die ins Wasser freigesetzt werden, hin zu einer selektiven, automatisierten Steuerung und einer umweltfreundlichen Lösung. SME nutzt bewährte Ingenieurpraktiken, eine 5.000 m² große Produktionshalle sowie weltweiten Support, um maritime Lösungen bereitzustellen, die sowohl Ihre Schiffe als auch die Meeresumwelt schützen; beispielsweise bieten unsere MGPS-Produkte eine zwölfmonatige Gewährleistung auf die Projekt-Dienstleistungen – so kann SME langfristig nachhaltige Ergebnisse im Hinblick auf den Erfolg Ihres Projekts garantieren. Für weitere Informationen zu Meeresbewuchs-Prävention sowie deren umweltfreundlichen Vorteilen – etwa zur Senkung der Kraftstoffkosten und zur Verlängerung der Lebensdauer von Anlagen – wenden Sie sich bitte an SME. Wir teilen Ihre Vision einer Leistung, die sowohl Ihr Schiff als auch die Ozeane schützt.