СвятТехнологии

Какво е обрастване? Почистване и противообрастващи покрития.

Обрастване е натрупването на микро и/или макро организми по повърхности и конструктивни елементи потопени в или изложени на водната среда.

Всички кораби имат обрастване в някаква степен, дори да са били наскоро почистени или с ново противообрастващо покритие. Проучванията показват, че процесът на обрастване започва първите няколко часа след спускане на кораба на вода.

Дори незначителното обрастване увеличава съпротивлението на корабния корпус, водейки до по-голям разход на гориво и повече емисии на парникови газове. В някои случаи, то може да доведе до над 85% загуби на мощност. Известни са над 5000 морски вида, полепващи по корабния корпус под формата на обрастване.

Противообрастващи покрития

Противообрастващите покрития са технически системи (бои), които се нанасят върху подводната част и променливия пояс на корабния корпус, за да възпрепятстват полепването на нежелани водни организми.

Ако противообрастващата система не е правилно подбрана или не се инспектира и почиства редовно, това може да доведе до негативни последствия върху експлоатационните качества на кораба, да влоши маневрените му характеристики и да намали енергийната ефективност с до 35%, водейки до по-висок разход на гориво и повече вредни емисии във въздуха. Друго изключително важно предназначение на противообрастващите покрития е да ограничат преноса на инвазивни водни организми от корабите. Това е особено важно за чувствителни райони като морските резервати и е на дневен ред в работата на Международната Морска Организация (IMO).

Международната конвенция за контрол на вредните противообрастващи корабни системи (Конвенцията AFS), одобрена на 5 октомври 2001 г. привлече вниманието върху необходимостта от екологични и безопасни покрития, които биха могли да задоволят индустриалните нужди за период от 5 години между докуванията, а понякога и повече.

Съвременните противообрастващи покрития съдържат значително по-слабо токсични и опасни за морската среда биоциди. В резултат на по-слабите биоциди (а в някои случаи липсата на такива) в химическия състав на съвременните противообрастващи покрития, скоростта на обрастване на корабния корпус като цяло е по-висока отколкото при техните предшественици синтезирани на основата на органотичните (органокалаените) съединения (TBT).

На този етап Конвенцията AFS забранява единствено използването на органотични (органокалаени) съединения, но на своята 71-ва сесия през юли 2017г. Комитетът по опазване на морската среда (MEPC) одобри забрана за използване на цибутрин като активно вещество в корабните противообрастващи покрития. Изменението трябваше да бъде прието през юни 2019г. (по време на MEPC 74), но поради липса на достатъчно яснота за произхождащите от забраната проблеми, то беше насочено към Подкомитета по Предотвратяване и Реагиране при Замърсяване (Pollution Prevention and Response (PPR) Sub-Committee) за допълнителни проучвания.

Това накара индустрията да разработи иновативни решения за предотвратяване на обрастването. Някои от тях са:

  • Хидрофобни покрития – тези нискоенергийни покрития позволяват лесно отделяне на морските организми. Те разчитат на ниско повърхностно напрежение и нисък модул на еластичност. С течение на времето способността на покритията да се самопочистват намалява, което води до по-високо триене. Най-новите технологии поддържат по-хидрофобна повърхност, с по-дълготрайно действие и по-ниска необходима скорост за самопочистване.
  • Алтернативни биоциди и покрития без биоциди – това са системи базирани на самополиращ се продукт без биоциди или алтернативни нови биоциди, като медетомидин и тралопирил, които могат да заместят медта.
  • Нано покрития – тези покрития създават изключително хлъзгава повърхност, по която организмите не могат да се закрепят. Проучванията показват, че тези покрития могат да работят ефективно само на малки плавателни съдове при скорост от 10 възела и повече.
  • Твърди почистващи се покрития – тези покрития не предлагат никаква технология за предотвратяване на обрастването, но са проектирани да издържат на абразивния ефект от подводното почистване на корпуса и разчитат на редовно почистване.
Управление на обрастването

Прилагането на практики за контрол и управление на обрастването може значително да намали риска от пренасяне на инвазивни водни организми. Тези практики могат също да подобрят хидродинамичните характеристики на кораба и да бъдат ефективен инструмент за повишаване на енергийната ефективност и намаляване на вредните емисии.

През 2011 година IMO прие Насоки за контрол и управление на обрастването на корабите за намаляване пренасянето на инвазивни водни организми – 2011 Guidelines For The Control And Management Of Vessel’s Biofouling To Minimize The Transfer Of Invasive Aquatic Species (MEPC.207(62))

Понастоящем няма единен стандарт за почистване на корабния корпус, така че да се избегне пренасянето на инвазивни водни организми чрез движението на корабите или чрез отпадъците генерирани по време на тяхното почистване. Наличието на подобен стандарт ще гарантира, че резултатът от почистването отговаря на определени спецификации, ще контролира въздействието върху околната среда, и ще насърчава безопасен и ефективен процес на почистване. С тази цел BIMCO в партньорство с още няколко индустриални организации и компании специализирани в почистването кораби от обрастване разработват глобален набор от насоки необходими за опазване на морската среда от инвазивни организми и намаляване на емисиите на CO2. Други ползи от създаването на стандарта са:

  • Събиране на отпадъците, като по този начин се намалява замърсяването на морската среда с тежки метали и парчета от боя, отделяни по време на подводното почистване;
  • Намаляване на рисковете за водолазите почистващи корпуса на кораба;
  • Поддържане на противообрастващите покрития в добро работно състояние.

Стандартът ще посочва минималните изисквания за одобряване и сертифициране на компаниите за подводно почистване въз основа на тестове, проведени от акредитирани лаборатории и сертификати издадени от признати класификационни организации. Сертификатът ще потвърждава, че оборудването и процедурите използвани от компаниите за подводно почистване отговарят на най-високите индустриални норми.

Понастоящем стандартът се тества от компании специализирани в почистването на корабни корпуси, за да се потвърдят практическите аспекти на глобалното му прилагане. Въпреки това той все още е в процес на разработване, като BIMCO ще трябва да го представи за одобряване и приемане от IMO. Този процес може да отнеме две до три години.

Забележка:
Понастоящем прилагането на биоцидни покрития в Европейския съюз е регламентирано с Регламент (ЕС) № 528/2012 на Европейския парламент и на Съвета от 22 май 2012 година относно предоставянето на пазара и употребата на биоциди.