עתידם של ימי הנחתים המבוכים לשימור הנחתים

הבריאות של האוקיינוסים בעולם נמצאת תחת לחץ חסר תקדים משינוי האקלים, דיג יתר וזיהום. בין הפעילויות התעשייתיות הרבות המשפיעות על מערכות אקולוגיות ימיות, פעולתן של ספינות ותחזוקת תשתיות תת-ימיות ממלאת תפקיד משמעותי.כל כלי שיט חוצה אוקיינוס או יושב בנמל מכוסים עם צבע שנועד למנוע שיבושים - הצטברות של הברנקות, אצות, ואורגניזמים אחרים במשך עשרות שנים, מכילות את הציפוי שימורים וציפוי מים כבדים אלה, לאחר מכן, לאחר שעדיין קיימים, וציפוי אקלים ארוך טווח, לאחר מכן, וציפוי אקלים, וציפוי אקלים, לאחר שעדיין קיימים, לאחר שעדיין קיימים, כלומר, כלומר, עלות גבוהה יותר ויותר, עלות, עלות מים כבדים, עלות, לאחר מכן, עלות, עלות גבוהה, עלות, עלות, עלות, עלות, עלות, עלות גבוהה יותר ויותר, עלות, עלות, עלות, עלות גבוהה של שימורים, עלות גבוהה של שימור מים, עלות גבוהה יותר ויותר, עלות, עלות, עלות, לאחר שעדיין קיימים, עלות, עלות גבוהה של אנרגיה ביולוגית, עלות גבוהה של אנרגיה ירוקה, עלות גבוהה, על

המונחים: biodegradable Marine Coatings

ציפויים ימיים biodegradable הם חומרים מנוסחת במיוחד על פני השטח חשופים למים ים -hulls, פלטפורמות offshore, צינורות, צינורות, aquaculture נטוs - אשר נועדו לפרק באופן טבעי לאחר חיי השירות שלהם. בניגוד ציפויים קונבנציונליים כי עשוי להישאר שלם במשך עשרות שנים כמו חלקיקים מיקרופלסטיים ו שאריות רעילות, ציפויים biodegradables הם מהנדס כדי להיפטר לתוך על ידי חומרים מזיקים כגון פחמן, פחמן, מים אורגניים, או פעילות מיקרואקטיבית, או מיקרואקטיבית.

(הבדל מפתח הוא בשדרה פולימרית מסורתית צבעים ימיים לעתים קרובות להשתמש epoxy, polyurethane, או vinyl מבוסס רסיטנים כי הם עמידים מאוד להשפלה.ביודידידים להסתמך על פולימרים שמקורם ממקורות מתחדשים - כגון חומצה פולילאקטית (PLA), פולימוזיאוטיסטים (PHA), או תאים מותנים - סינטטיים עם פלפלים עם פלפלים מסוימים המכילים כי הם מפוסקים כגון: 0 קליברלים ספציפיים.

סוגים של מצעים ימיים

• (FLT:0) ,polishing copolymers עם כובלים ביו-דגרד: veFLT:1 אלה ציפויים בהדרגה erode במי הים, שחרור הביו-cide שלהם באופן מבוקר. גירסאות חדשות להשתמש פוליסטר או פוליקרבנים פוליקרבונט כי הידרוליזה, ולא משאיר שאריות מיקרופלסטיק מתמשך.
• (FLT:0) ציפויים מבוססי Enzyme:FreaLT:1 , מקבץ אנזימים המסוגלים לשבור חלבונים דביקים של אורגניזמים או זה מקטין את הציפוי עצמו לאחר הפעלה.
• (FLT:0) ציפויים של שחרור רעע: אנדרט 1 1 משטחים שאינם רעילים המונעים החזקה על ידי להיות חלקלק מדי או על ידי לשפוך שכבה דקה.כאשר נעשה עם סיליקון או שעווה, הם מציעים חלופה נמוכה של פעולה עם השפעה נמוכה.
• (FLT:0) ציפוי תגובה: ⁇ FLT 1:1 ניסוחים מתקדמים שמצמצמצמים רק כאשר נחשפים לאות מסוים - כגון שינוי ב- pH, טמפרטורה או פעילות אנזומטית - המאפשרים את הציפוי להישאר שלם במהלך השימוש ולפרוץ במהירות בסוף החיים.

מחיר הסביבה של מושבים מסורתיים

כדי להעריך את הערך של חלופות ביו-דידות, חיוני להבין את הנזק האקולוגי שנגרם על ידי ציפויים ימיים קונבנציונליים. צבעי אנטי-פולינג התבססו היסטורית על תרכובות של איברוטאין כמו טריאבללטין (TBT), אשר נמצאו לגרום עיוותים בסוסטרים ושיבוש הורמונלי ברסני ימיים.למרות ש- TBT נאסר על ידי ארגון הים הבינלאומי (I) ב-2008, עדיין יכול להכיל אורגניזמים רעילים כמו גם חומרים כימיים.

מעבר להרעלת כימי, ציפויים קונבנציונליים תורמים ל-FLT:0microplasticalure זיהום זיהום FLT:1 [כאוניות נעות, הציפוי בהדרגה erodes, שחרור חלקיקים זעירים של פלסטיק לתוך המים. מחקר על ידי האיחוד הבינלאומי לשימור הטבע (IUCN) העריך כי צבע ימי הוא אחד המקורות הגדולים ביותר של מיקרופלסטיקים ראשוניים באוקיינוס, כלומר כ-3.5% מכלל פליטות מיקרופלסטיקה אלה הם נמשכים לכדי חומרים מעוכבים, ולא מתקפלים, כמו גם חומרים מעוכבים.

יתר על כן, הסרת הציפויים הישנים - בין אם על ידי חולות, מים-הכיפוף, או פס כימי - מדגימים פסולת מסוכנת. ציפויים ביו-דגרד שניתן להסגר בבטחה או לעיכול על ידי חיידקים ימיים יפחיתו באופן דרסטי את טביעת הרגל הסביבתית של פעולות יבשות-דפוק.

יתרונות לשימור הנחתים

המעבר לציפוי ימיים ביו-דידלד מציע כמה יתרונות ישירים לבריאות האוקיינוס, היישר עם מטרות שימור ימי גלובליות.

המונחים: Chemical Loading

מכיוון שניתן להסיק ציפויים ביו-צידס פחות רעילים או טרנסיים, כמות הנטייה הכימית המתמשכים לתוך עמודת המים מצטמצם.על חיי הספינה, הניתוק המצטבר של נחושת מציפוי היחלש המסורתי יכול להיות משמעותי - במיוחד בנמלים עסוקים ואזורים מוגנים ימיים.

חיקוי של Microplastic זיהום

זה אולי היתרון המשכנע ביותר.עם 1.5 מיליון טון של ציפוי ימי שמפוזרים מכל שנה, הפוטנציאל להפחתה מיקרופלסטית הוא עצום.אם ציפויים ביו-דידה הופכים לסטנדרט, החלקיקים הקטנים שמרכיבים אותם יתבוללו על ידי ⁇ ולא להתעקש.זה יייצג ניצחון גדול במאבק נגד הפלסטיק באוקיינוס.

הגנה על שטחים רגישים

שוניות אלמוגים, מיטות ים, יערות קלפ פגיעים במיוחד לריצה רעילה.אזורים מוגנים ימיים רבים (MPAs) נמצאים בקרבת נתיבי המשלוח או לנמלים.שימוש בציפויים ביו-דידידיים על כלי שיט הפועלים ליד MPAs מקטין את הסיכון לזיהום כרוני.

סוף החיים Circularity

פסולת צבע מסורתית כמעט בלתי אפשרית למחזר בגלל תוכן כימי מעורב.ציפוי ביודגרד, במיוחד אלה המבוססים על פולימרים בודדים או חומרים טבעיים, יכול להיות מוסגר או טיפול ביולוגי.זה תומך בגישה של כלכלה מעגלית שבה חומרים חוזרים הביוספרה בבטחה.

אתגרים ומחקר גבולות

למרות הבטחתם, ציפויים ימיים בעלי ערך ביולוגי עדיין אינם מאומצים באופן נרחב.יש כמה מהמכשולים הטכנולוגיים והכלכליים.

יכולת וביצועים

ציפוי ימי חייב לעמוד ב ⁇ מתמדת, מהירויות זרימה, שחיקה מכנית מגלים וקרח, קרינת UV על הסיפון, ואת הלחץ הבלתי פוסק של היווצרות ביופילם. ניסוחים מוקדמים לעתים קרובות מוזנחים מדי מהר מדי - רק שנה או שנתיים במקום מחזורי חמש שנים הצפויים של ציפויים קונבנציונליים.

אחריות על

פולימרים המבוססים על ביו-בי הם בדרך כלל יקרים יותר מאשר רזים המבוססים על נפט. PLA, למשל, עלויות כפולות של epoxy קונבנציונלי. תפוקה בקנה מידה הוא עדיין קטן, ותוספים רבים ביו-דידידיים הם כימיקלים נישה, עם זאת, כמו הביקוש גדל וקיבולת הייצור מתרחב, עלויות צפויים ליפול.

סליחות ואישור ה Hurdles

ציפויים ימיים כפופים לתקנות מחמירות כגון האמנה הבינלאומית של IMO על השליטה של מערכות נגד זעזועים (אמנתAFS) כל ציפוי חדש חייב להוכיח כי הוא יעיל, בטוח, וכי מוצרי ההתמוטטות שלה הם לא רעילים.ציפוי ביומדרדגרד עומדים בפני בדיקה נוספת: מה בדיוק הם מתפרעים?

תאימות עם קיימות תשתיות

עגילים ואפליקציות רגילים לשיטות יישום ספציפיות (Spray, roller או מברשת) ולרפא תנאים. כמה ציפויים ביו-דידת דורשים מ פותרים שונים, הגבלות VOC נמוכות, או ערבוב מיוחדים. Retraining ציירים והחלפת ציוד מוסיף עלות אחורית. יתר על כן, הציפויים חייבים לדבוק היטב substrates שונים (ste, אלומיניום, סיבים) ו- להיות תואמים עם נוגדנים ראשוניים.

חידושים טכנולוגיים מניעים את השדה

כמה תחומי מחקר מרגשים דוחקים ציפויים ביו-דידנטיים לקראת הכדאיות המסחרית.

שיפור ה-Nanoטכנולוגיה

שילוב חלקיקים של סיליקה או טיטניום דו-חמצני יכול לחזק מבחינה מכנית פולימרים ביו-דגרד ללא להתפשר על יכולת הביו-דידה הסופית שלהם.ננולוז, הנגזר מעץ או חיידקים, הוא תוספת מבטיחה במיוחד שמגבירת את הנוקשות ואת תכונות המחסום.יש חוקרים גם מטביעים את התכונות הכימיות של FLT:0stimuli-resivespsLTsalsalsals, כלומר: 1:1 הם רק לזהות מולקולות כימיות רק כאשר הם מנפחים.

לחיות עם Microbes

גישה רדיקלית כוללת יצירת ציפויים המכילים חיידקים מועילים או אנזימים המונעים באופן פעיל רעייה.לדוגמה, ציפוי יכול לספק חיידקים המייצרים תרכובות אנטי-פוכות או לצרוך את האורגניזמים המזיקים האורגניים הדרושים כדי לצרף. אלה "ציפוי חיים" היו לחדשים את עצמם ולהיות אבטיפוסי-טיפוס ביולוגיים לחלוטין.

משטחים בהשראת Bio-Inspired Surfaces

מימתיק את העור של כרישים או פני השטח של עלים הלוטוס, ציפויים חדשים משתמשים מרקמים microscale וננומטרי כדי להקשות על אורגניזמים להחזיק. כאשר בשילוב עם פולימרים בסיס ביו-דידידי (כגון סיליקון חוצה מקושר עם פלחים degradable), פני השטח האלה יכולים לספק תכונות חד-צדדיות מעולה ללא כל biodegraddes.

⁇ ⁇ ⁇

אחד הפתרונות האלגנטיים ביותר הוא עיצוב ציפויים יציבים במי הים במהלך ניתוח רגיל, אך במהירות כאשר נחשפים לסביבה אחרת - כגון מים מתוקים, טמפרטורות גבוהות יותר, או אנזימים מוחלים במהלך הייבוש.לדוגמה, ציפוי יכול להכיל את FLT:0biodegradable פוליסטרים עם קישור אסטרול כי הידרוזה בבסיס pH FLT1 רגיל (אך מנקה את זה באופן איטי), אך ורק עם מגבלות חיים איטיות (Hplastic).

תחזית העתיד: שוק, תקנה ומגמות התעשייה

השוק העולמי של ציפויים נגד ייצוב ימי מוערך ביותר מ -5 מיליארד דולר בשנה, והוא צפוי לגדול ככל שפעילות המשלוח עולה. חלק גדל של השוק הזה הוא ציפויים "ידידותיים לסביבה", המייצג כיום כ-20% מההמכירות.ציפוי ביודגרד הם נישה בתוך הנישה הזאת, אבל חלקם צפוי להתרחב במהירות - כמה אנליסטים צופים שיעור צמיחה שנתי של 15-18% בעשור הבא.

נהגי מילואים

התקנות הבינלאומיות הופכות מחמירות יותר.כובע הסולפיטור של IMO 2020 כבר אילצו את הזיכונים לשנות את הרכב הדלק.גבול הבא הוא כנראה איסור או הגבלה על הביוצידות המבוססות על נחושת, שוודיה, דנמרק וקליפורניה כבר הטילו הגבלות מקומיות.סוכנות הכימיקלים האירופית (ECHA) בוחנת תרכובות נחושת תחת REACH, אשר עלולות להוביל לאיסור רחב באירופה.

יתר על כן, הנחיות הביו-פופולינג של IMO (MEPC.207(62)) מעודדות את השימוש בציפוי הממזערים את העברת המינים הפולשים.ציפוי ביודגרד שמסלקים בקלות רבה יותר בייבוש-dock מפחיתים את הסיכון של hull מרעיש, אשר בתורו מקטין את התפשטות האורגניזמים פולשניים.

התעשייה מחויבת

קווי משלוח עיקריים ומפתחי יאכטה הם אות לעניין. Maersk יש ניסיון ציפויים ללא ביוצידל על כמה כלי שיט.הציר הימי הנורבגי השיקה קונסורציום לפתח ציפויים ביו-דידידיים למים אנרקטיים.

לחץ ציבורי וצריח

כשבריאות האוקיינוס הופכת לדאגה ציבורית, חברות המפעילות ספינות עומדות בפני סיכון רב ערך משימוש בצבעים רעילים.ציפוי ביודלגרד מציעים סיפור שחוזר: "הספינות שלנו לא מותירות עקבות לאורך זמן" ערך שיווקי זה, אם כי בלתי מוחשי, יכולות להאיץ אימוץ - במיוחד בין קווי השייט, צפרדעים וציני דיג המסתמכים על אמון המותג.

מסקנה: From Niche to Norm

הדרך קדימה אינה ללא מכשולים, אבל המסלול ברור.ציפוי ימיים ביודגרד מייצגים יותר מאשר שיפור טכני - הם שינוי יסודי לעבר חומרים המתלכדים עם מערכות אקולוגיות ימיות ולא תחת שליטה עליהם. על ידי החלפת צבעים רעילים מתמשך עם טראנס, חלופות מתחדשות, התעשייה הימית יכולה לנתק באופן דרסטי את תרומתה לזיהום מיקרופלסטיק וזיהום כימי.

כדי לממש את העתיד הזה, המשך ההשקעה במחקר הוא חיוני.בעלים של אוניות צריכים ציפויים שאינם רק ירוק, אלא גם יעילים ואמינים. רגלטורים חייבים לספק סטנדרטים ברורים עבור ביודידיות ו רעילות. והציבור חייב להמשיך לדרוש אפשרויות בר קיימא.אם חתיכות אלה, היום עשוי לבוא בקרוב כאשר "מכובד ראש" הוא מפרט ברירת המחדל - לא רק עבור ציפויים ימיים אלא לכל החומרים המגעים.

(ב) עיין בהנחיותיו של [[המאה ה-20]], ב[[1924]], [[1924]], [[1924]], [[1924]], [[1924]]]], [[1924]]]]]], [[1924]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]], [[1924]] ב[[1924]]]], [[1924]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]]] ב[[1924]], [[1924]]]]]], [[1924]], [[1924]], [[1924]] ב[[1924]] ב[[1966]], [[1924]] ב[[1924]] ב[[1924]], [[1924]], [[1924]], [[1924]]]]]] ב[[1924]]]]]]]] ב[[[[1966]] ב[[