Schiffe, deren Bauch von Luft umschmeichelt wird, haben einen geringeren Widerstand gegen Wasser, gleiten besser dahin, verbrauchen weniger Treibstoff und emittieren weniger Schadstoffe. Außerdem reduziert sich die Abstrahlung von Schall und verhindert die Besiedelung mit Meeresorganismen, die den Widerstand erhöhen. So weit die Theorie. Doch wie umhüllt man stählerne Flächen mit einer hauchdünnen Luftschicht? Die Natur hat es uns vorgemacht. Sie „erfand“ den Salvinia-Effekt, der an Schwimmfarnen (Salvinia) beobachtet werden kann. Deren Oberfläche ist extrem wasserabweisend, wie der Botaniker Professor 


Die extrem wasserabweisende Oberfläche der Schwimmfarne (Salvinia) dient als Vorbild für die AIRCOAT Technologie. (Abbildung: Arbeitsgruppe Prof. Schimmel, KIT)

Prototyp funktioniert schon seit Jahren

Wilhelm Barthlott von der Universität Bonn und der Physiker Professor Thomas Schimmel vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT) gemeinsam herausgefunden haben. Außerdem ist sie mit feinsten Haaren bedeckt, zwischen denen sich Luft halten kann. Das AirCoat-Projekt, das am 1. Mai gestartet ist und von der Europäischen Kommission mit 5,3 Millionen Euro unterstützt wird, soll diesen Effekt technisch nutzbar machen. Außer KIT-Forschern sind daran mehrere deutsche Institute sowie Forscher aus Belgien, den Niederlanden, Zypern und Mata beteiligt.

„Wir entwickelten eine Methode zur Herstellung einer künstlichen Oberfläche, die den Effekt im Labor nachahmt“, so Schimmel. „Ein Prototyp, den wir vor mehr als fünf Jahren unter Wasser gesetzt haben, ist immer noch mit einer dauerhaften Luftschicht bedeckt.“ Die Klebefolie ist allerdings nicht den rauen Bedingungen einer Fahrt auf hoher See ausgesetzt.


Enormes Potenzial

Die technische Folie muss dagegen dauerhaft kleben und seine Anziehungskraft für Luft nicht einbüßen. Hier gibt es noch erheblichen Optimierungsbedarf. Anschließend demonstrieren die Forscher Effizienz und industrielle Machbarkeit im Labor, auf Forschungsschiffen und letztlich auf Containerschiffen. „Nachdem wir den Salvinia-Effekt verstanden hatten, erkannten wir das enorme ökonomische und ökologische Potenzial einer technischen Umsetzung“, sagt Schimmel.

Wie viel es bringt und wie stark die Umwelt entlastet wird lässt sich heute noch nicht sagen. Das werden die Versuche im normalen Schiffsbetrieb ergeben.

via KIT

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