مطالعه مهم دریایی که به تازگی صورت گرفته است نشان داده که فناوری نانو نقش مهمی در سازماندهی آینده خوردگی و رسوبات زیستی خواهد داشت.
گروهی از دانشمندان برجسته اروپایی، از مطالعهای راجع به پتانسیل "کاربردهای دریایی فناوری نانو" پرده برداشتهاند که جزئیات آن را به عنوان قسمتی از پروژه KETmaritime بیان کردهاند.
شریک اصلی این پروژه که سبب پیشگامی یک میلیون یورویی آن شده است، آزمایشگاه بینالمللی فناوری نانو ابریان (INL) است که تحت حمایت صندوق توسعه منطقهای اروپا نیز میباشد.
به گفته آنا ویلا، هماهنگ کننده پروژه KETmaritime، 30 درصد از خرابی و نقص فنی کشتیها به سبب رطوبت و سطح شوری آب دریا است. خوردگی و رسوبات زیستی روی بدنه کشتیها دو محصول جانبی هستند که بر عملکرد کشتیها تأثیر مستقیم دارند و از چالشهای بزرگ در این حوزه به شمار میآیند.
در حالی که راه حلهای سنتی از جمله پوششهای محافظ و رنگها بخشی از فرایند تخریب را جبران میکنند؛ "فناوری نانو" جدید به طرز چشمگیری مؤثرتر است.
با ایجاد خوردگی، فرآیند تخریب توسط حمله الکتروشیمیایی ایجاد میشود. این امر سبب میشود که اکسیداسیون روی بدنه کشتی سرعت یافته و کل کشتی در معرض خطر قرار گیرد که با این امر، هزینههای زیادی بر کشتی تحمیل میشود.
در همین حال رسوبات زیستی یک جرم آلی را تشکیل میدهند که میتواند شکل و رفتار هیدرودینامیک مواد را تغییر دهد. این امر میتواند منجر به افزایش مقاومت در برابر آب و نیز مصرف بیشتر سوخت شود.
این دو پدیده چالشهای بسیاری را به وجود آوردهاند که راه حلهای سنتی پاسخگوی آن نمیباشند. توسعه "پوششهای نانو ساختار" با استفاده از نانو ذرات به عنوان راه حل جدیدی برای رفع این مشکل بررسی شده که قادر به محافظت از سطح کشتی خواهد بود.
شرکت پرتغالی آندرسی (UNDERSEE) نیز در پیاده سازی پروژه KETmaritime همکاری نموده و درصدد افزودن طول عمر حسگرها جهت مقابله با رسوبات زیستی است. به کارگیری فناوری نانو قادر خواهد بود که مزایای زیست محیطی برای افزایش قابلیت ضد چسبندگی یا دافعه سطح و از بین بردن نیاز به زیستکشها در پروژه را فراهم کند.
پروژه KETmaritime با همکاری مرکز فناوری ادونیال (IDONIAL) اسپانیا، مرکز دریای جنوب شرقی بریتانیا و آزمایشگاه بینالمللی فناوری نانو ابریان (INL) انجام شده است. بر اساس گزارش مورد نظر، شرکتهای بسیاری درصدد تهیه محصولات تخصصی فناوری نانو جهت مقابله با خوردگی و رسوبات زیستی میباشند که در این محصولات موادی مانند نانو ذرات سیلیکا، آلومینا و اکسید روی به کار گرفته شدهاند.
دیوید سانتوس از ادونیال اضافه نمود که "فناوری نانو" کاربردهای بالقوه بسیاری در صنعت دریایی دارد. وی به علاقه بسیاری که در به کارگیری فناوری نانو وجود دارد اشاره کرد و علت آن را رویکرد نوآورانهای دانست که در محصولات و فرآیندها در کوچکترین مقیاس فیزیکی قابل دستیابی است. وی گفت: "در مقیاس مولکولی یا اتمی، رفتار ماده با آنچه در مقیاس کلان مشاهده میشود میتواند بسیار متفاوت باشد. بخشهای زیادی در حوزه دریایی وجود دارد که از پیشرفتهای جدید فناوری نانو بهرهمند خواهد شد. آخرین گزارش ما جزئیاتی را در خصوص کاربردهای فناوری نانو در کشتی سازی، عملیات نفت و گاز، مواد افزودنی سوخت، سیستمهای جایگزین نیرو، آبزی پروری و شیلات ارائه میدهد."
پروژه KETmaritime توسط کنسرسیومی از هفت شریک در اروپا تحویل داده میشود تا با شناسایی فناوریهای کلیدی قابل اجرا برای پشتیبانی از نیازها و خواستههای آینده صنعت دریایی آتلانتیک شناخته شود. این پروژه شامل پنج گزارش مفصل است.
کنسرسیوم ذکر شده شامل آزمایشگاه تحقیقاتی چند رشتهای فرانسه CIMAP (گروه CEA)، خوشه اقتصادی دریایی پرتغال (Fórum Oceano) و مرکز طراحی صنعتی اسپانیایی (IDONIAL) است. مرکز ملی انرژی تجدید پذیر و دریایی ایرلند (MaREI) و سازمان خوشههای دریایی انگلستان در کنار انجمن تحقیقات غیر انتفاعی اسپانیایی (AIMEN) نیز حامی این کنسرسیوم هستند.