Mittwoch , 19 Februar 2020
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Haihaut-Lack reduziert Treibstoffverbrauch

haiRessourcen sparen und die Umwelt schonen – nicht nur Wissenschaftler aus dem Bereich Bionik sind stets bestrebt diese Faktoren mit innovativen Entwicklungen umzusetzen. Dass hierbei die Tierwelt als Vorbild eine stetige treibende Kraft ist, erweist sich permanent als Nährboden solcher Innovationen. Aktuell wurde der Haihaut auf den Zahn gefühlt – mit viel Erfolg, denn ein spezieller Haihaut-Lack lässt zukünftig nicht nur bei Flugzeugen Treibstoff einsparen, sondern erweist sich auch anderweitig als effizientes Mittel zum Zweck.

Haifischhaut birgt den großen Vorteil in sich einem Strömungswiderstand effizient begegnen zu können, was diesen imposanten Tieren ein pfeilschnelles Vorwärtsbewegen mit geringem Energieaufwand ermöglicht. Am Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM in Bremen wurde diese Beschaffenheit der Haihaut näher erforscht und das mit einem Erfolg, der sich gleich in doppelter Hinsicht zukünftig positiv auf die Umwelt auswirken könnte. Hierbei wurde von dem wissenschaftlichen Team, bestehend aus Yvonne Wilke, Volkmar Stenzel und Manfred Peschka, nicht nur die Entwicklung eines sogenannten Haihaut-Lacks ermöglicht, sondern zeitgleich auch die entsprechende Fertigungstechnik, so dass diesem Team bereits der Joseph-von-Fraunhofer-Preis 2010 zugesprochen werden konnte.

Worin besteht nun die Fähigkeit des neuartigen Lacks, der ursprünglich für Flugzeuge angedacht war, nun jedoch auch im Bereich der Schifffahrt oder Windenergie zum Einsatz gelangen kann? Angelehnt an die Beschaffenheit der Schuppen von Haien, konnten die Forscher mittels einer ausgeklügelten Rezeptur einen Lack erstellen, der sich diese Beschaffenheit zu Eigen macht. Integrativ befinden sich in dieser innovative Lackrezeptur unter anderem Nanopartikel, die einen entscheidenden Einfluss auf den erforderlichen Effekt des Lacks ausüben, da zahlreiche Komponenten Beachtung erfordern, um ein hohe Effizienz des Materials ermöglichen können.

Zu diesen notwendigen Komponenten  zählen sowohl der extreme Temperaturwechsel zwischen -55 Grad und +70 Grad als auch die UV-Strahlung oder die mechanischen Belastungen, welchen ein Lack ständig ausgesetzt ist. Um das Ziel der Treibstoffreduzierung zu erreichen, wurde über einen langen Zeitraum eine intensive Forschungsarbeit geleistet. Wie bereits erwähnt erfolgreich, denn aufgrund dieser Entwicklung können mit diesem Lack Transportmittel ausgestattet werden, die damit einen geringeren Strömungswiderstand erfahren und beispielsweise bei Flugzeugen eine Reduzierung von rund 4,48 Millionen Tonnen Treibstoff pro Jahr im weltweiten Verbrauch machbar werden lassen.

Zusätzlich können selbst Windkraftanlagen oder (Container-) Schiffe mit diesem auf einer Matrize angebrachten Lack bestrichen werden, was ebenfalls zu einem geringeren Treibstoffverbrauch führen kann. Letztere wird allein aus dem Grund schon stark in die Höhe getrieben, da die meisten Oberflächen dank einer rauen Beschaffenheit einen erhöhten Strömungswiderstand aufweisen und folglich mehr Kraft und Energie bei der Fortbewegung benötigen. Dieser innovative Haihaut-Lack birgt nun die Chance in sich, dass die Umwelt aufgrund der Treibstoffersparnis einen weiteren effektiven und sinnvollen Schutz erfahren kann.

Quelle: http://www.ifam.fraunhofer.de/ 

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