汉诺威激光中心开发船舶水下激光清洗工艺 防止生物污染

清理船舶上的海洋污垢对于船舶操作人员而言，可谓一件大事。附着在船体的生物污染物增加了流动阻力，并且会因此增加整艘船的燃料消耗和污染气体排放。例如，贻贝和藻类在船体上的沉淀不仅会增加船舶的燃料消耗，还会威胁生态系统。现如今，汉诺威激光中心（LZH）和其合作伙伴已经开发出一种激光工艺来清洁船体。LZH研究人员使用水下摄像系统观察水下的结垢样品。（照片：LZH）生物污染是由于藻类、贻贝和其他海洋生物在船体上的生长所形成的。污垢通过增加船舶的流动阻力，进而增加燃料消耗和二氧化碳排放。对此，如果采用传统的机械清洁方式处理它们，则会损坏船体涂层。此外，如果不想让生物甚至是部分船体涂层进入水中，就必须将污垢提取出来。在黑尔戈兰储存污垢样品 （照片：LZH）生态友好的激光水下清洁激光辐射可以用来破坏水下的海洋污垢，而不损害船体的底层涂层。LZH的科学家们已经开发出一种程序，通过激光辐射破坏污垢的细胞，使污垢死亡，从而在一段时间后被水冲走。研究人员在赫尔戈兰岛的南部港口进行了调查。在那里，他们用激光照射污垢样本，然后将其送回北海，并在两到四周后对其进行检查。来自LZH的水下技术专家Benjamin Emde博士说：“我们能够实现明显的、延时的清洁效果。通过模拟海流，就像现实生活中移动的船舶所加入的那样，清洁效果得到了进一步加强。”侧视图的水下激光加工 （照片：LZH） 减少排放和避免物种位移生物污染不仅会增加燃料消耗和碳排放，污垢也可能导致非本地物种在外国生态系统中的引入和传播。Emde表示：“物种位移是生物污染的主要风险。”如果船舶通过船体污损将外来生物引入生态系统，则会严重破坏生态系统。所以这在现实中，导致了船舶被禁止在外国港口停靠。因此，用激光清洗能够很好地替代机械清洁方式。激光清洗过程中船舶带入的生物被致命地破坏，就不会再对外国的生态系统造成危险。用激光照射的样品和未照射的样品的结果 （照片：LZH）该项目FoulLas（在水下使用激光辐射去除海面污垢）由Laserline GmbH，Fraunhofer IFAM和LZH进行。