Antifouling Boyalar ve Çevreye Etkileri

Ebat: px

Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "Antifouling Boyalar ve Çevreye Etkileri"

Emre Tolga Gökçen
7 yıl önce
İzleme sayısı:

1 Antifouling Boyalar ve Çevreye Etkileri

2 ANTIFOULING BOYALAR VE TIPLERI Türkçeye zehirli boya olarak çevrilmiştir ancak çok yanlış bir terimdir. Gerçek manası ; Biyolojik kirlenmeyi önleyen boyalar Bio Fouling ; Denizsel canlı kirlenmesi olarak baktığımızda. İkiye ayrılır 1-Micro Fouling 2-Macro Fouling

3 Havuza gelen bir geminin su altı kondisyonu

4 Havuza gelen bir geminin su altı kondisyonu

5 Havuza gelen bir geminin su altı kondisyonu

6 Havuza gelen bir geminin su altı kondisyonu

7 Havuza gelen bir geminin su altı kondisyonu

8 Havuza gelen bir geminin su altı kondisyonu

9 Havuza gelen bir geminin su altı kondisyonu

10 Havuza gelen bir geminin su altı kondisyonu

11 Havuza gelen bir geminin su altı kondisyonu

12 Havuza gelen bir geminin su altı kondisyonu

13 Havuza gelen bir geminin su altı kondisyonu

14 Havuza gelen bir geminin su altı kondisyonu

15 Havuza gelen bir geminin su altı kondisyonu

16 Havuza gelen bir geminin su altı kondisyonu

17 Havuza gelen bir geminin su altı kondisyonu

18 Havuza gelen bir geminin su altı kondisyonu

19 Havuza gelen bir geminin su altı kondisyonu

20 Havuza gelen bir geminin su altı kondisyonu

21 bar yıkama ile temizlik

22 Havuzda antifouling boyası yenilenmiş bir gemi

23 Havuzda antifouling boyası yenilenmiş bir gemi

24 Havuzda antifouling boyası yenilenmiş bir gemi

25 Havuzda antifouling boyası yenilenmiş bir gemi

26 Havuzda antifouling boyası yenilenmiş bir gemi

27 Havuzda antifouling boyası yenilenmiş bir gemi

28 Havuzda antifouling boyası yenilenmiş bir gemi

29 Havuzda antifouling boyası yenilenmiş bir gemi

30 Havuzda antifouling boyası yenilenmiş bir gemi

31 Havuzda antifouling boyası yenilenmiş bir gemi

32 36 Aylık sefer sonrasında kızağa çıkan bir gemi performansı

33 Havuzda antifouling boyası yenilenmiş bir gemi

34 36 Aylık sefer sonrasında kızağa çıkan bir gemi performansı

35 36 Aylık sefer sonrasında kızağa çıkan bir gemi performansı

36 Deniz ortamında kirlenme nasıl oluşur?

Biofilm - Bacteria Biofilm - Diatoms and protozoa

37 Deniz ortamında su altı alanlarında kirlenme nasıl oluşur? Sec Min Hours Days Weeks Months Years Conditioning film Biofilm - Bacteria Biofilm - Diatoms and protozoa Macrofouling - Algal spores and animal larvae Macrofouling - Adult organisms

39 Zehirli Boya Çalışmanın Çalışma Prensibi? Antifouling Boyalar selfpolishing esasına göre çalışırlar. Tüm selfpolishing antifouling boyalar deniz suyu ile temas etmeye başladığı andan itibaren deniz suyu ile kimyasal bir reaksiyona girer ve erime başlar. Reçine içinde dağılmış olan biyosidal maddeler kontrollü bir erimeyle boya filminin üst tabakasında yüzeye çıkarlar ve burada denizel kirlilik oluşturan canlılar için uygun olmayan bir ortam oluştururlar. Bu şekilde su altı alanları sürekli olarak kirlenmeye karşı korunmuş olur.

40 Biyosidlerin boya filminden çıkışları? Yeni uygulanmış antifouling boya filmi Boya Filmi Deniz suyuna maruz kaldıktan sonra ki boya filmi Leached layer

41 Premium bir antifouling boyanın çalışma mekanizması? Yeni uygulanmış Bir yıl sonra İki yıl sonra

42 Standart bir antifouling boyanın çalışma mekanizması? Yeni Uygulanmış Bir yıl İki yıl

43 Biosid ajanları bitmiş ölü tabakanın formasyonu

44 Silyl and ion exchange functionality model Hydrophobic versus Hydrophilic binder Silyl functionality Ion Exchange functionality Silyl - Hydrophobic Ion Exchange - Hydrophilic

45 Properties of hydrophobic and hydrophilic films

46 Hydrophobic barrier Hydrophilic water absorbation Silyl binder network - Hydrophobic Ion Exchange binder network - Hydrophilic

47 Hydrophobic barrier Hydrophilic water absorbation Binder changes characteristics via chemical reaction After completed reaction film becomes soluble and polishes off Reaction occurs at next level Controlled water uptake Predictable performance Constant biocide release Low reaction control Unpredictable: Polishing Leached Layer Performance Silyl binder network - Hydrophobic Ion Exchange binder network - Hydrophilic

48 Hydrophilic paint films Ion Exchange

49 Hydrophilic antifouling Ion exchange Ion Exchange binder network - Hydrophilic

50 Hydrophobic paint films Silyl

51 Hydrophobic antifouling Silyl Silyl binder network - Hydrophobic

52 Silyl binder network - Hydrophobic

53 Antifouling boyaların etkinlik testi

54 Antifouling boyaların etkinlik testi

55 Antifouling boyaların etkinlik testi

56 Su altı alanlarında ki kirlenme genel performansa ve çevreye nasıl etki edecektir? Su altı alanlarında ki kirlenmeler sonucunda; Sürtünme direnci yükselecek Hız kaybı Verimlilik düşecek Yakıt sarfiyatı artacak Maliyetler artacak( extra yakıt, bakım, ceza vb) CO2 salınımı artacak Farklı coğrafyalar arasında organizma transferi artacak Your name / presentation name / date

57 Deniz yolu ile yapılan taşımacılığın çevresel etkisi???

58 Çevresel girişimler. IMO nun denizyolu ile yapılan taşımacılıktan kaynaklanan CO2 salınımını azaltmaya yönelik hedeflediği aşamalı planı; 2015: 10% 2020: 20% 2025: 30%

59 Gemiler neden yakıt yakar?

60 Gemiler neden yakıt yakar? Denizde ki dalganın direnci

61 Gemiler neden yakıt yakar? Denizde ki dalganın direnci Sürtünme direnci

62 Toplam Direnç = Dalga Direnci + Sürtünme direnci

63 1. NELER SÜRTÜNME DİRENCİNE ETKİ EDER?? Sürtünme direnci gemi yüzeyinde ki kondisyondan etkilenir. Boundary llayer: Hız düşer Verimlilik azalır Boundary layer Frictional resistance Perspective 1: Surface Hull movement Boundary layer Perspective 2: Hull Hull movement

64 Fiziksel Pürüzlülük 9% ye kadar verimlilik kaybı Boundary layer Boundary layer Biolojik Pürüzlülük 60% ye kadar verimlilik kaybı

65 1. SÜRTÜNME DİRENCİNE NELER ETKİLER? BIOFOULING Genel verimliliğe ne kadar etki eder? Reference: MEPC 60/4/21 (2010)

Reference: MEPC 60/4/21 (2010) Efficiency loss Light slime 9%

66 1. SÜRTÜNME DİRENCİNE NELER ETKİLER? BIOFOULING Genel verimliliğe ne kadar etki eder? Reference: MEPC 60/4/21 (2010) Efficiency loss Light slime 9% Heavy slime 19% Small calcerous fouling or macroalgae 33% Medium calcerous fouling or macroalgae 52%

67 Gemi makinasından üretilen güç ile hızı arasında ki ilişki Start of period: kw gives 21,6 kn End of period: kw gives 19 kn Başlangıç performansı

68 Gemi makinasından üretilen güç ile hızı arasında ki ilişki Su altı alanının Start of period: kw gives 21,6 kirlenmesinden kn End of period: kw gives 19 kn dolayı ortalama verimlilik kaybı Başlangıç performansı Constant shaft power leads to speed loss

69 Gemi makinasından üretilen güç ile hızı arasında ki ilişki Start of period: kw gives 21,6 kn End of period: kw gives 19 kn To compensate for speed loss a shaft power increase is needed

70 Gemi makinasından üretilen güç ile hızı arasında ki ilişki The correlation between shaft power and speed is in average 3:1 for typical speed intervals. Start of period: kw gives 21,6 kn End of period: kw gives 19 kn 3 1

71 Standart bir zehirli boya kullanımında pazarda ki ortalama hız kaybı? Based on 3 separate studies: Study 1: Second IMO GHG study 2009, MEPC 59/INF.10, section A2.63. Study 2: Hellio & Yebara, Advances in marine antifouling coatings and technologies, 2009, p ay sonra ki ortalama hız kaybı 5,9 % Study 3: Hull performance analysis on 103 sailing intervals. From different antifouling products and suppliers.

72 Denizcilik sektöründe ki ortalama gemi performansı The correlation between shaft power and speed is in average 3:1 for typical speed intervals. Start of period: kw gives 21,6 kn End of period: kw gives 19 kn 17,7% Power increase 5,9% Market average speed loss (60 months sailing period)

73 Örnek Bir Gemi Yakıt tasarrufu çalışması Gemi Tipi: Container Seyir aktivitesi: 75% Hız: 18 Knots Havuzlama Süresi: 60 Ay Günlük yakıt tüketimi: 68 Ton/gün Yakıt fiyatı: 700 $/ton

74 Örnek Bir Gemi Yakıt tasarrufu çalışması Bu gemi 5 yıl boyunca toplam ton yakıt tüketecektir. Birim fiyat değişmediği sürece toplam Milyon USD yakıt parası ödeyecektir. Beş yıl boyunca bu gemiden toplam Te CO2 salınımı olacaktır.

75 Initial hull condition ULUSAL BİYOSİDAL KONGRESİ Örnek geminin standart bir zehirli boya ile performans değerlendirmesi Ortalama yakıt artışı : T Ortalama fazla yakıt bütçesi : USD Geminin sürekli aynı hızda çalıştırılması için fazladan yakılması gereken yakıt 17,7% Market average 5,9 % average speed loss 60 months Efficiency loss: 5,9%*3 = 17,7% -1% 0% 1% 2% 3% 4% 5% 6% 7% Average Hull performance = Average Speed loss 60 months WW trade (Average cond.)

76 Market average ULUSAL BİYOSİDAL KONGRESİ Premium bir antifouling boyanın standart ürüne oranla avantajı?? 5,9% speed loss = 17,7 % Efficiency loss USD SQ Plus S 2,5% speed loss = 7,5 % Efficiency loss USD -1% 0% 1% 2% 3% 4% 5% 6% 7% Average Hull performance: Average Speed loss 60 months WW trade (Average cond.) *Given Jotun s best knowledge of average product performance based on actual performance data analysis and technical product evaluation.

77 Örnek Bir Gemi Yakıt tasarrufu çalışması Bu gemi 60 ay boyunca ortalama hızını 2,5% kaybederse 10% yakıt tasarrufu yapabilme potansiyeline sahip olacak. Bu standart bir antifouling boyaya göre ton daha az yakıt kullanması demek. Bu aynı zamanda Te daha az CO2 salınımı olmasını sağlayacak.

78 TEŞEKKÜRLER

Benzer belgeler

Gemilerde Gemiler Enerj i Ver Ve imlililğ i i ğ ve Enerji Oper Oper y as o y n o P lanları Planlar

Gemilerde Gemiler Enerj i Ver Ve imlililğ i i ğ ve Enerji Oper Oper y as o y n o P lanları Planlar Gemilerde Enerji Verimliliği ve Enerji Operasyon Planları Prof.Dr.Mustafa İnsel 5-4-2016 Tanım Gemilerde Enerji Verimliliği Gereksinimi? Mevzuat Dizayn Operasyon Operasyon Bakım-Tutum-Modernizasyon MRV