Łuski rekinów - znakomitych pływaków - ewoluowały tak, by ograniczać tarcie lub też opór skóry wobec wody. Zjawisko to zainspirowało niemieckich naukowców z Towarzystwa Fraunhofera (organizacji instytutów naukowo-badawczych zajmującej się badaniami i ich przemysłowymi wdrożeniami) podczas opracowywania farby, która zmniejsza opór aerodynamiczny.

Nowa farba sprosta też surowym wymaganiom lotnictwa: wahaniom temperatury od minus 55 do plus 70 st. C., intensywnemu promieniowaniu ultrafioletowemu i dużym prędkościom.

"Receptura" jest bardzo skomplikowana. Wiadomo jednak, że swoje szczególne właściwości - odporność na promieniowanie, skoki temperatury oraz czynniki mechaniczne - farba zawdzięcza zawartości nanocząsteczek. Drugi ważny element stanowi wytrzymała baza - tłumaczą Yvonne Wilke, dr Volkmar Stenzel i Manfred Peschka z Fraunhofer Institute for Manufacturing Engineering and Applied Materials Research IFAM w Bremie.

Farba ma sporą przewagę nad innymi rodzajami powłok - zauważa Stenzel. "Nakłada się ją na samolot jako najbardziej zewnętrzną warstwę, której nie trzeba już niczym pokrywać. Nie obciąża ona samolotu. Jeśli nawet co około pięć lat starą farbę się zrywa, a nakłada nową, proces ten nie generuje dodatkowych kosztów. Farbą można też bez problemu powlekać skomplikowane, trójwymiarowe powierzchnie" - opowiada naukowiec.

Specjaliści opracowali też technologie produkcji farby i sposób jej wykorzystywania na dużą skalę. Zdecydowali, że zamiast malować lepiej jest bezpośrednio nakładać ją z matrycy czy specjalnego szablonu. Dzięki temu farba zachowa strukturę przypominającą skórę rekina.

Gdyby "rekinią" farbą malować co roku wszystkie istniejące na świecie samoloty, można by było oszczędzić w sumie 4,48 mln ton paliwa - obliczyli Niemcy. Zaś w trakcie testów na statku, pokrycie farbą kadłuba pozwoliło zmniejszyć tarcie o ponad pięć procent. W przypadku dużego kontenerowca przekłada się to na potencjalne oszczędności w postaci dwóch tysięcy ton paliwa w skali roku.

Jeśli chodzi o statki, sprawy komplikuje jednak fakt, że do kadłubów nieustannie przylegają glony i małże. Niemcy pracują nad dwoma rozwiązaniami tego problemu. "Jedna możliwość wiąże się z nadaniem farbie takiej struktury, w której przylegające organizmy nie znajdą pewnego zaczepienia i przy większych prędkościach będą odpadać. Można by też dodać do farby składnik zapobiegający przyklejaniu się kłopotliwych organizmów" - tłumaczy Wilke.

Farba może znaleźć jeszcze inne zastosowania, np. w farmach wiatrowych. Tam również ważne jest ograniczenie oporu powietrza na łopatkach turbin wiatrowych. "Rekinia" farba mogłaby poprawić wydajność całych systemów wiatrowych, a przez to - zwiększyć ilość pozyskiwanej energii. ZAN

PAP - Nauka w Polsce

kap