Rost richtet immense Schäden an
„In allen Bereichen der industriellen Wertschöpfungskette ist der Schutz von Metallen ein wichtiges Thema. Um die Schäden zum Beispiel durch Rost zu verringern, müssen wir interdisziplinär zusammenarbeiten, um neue Technologien und Verfahren zu erforschen und zu entwickeln“, erklärt Patrick Keil, Experte für das Thema Korrosionsschutz bei BASF Coatings.
Korrosion verursacht weltweit erhebliche wirtschaftliche Schäden. Wie die IMPACT-Studie der Association for Materials Protection and Performance berechnet hat, übersteigen die jährlichen Kosten, verursacht durch Korrosion, 3 Prozent des globalen Bruttoinlandproduktes. Korrosion betrifft nahezu alle Branchen. Dazu zählen insbesondere
- die Energie-, Chemie- und Pharmaindustrie mit ihren Produktionsanlagen,
- die Infrastruktur mit Brücken und Pipelines sowie
- der Transport mit Luftfahrt, Automobil, Bahn und Schifffahrt.
Rostender Stahl ist ein Klima-Problem
„Korrosion trägt auch erheblich zum Klimawandel bei“, betont Keil. Das verdeutlichen Zahlen, die 2022 in einer Studie publiziert worden sind:
- Demnach dienen 15 bis 33 Prozent der jährlichen Stahlproduktion dem Austausch von korrodiertem Stahl.
- Dies wiederum mache 1,6 bis 3,4 Prozent der weltweiten CO₂-Emissionen aus.
„Damit ist ein entscheidender Schlüssel zu mehr Nachhaltigkeit, an innovativen Korrosionstechnologien zu forschen und das Korrosionsmanagement zu verbessern“, sagt Keil.
KI unterstützt die Analysen
Am Hauptsitz von BASF Coatings in Münster forscht Keil mit seinem Team an Korrosionsschutz durch Beschichtungen.
Auch Korrosionsinhibitoren sind ein Weg, die Materialzerstörung zu verhindern. „Das sind chemische Substanzen, die die Korrosionsbeständigkeit von Metallen und Legierungen erhöhen“, erläutert der Forscher. Korrosionsinhibitoren wirken unter anderem durch die Bildung einer schützenden Passivierungsschicht, die den Kontakt mit korrosiven Elementen wie Chloridionen, Wasser und Sauerstoff minimiert.
In seinen Forschungsprojekten setzt Keil auch auf digitale Werkzeuge. Mit maschinellem Lernen und künstlicher Intelligenz analysiert er historische Forschungsdaten und chemische Eigenschaften von Molekülen. Diese Technologien helfen dabei, Muster zu erkennen und die vielversprechendsten chemischen Verbindungen zur Korrosionsinhibierung vorherzusagen. Auch die Wirkungen dieser Verbindungen werden simuliert.
Korrosionsschutz ist ein internationales Forschungsthema
Patrick Keil ist Vizepräsident der Organisation, die für EUROCORR-Konferenzreihe zuständig ist. Sie ist ein wichtiges regelmäßiges Event rund um Korrosionswissenschaft und -technik.
Deren nächste große Fachtagung findet Anfang September in Stanvanger, Norwegen, statt. Expertinnen und Experten tauschen sich dann darüber aus, wie sich der Schutz von Bauteilen vor Korrosion weiter verbessern lässt.
