研究者らは、浮遊植物を模した滑りやすいハイテク素材には気候保護の大きな可能性があると報告している。計算によると、船体のコーティングとして、輸送時の燃料消費量と二酸化炭素排出量を大幅に削減できる可能性がある。
膨大な量の二酸化炭素やその他の排気ガスが煙突から流れ出し、世界規模の船舶交通が地球温暖化と大気汚染に大きく寄与しています。膨大な燃料が必要となる主な理由は、船体と水の間の大きな摩擦力であり、これにより船の速度が恒久的に低下します。船舶の種類によっては、この要素がエネルギー消費の最大 90 パーセントを占めます。そのため、エンジニアは船体の水の摩擦を軽減するためのコンセプトに長い間取り組んできました。
水に弱いシダが模範となる
特に有望なプロセスでは、船体の外板に小さな気泡でできた一種のカーペットを敷いて、摩擦を減らすことを目的としています。これは、空気を永続的に保持できる生物由来のハイテクコーティングによって可能になりました。対応するマテリアルは、サルビニア モレスタなどの浮遊シダの構造をモデルにしています。これらの植物には、葉の表面に小さな泡立て器のような毛があります。シダが水と接触すると、これらの構造がシダを気泡の非常に薄いドレスで包みます。植物が直接水に触れることを防ぎます。専門用語では、この機能は「超疎水性」と呼ばれます。
近年、科学者たちはこの天然の特許を、空気を永久に保持できるハイテクコーティングに応用することに成功しました。この技術はまだ実用化に向けて完全には開発されていないが、すぐに状況が変わる可能性があるとボン大学のマティアス・メール率いる研究者らは述べている。彼らによれば、中期的には少なくとも 5 パーセント、さらには 20 パーセントの燃料節約が可能になる可能性があるとのことです。このコーティングはフジツボやその他の海洋生物の成長も防ぐことができ、これもブレーキ効果に寄与します。
滑りやすい船体は燃料を節約します
これらの予測に基づいて、研究者らは現在、輸送交通における材料の世界的な使用がどのような節約効果をもたらすかを計算しました。摩擦の減少により、温室効果ガスである二酸化炭素の世界排出量が年間最大１億３０００万トン削減されることになる。フジツボや他の水生生物の成長の減少を考慮すると、節約できる量はほぼ 3 億トンに達する可能性もあります。これは世界の CO2 排出量のほぼ 1% に相当します。
研究チームは、燃料費を節約できる可能性がそれに応じて大きいことを強調している。 「もちろん、これらの数字は楽観的です」とメイル氏は認める。 「しかし、これらの研究は、この技術にどれほどの可能性があるかを示しています」と科学者は要約します。
