PIT

De blauwe economie is een cruciaal onderdeel van het Vlaamse economische weefsel. Ze steunt op een uitgebreide staalinfrastructuur in de haven, langs de kust en offshore. Bovendien behoren windturbines op zee nog steeds tot de krachtigste en duurzaamste bronnen van groene energie en spelen ze een sleutelrol in de strijd tegen klimaatverandering.

Voor de Belgische kust staan verscheidene windturbines, die ontworpen zijn om 20 tot 25 jaar mee te gaan. In deze regio liggen ook enkele van de belangrijkste havens van Europa. Terwijl corrosiebeperkende strategieën zoals corrosietoeslag, coatings en kathodische bescherming helpen om uniforme corrosie te verminderen, wordt er nog te weinig onderzoek gedaan naar de risico’s van putcorrosie.

Putcorrosie creëert kleine, lokale putjes in metalen oppervlakken, wat de levensduur van staalconstructies aanzienlijk beperkt. Momenteel worden deze constructies visueel geïnspecteerd, waarbij corrosieproducten en kleine zeedieren verwijderd worden. Dat proces is tijdrovend, foutgevoelig en inefficiënt. Maar wat als we putcorrosie eerder, doeltreffender en gemakkelijker zouden kunnen detecteren?

De exploitanten en eigenaars van offshore en maritieme installaties vermoeden dat putcorrosie de levensduur van deze constructies aanzienlijk beïnvloedt. De omvang van dit risico is echter onvoldoende gekend. Dat komt onder andere door het onduidelijke karakter van corrosiemechanismen in een maritieme omgeving:

• Ondergaat koolstofstaal echte putcorrosie, of gaat het om heterogene uniforme corrosie?
• In welke omstandigheden ontstaat putcorrosie?
• Hoe snel groeien de putjes, welke vorm en grootte hebben ze, en hoe verspreiden ze zich over het oppervlak?
• Welke invloed heeft deze putvorming op de levensduur en metaalmoeheid van staalconstructies?

Bovendien zijn er momenteel geen beproefde methoden om het ontstaan en de groei van corrosieputjes ter plaatse te controleren.

De partners in het PIT-project willen een beter fundamenteel inzicht verwerven in de manier waarop en de omstandigheden waarin corrosie van koolstofstaal in een maritieme omgeving kan leiden tot putvorming. Daarbij wordt een ‘put’ gedefinieerd als een plaatselijke aantasting die de levensduur van een constructie aantast. 

Daarnaast is het de bedoeling kwantitatieve gegevens te verkrijgen over de grootte, vorm en groeisnelheid van deze putjes door: 

1. nieuwe, robuuste en standaardiseerbare methoden voor de analyse van corrosiecoupons (testplaatjes) te ontwikkelen;
2. onderzoeksmethoden uit te werken om de gevoeligheid van koolstofstaal voor putvorming voortdurend te monitoren met behulp van elektrochemische technieken.

Tot slot moet er een methode worden ontwikkeld om de verkregen kwantitatieve gegevens te vertalen naar input voor bestaande levensduurmodellen. 

Het PIT-project ontwikkelt geen nieuwe modellen voor vermoeiingslevensduur, maar onderzoekt hoe de bestaande modellen kunnen worden verbeterd met accuratere gegevens over de corrosie.

Het project richt zich vooral op de zogeheten ‘Offshore Renewables’ (vaste funderingen) en de maritieme sector, hoewel ook domeinoverschrijdende valorisatie kan worden toegepast voor drijvende energiestructuren, energie-eilanden, verankeringssystemen, scheepvaart, aquacultuur, zoetwaterproductie, de chemische industrie en afvalwaterbehandeling.