La marina está desarrollando un recubrimiento especial para barcos con el objetivo de reducir el gasto de combustible y el coste de energía, ahorrando, así, millones de dólares.
Puede repeler el agua, el aceite, el alcohol e incluso la mantequilla de maní. Y podría ahorrar a la Armada de los Estados Unidos millones de dólares en costos de combustible para buques, reducir la cantidad de energía que consumen los buques y mejorar la eficiencia operativa.
La Oficina de Investigación Naval (ONR) está patrocinando el trabajo del Dr. Anish Tuteja, profesor asociado de ciencia de materiales e ingeniería en la Universidad de Michigan, para desarrollar un nuevo tipo de revestimiento «omnipóbico». Este recubrimiento químico es transparente, duradero, se puede aplicar a numerosas superficies y arroja casi cualquier líquido.
Uso para diferentes superficies
De particular interés para la Armada es cómo los revestimientos omnipóbicos pueden reducir la fricción resistencia a la fricción creada por el movimiento de un casco a través del agua en barcos, submarinos y embarcaciones submarinas no tripuladas.
Compare la resistencia a la fricción para correr a través de una piscina. Debido a la resistencia del agua, cada paso es más difícil y requiere más energía y esfuerzo.
«Un porcentaje significativo del consumo de combustible de un barco se destina a mantener su velocidad y superar el arrastre de fricción», dijo el Dr. Ki-Han Kim, un oficial de programa de ONR. Departamento de Armas y Guerra del Mar. «Si pudiéramos encontrar una manera de reducir drásticamente la resistencia a la fricción, los buques consumirían menos combustible o energía de la batería y disfrutarían de un mayor rango de operaciones».
Revestimiento omnipóbico
El revestimiento omnipóbico de Tuteja podría ser una solución. Imagine dos barcos que navegan a la misma velocidad, uno que se ocupa de la resistencia a la fricción y el otro cubierto por una capa que hace que el agua gire y se deslice con facilidad por el casco. En teoría, el recipiente recubierto engulle menos combustible porque no tiene que luchar contra tanta resistencia al agua mientras se mantiene la velocidad.
Si bien los recubrimientos repelentes no son nuevos, es difícil crear uno que resista la mayoría de los líquidos y sea lo suficientemente resistente como para adherirse a varias superficies durante largos períodos de tiempo. Tome una bandeja revestida de teflón, por ejemplo. El agua se redondeará y saldrá rodando de la bandeja, mientras que el aceite de cocina se extenderá por todas partes.
Además de reducir el arrastre de fricción, Tuteja prevé otros usos de la Armada para el revestimiento omnipóbico, que incluye la protección de equipos de alto valor como sensores, radares y antenas meteorológicas.
Además de los revestimientos omnipóbicos para disminuir la resistencia a la fricción, ONR está patrocinando otros tipos de investigación de recubrimiento para evitar la corrosión tanto en barcos como en aeronaves y luchar contra la bioincrustación (la acumulación de percebes en los cascos). Revestimientos similares también pueden evitar que se forme hielo en barcos que operan en regiones frías, o hacer que la remoción de hielo sea mucho más fácil que los métodos convencionales como el raspado.
El equipo de Tuteja está llevando a cabo más pruebas sobre el revestimiento omniphobic, pero planean tenerlo listo para el uso militar y civil a pequeña escala en los próximos años.
