Waterinstallaties die in contact komen met zuurstof hebben één groot probleem: corrosie of ‘roest’ in de volksmond. Thuis kan dat een verroeste kraan zijn, maar in bedrijven is corrosie vaak een groter probleem. Denk maar aan hoge koeltorens of dikke waterbuizen.
Sommige delen van die installaties worden uit hoogwaardig staal gemaakt zodat ze minder snel corroderen. Maar het is niet economisch om alles uit hoogwaardig staal te maken. Elias De Ketelaere van de faculteit Ingenieurswetenschappen en Architectuur zoekt samen met waterbedrijf Evides naar oplossingen om materiaal beter te beschermen tegen corrosie. De samenwerking kadert in de leerstoel industriële en circulaire watertechnologie van de UGent en Evides.
Hoe kunnen we voorkomen dat materiaal begint te roesten?
“Je kunt het corroderen tegengaan door chemicaliën in het water te doen. Jammer genoeg zijn veel van die chemicaliën, zoals chromaten en nitraten, erg schadelijk.”
“Daarom gebruikt men tegenwoordig vaak fosfaten. Maar fosfaten zijn het lievelingseten van bacteriën, waardoor die enorm gaan groeien. Die bacteriën zorgen ervoor dat water donker en vuil wordt. In geloosd water groeien daardoor algen, waardoor vissen beginnen te sterven en uiteindelijk gaat het hele ecosysteem dood.”
“Dat willen we natuurlijk ook niet. Daarom ben ik tijdens mijn onderzoek op zoek gegaan naar een corrosiewerend middel dat je zonder problemen in water kan mengen.”
Welk anticorrosiemiddel heb jij dan ontdekt?
“In het begin van mijn onderzoek gebruikte ik silicaat om het corroderen tegen te gaan. Toen we zagen dat dat goed werkte, hebben we dat gecombineerd met natriumalginaat. En die twee samen zijn een topduo: ze zorgen voor een heel dun beschermlaagje op het staal. Dat laagje beschermt tegen roest en is veel ecologischer dan alle andere producten.”
Veel mensen zeggen dat cola helpt tegen corrosie, klopt dat?
“Cola is misschien een middel waarmee je roest snel weg krijgt, maar het zorgt er ook voor dat materiaal nóg sneller weg corrodeert. Geen cola in de koeltorens dus.”
Hoe check je in praktijk of jouw ontdekking werkt?
“Ik breng een metalen plaatje aan in waterinstallaties. Na een paar maand haal ik dat plaatje eruit en kijk ik hoeveel ervan verdwenen is. Zo kan ik bepalen hoe snel buizen aan het corroderen zijn.”
“In het labo kan ik zelfs nog nauwkeuriger meten hoe snel iets corrodeert. Als er iets corrodeert worden er elektronen geproduceerd, en die elektronen kan ik meten. Bovendien kan ik op die manier ook onderzoeken hoe goed verschillende anticorrosiemiddeltjes werken.”
Hoe kan jouw anticorrosiemiddel in de praktijk worden gebracht?
“Het anticorrosiemiddel dat ik in het labo heb ontdekt, wil ik opschalen om in bedrijven te gebruiken. Daarom doe ik nu tests in een groot bassin, waar ik mijn middel in de juiste dosering meng met water. Dat water kan dan toegevoegd worden aan het water in koeltorens. Die test moet nog gebeuren, dus het is best spannend voor mij.”
Wat hoop je dat de toekomst brengt in je werkveld?
“Ik hoop dat bedrijven zich steeds bewuster worden van het corrosieprobleem. Wist je dat er wereldwijd elke seconde vijf auto’s ‘wegroesten’? Sommige bedrijven, zoals Evides, zijn zich daar gelukkig al heel bewust van. Maar veel bedrijven weten niet hoeveel van hun materiaal corrodeert en hoeveel economische en ecologische schade dat veroorzaakt.”
“Daarnaast hoop ik natuurlijk dat men minder en minder schadelijke corrosiewerende middelen gaat gebruiken en dat mijn ecologisch alternatief een weg naar de industrie vindt.”
Elias De Ketelaere werkt bij de onderzoeksgroep Sustainable Materials Science (SMS) in de vakgroep Materialen, Textiel en Chemische Proceskunde van de faculteit Ingenieurswetenschappen en Architectuur. De promotoren van zijn doctoraat waren professor Tom Depover en professor Kim Verbeken. Ook naast het werk heeft Elias een zwak voor roest: op z’n gsm staan een heleboel foto’s van verroeste dingen: ‘Rusted around the world’.
Read also
Purifying water helps both companies and the planet move forward
Companies, farmers, nature and consumers alike depend on water. Yet despite the fact that 70% of the Earth’s surface is covered with water, only 1% of it is drinkable. And as climate change progresses, ensuring sufficient water for everyone is becoming increasingly challenging. Advancing water purification technologies is therefore more essential than ever.
Read also
From the Ecuadorian Amazon to Ghent: Dayana and Thomas push boundaries
Master's student Dayana Garzón swapped the Ecuadorian Amazon for Ghent University (UGent). Here, she turns her passion for sustainability into concrete solutions under the guidance of Professor Thomas Hermans. “With basic knowledge of land and water use, you can save lives.”
Purifying water helps both companies and the planet move forward
Companies, farmers, nature and consumers alike depend on water. Yet despite the fact that 70% of the Earth’s surface is covered with water, only 1% of it is drinkable. And as climate change progresses, ensuring sufficient water for everyone is becoming increasingly challenging. Advancing water purification technologies is therefore more essential than ever.
Elisa demonstrates how fish waste can become a resource (and wins an award in the process)
In her master’s dissertation, bioengineer Elisa Kooy demonstrated how fish waste could find alternative uses, among others in future generations of rechargeable batteries. Her dissertation landed her the NBN Sustainability Award, which is part of the Flemish Dissertation Award. “The prize is wonderful but the process was even more valuable.”
'Belgian Nobel Prize' for pioneering work by Professor Veronique Van Speybroeck
Professor Veronique Van Speybroeck is one of the world's leading researchers concerning sustainable technologies. For making groundbreaking contributions to the computer modelling of catalysis, she wins the prestigious Francqui Prize for Exact Sciences.
