Ein effektiver Schutz verlängert die Lebensdauer von Bauteilen und verringert den Bedarf an Rohstoffen und den Ausstoß von Treibhausgasen deutlich. „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 Dr. Patrick Keil, Experte für das Thema Korrosionsschutz bei BASF Coatings. Er ist zudem Vizepräsident der Organisation, die für die EUROCORR-Konferenzreihe zuständig ist.

Korrosion verursacht weltweit erhebliche wirtschaftliche Schäden. Wie die IMPACT-Studie der Association for Materials Protection and Performance (AMPP) berechnet hat, übersteigen die jährlichen Kosten, verursacht durch Korrosion, 3 Prozent des globalen Bruttoinlandproduktes. Korrosion betrifft nahezu alle Branchen wie Energie-, Chemie- und Pharmaindustrie mit ihren Produktionsanlagen, die Infrastruktur mit Brücken und Pipelines sowie Transport mit Luftfahrt, Automobil, Bahn und Schifffahrt. „Die Kosten, die Korrosion verursacht, sind aber nur ein Teil des Problems. Korrosion trägt auch erheblich zum Klimawandel bei“, betont Keil. Das verdeutlichen Zahlen, die 2022 in einer Studie publiziert worden sind: Schätzungen zufolge werden 15 bis 33 Prozent der jährlichen Stahlproduktion für den Austausch von korrodiertem Stahl aufgewendet, was zu 1,6 bis 3,4 Prozent der weltweiten CO₂-Emissionen beiträgt. „Damit ist ein entscheidender Schlüssel zu mehr Nachhaltigkeit an innovativen Korrosionstechnologien zu forschen und das Korrosionsmanagement zu verbessern“, sagt Keil. 

Am Hauptsitz von BASF Coatings in Münster forscht Keil zusammen mit seinem Team an Korrosionsschutz durch Beschichtungen sowie Korrosionsinhibitoren. „Das sind chemische Substanzen, die die Korrosionsbeständigkeit von Metallen und Legierungen erhöhen“, erläutert der Forscher. Sie 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. 

Weitere Informationen zu den Forschungsprojekten von Patrick Keil und zur Bedeutung des Korrosionsschutzes für mehr Nachhaltigkeit vermittelt das Interview in der Serie Smart Scientists auf der BASF-Website.