• Facebook
  • LinkedIn
  • KONTAKT
  • ANNONCERING
  • OM KEMIFOKUS
  • PARTNERLOGIN

KemiFOKUS

Fokus på kemi

  • Analytisk kemi
  • Arbejdsmiljø/Indeklima
  • Biokemi
  • Biologi
  • Bioteknologi
  • Branchenyt
  • Energi
  • Fødevarekemi
  • Historisk kemi
  • Kemiteknik
  • Kemometri
  • Klikkemi
  • Klima og miljø
  • Lovgivning og patenter
  • Medicinalkemi
  • Nanoteknologi
  • Organisk kemi
  • Artikler fra Dansk Kemi

Artikler fra Dansk KemiKemiteknik20. 01. 2024 | Heidi Thode

Bæredygtig udvikling af malingsprodukter

Artikler fra Dansk KemiKemiteknik20. 01. 2024 By Heidi Thode

Hvad er det mest miljømæssigt bæredygtige malingssystem til et havvindmølletårn?

Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 1/2024 og kan læses uden illustrationer, strukturer og ligninger herunder.

Læs originalartiklen her

Af Mads Juhl, ph.d.-studerende, Kim Dam-Johansen, professor, The Hempel Foundation Coatings Science and Technology Centre (CoaST), Institut for Kemiteknik, DTU og Michael Z. Hauchild, professor, Center for absolut bæredygtighed, DTU

Generelt set kræver en bæredygtig udvikling i malingsindustrien en kombination af miljømæssige, økonomiske og sociale hensyn, hvor man arbejder på at minimere påvirkningen af miljøet og samtidig øge værdien for samfundet som helhed i form af bedre malingssystemer med større holdbarhed.

Tiltag til en bæredygtig udvikling i malingsindustrien
For at sikre, at udviklingen i malingsindustrien går i en bæredygtig retning, er der flere tiltag, som industrien kan implementere:

1. Reducere miljøpåvirkning ved at vælge ingredienser (i hele værdikæden), som er mindre skadelige for miljø og sundhed. Dette kræver samarbejde mellem råvareleverandører, producenter og brugere.
2. Reducere behovet for nye råmaterialer ved øget genanvendelse og genindvinding af eksempelvis malerspande og andet pakkemateriale.
3. Fokus på bæredygtighed i produktudvikling: Malingsindustrien kan udvikle produkter, der er mere bæredygtige ved at anvende ingredienser og materialer, der har en mindre miljømæssig påvirkning, og som er mere holdbare og energieffektive. Desuden kan man fokusere på at udvikle maling, der indeholder mindre farlige stoffer og mindre VOC’er (flygtige organiske forbindelser), som kan have en negativ indvirkning på luftkvaliteten indendørs og udendørs.
4. Samarbejde med andre virksomheder og interessenter: Malingsindustrien kan samarbejde med andre virksomheder og interessenter for at finde løsninger på fælles udfordringer og fremme bæredygtige praksisser. Dette kan være samarbejde med leverandører, kunder og samarbejdspartnere om at udvikle mere bæredygtige produktionsmetoder og materialer.
5. Certificeringer og standarder: Malingsindustrien kan opnå certificeringer og overholde standarder for bæredygtighed for at demonstrere deres engagement i at fremme en bæredygtig udvikling. Dette kan også hjælpe med at skabe større gennemsigtighed og ansvarlighed i branchen.

Det er nemt at blive enige om ovenstående punkter, hvorimod det er langt vanskeligere at blive enige, når det kommer til spørgsmålet om, hvordan vi monitorerer, måler og kvantificerer, så vi sikrer os, at de tiltag vi tager, også bringer os i en mere bæredygtig retning.
Et eksempel herpå er spørgsmålet om, hvilket malingssystem som er miljømæssigt mest bæredygtigt til maling og korrosionsbeskyttelse af et havvindmølletårn. Der findes flere alternative systemer, som opfylder de krav, som branchen har til 20 års levetid uden nævneværdig vedligeholdelse. Den traditionelle metode er at anvende en varm sprøjtemetallisering (TSM) som første lag, efterfulgt af organiske malingslag bestående af epoxy og polyuretan. Alternativerne er at anvende enten en zinkepoxyprimer som første lag efterfulgt af epoxy og polyuretan, eller en zinksilikatprimer ligeledes efterfulgt af epoxy og polyuretan. Der er mange af den slags dilemmaer, som vi nok erkender, men ikke rigtigt kender svaret på.

Livscyklusvurdering
Værktøjet til at kvantificere miljøpåvirkningerne, og dermed til at få svar på dilemmaerne, er livscyklusvurdering (LCA). Der eksisterer et standardiseret værktøjssæt (ISO14044 [1]), som kan anvendes på livscyklusser inden for stort set alle genrer. Det går i al sin enkelthed ud på, at man kvantificerer de fysiske flows til og fra alle processer i produktets livscyklus fra vugge til grav. Input til processerne er kemikalier, materialer og energi, mens output er produkt, emissioner til omgivelserne og affald. Tabel 1 er et eksempel på, hvilke processer der indgår til at beskrive en zinkepoxyprimer. Når processerne kombineres som svarende til livscyklussen, vil de samlede ressourceforbrug til og emissioner fra alle processerne beskrive de miljømæssige belastninger, der hidrører fra det færdige produkt.
For at kunne svare på hvilket af malingssystemerne, der er miljømæssigt mest bæredygtigt, må vi således udføre  livscyklusvurderinger på de tre alternativer, hvor resultatet vil beskrive miljøbelastningerne i de miljøpåvirkningskategorier, som man fokuserer på.
I figur 1 er miljøbelastningerne fra et malingssystems livscyklus delt ind i miljøkategorier, og alt efter hvilken detaljeringsgrad og anvendelse man ønsker, vil man karakterisere sine resultater mod enten ”midpoint”- eller ”endpoint”-kategorier. Anvendes ”midpoint” vil man kunne sammenligne direkte på global opvarmning og toksiske emissioner, hvorimod hvis der karakteriseres mod ”endpoint”-kategorier vil man få et mere sammensat resultat, som måske er lettere at gå til, men også indeholder mere usikkerhed, end når ”midpoint”-resultaterne anvendes.

Sprøjtemetallisering (TSM) eller zinkepoxy eller zinksilikat?
Hvis vi vender tilbage til spørgsmålet om, hvilket af de tre alternativer som det er miljømæssig mest bæredygtigt at benytte: For systemerne baseret på TSM, zinkepoxy eller zinksilikat beskriver vi først de processer, som indgår:

• TMS-systemet er et standardsystem, som bruges i industrien i dag.
• Zinkepoxysystemet har med de seneste års rustbeskyttende forbedringer vist sig at kunne leve op til de krav, som industrien stiller for holdbarhed og beskyttelse til et malingssystem, der anvendes på et havvindmølletårn.
• Zinksilikat-systemet lever på tilsvarende vis op til industriens krav til holdbarhed og beskyttelse, men er i praksis anset for at være vanskeligere at håndtere end zinkepoxy.

Alle anvendte malingsrecepter er udarbejdet i CoaST (The Hempel Foundation Coatings Science and Technology Centre), og malingssystemerne opfylder kravene som beskrevet af Megavind i deres forslag til en industristandard for overfladebehandling af havvindmøller [3].  
De tre datasæt behandles herefter i et LCA softwareprogram (OpenLCA) i henhold til ISO14044, og når vi beregner midpoint-kategorier i henhold til ReCiPe 2016(H) metoden [4], opnås resultater som vist i tabel 2. Den funktionelle enhed er påføring af malingsystem på 1 kvadratmeter havvindmølletårn fremstillet i stål og rustbeskyttet i 20 år.
Resultaterne viser, at det generelt er basissystemet baseret på sprøjtemetallisering, som er det mindst miljømæssigt bæredygtige system. Samtidig er det svært at svare på, hvilke af de to alternativer der er bedst, idet forskellen mellem dem er så lille, at det ikke er muligt ud fra denne analyse at udpege det mest favorable alternativ.

Hvilken kategori betyder mest?
For mange lande og virksomheder er det den internationale globale dagsorden sat af FN gennem blandt andet klimakonventionen og Parisaftalen [5], som har gjort, at global opvarmning får al opmærksomheden, og nærmest er blevet et synonym for miljømæssig bæredygtighed. Derfor tages rigtig mange beslutninger med den globale opvarmning for øje, uden at tage hensyn til de øvrige miljøbelastningskategorier. Der er dog heldigvis igangsat mange forskellige initiativer til beskyttelse af de øvrige miljøområder såsom FN’s biodiversitetskonvention, som behandles på årlige COP-konferencer på samme måde som klimakonventionen.

Hvad skal vi vælge?
I det eksempel præsenteret her (tabel 2) er resultatet entydigt med hensyn til, hvilket alternativ der giver den største miljøpåvirkning, og dermed fravælges. Det er basissystemet med termisk sprøjtemetallisering (TSM). Hvilket af alternativerne med zinkepoxy eller zinksilikat der vælges, vil ikke være begrundet i den miljømæssige bæredygtighed, da der ikke er meget forskel, men i praksis mere baseret på erfaring og håndtering hos dem, der laver specifikationen og dem, der skal udføre malingspåføringen.

Midpoint eller endpoint?
I stedet for at analysere på midpoint som ovenfor kan vi benytte den samme metode, men karakterisere mod det egentlige mål (endpoints). I realiteten er formålet med bæredygtighed at beskytte naturen og mennesket uden at overforbruge ressourcerne, så vores efterkommere får samme muligheder for at opfylde deres behov, som vores generation har.
Anvendes de samme processer og mængder til at påføre de tre alternative malingssystemer på havvindmølletårnene, men analyseres der i stedet mod endpoints, fås resultaterne som ses i tabel 3.
Menneskers sundhed er her opgjort i DALY (Disability-Adjusted Life Year). Det er summen af de leveår, der er gået tabt på grund af for tidlig død og de år, der leves med et handicap på grund af miljøbelastningerne forsaget af påføringen af malingssystem på 1 kvadratmeter havvindmølletårn. Ressourceforbruget er opgjort i penge (US$ 2013), mens naturens helbredstilstand er opgjort i antal arter (planter og dyr), som forsvinder i en vis periode som en konsekvens af påføringen af malingssystem på 1 kvadratmeter havvindmølletårn.
Dette giver et enklere beslutningsgrundlag for at vælge eller fravælge et alternativ ud fra den miljømæssige belastning. Usikkerhederne på resultaterne er klart større, end da vi benyttede midpoint-kategorierne, men som beslutningstager er det muligvis lettere at foretage et valg, da der er færre parametre at tage hensyn til, og som i dette tilfælde giver det samme resultat.
Målet er at sikre, at udviklingen går i en mere bæredygtig retning.

E-mail:
Mads Juhl: madju@dtu.dk

Referencer
1. ISO 14044-2008, “Environmental Management-Life cycle assessment-Requirements and guidelines,” 2008.
2. M. Juhl, M.Z. Hauschild, and K. Dam-Johansen, “Sustainability of corrosion protection for offshore wind turbine towers,” Prog Org Coat, vol. 186, p. 107998, Jan. 2024, doi: 10.1016/j.porgcoat.2023.107998.
3. “Wind turbine generators Surface treatment of wind turbine towers – Industry standard | Megavind.” Accessed: Nov. 08, 2022. [Online]. Available: https://megavind.winddenmark.dk/publications/wind-turbine-generators-surface-treatment-of-wind-turbine-towers-industry-standard.
4. M.A.J. Huijbregts et al., “ReCiPe 2016 A harmonized life cycle impact assessment method at midpoint and endpoint level Report I: Characterization,” Bilthoven, the Netherlands, 2016. 5. “The Paris Agreement _ UNFCCC.” Accessed: Dec. 14, 2023. [Online]. Available: https://unfccc.int/process-and-meetings/the-paris-agreement/the-paris-agreement.

Skrevet i: Artikler fra Dansk Kemi, Kemiteknik

Seneste nyt fra redaktionen

Hvad sker der på spildevandsanlægget, når ”det pisser ned”?

Analytisk kemiArtikler fra Dansk KemiTop25. 02. 2026

Hvordan moderne kemiske analysemetoder hjælper os til at forstå dynamikken af mikroforureninger i spildevandet. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 1, 2026 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen her) Af Kristoffer Kilpinen1, Selina

ISO 13391 og ISO 25078

Artikler fra Dansk KemiGrøn omstilling18. 02. 2026

– beregning af skovens klimaeffekter En ny international ISO-standard for beregning af skovens klimaeffekter giver emnet fornyet aktualitet. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 1, 2026 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen her) Af

Ti, Mo, Cs, Pr, Nd – hvad har disse fem til fælles?

Artikler fra Dansk KemiHistorisk kemi18. 02. 2026

Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 1, 2026 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen her) Kemisk Forenings Nomenklaturudvalg (KFNU) i dets nuværende inkarnation daterer sig fra 1940. Udvalgets første større bedrift var i 1952 at nedkomme med

CleanCloud målekampagne i Nordøstgrønland

Artikler fra Dansk KemiKlima og miljø18. 02. 2026

CleanCloud er et EU-finansieret forskningsprojekt, hvor der blandt andet er udført to målekampagner på Villum Research Station (VRS) på Station Nord i Nordgrønland, med det formål at undersøge, hvordan partikler og skyer interagerer. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 1, 2026 og kan læses

Supporting chemical thermodynamics:

Artikler fra Dansk KemiKemiteknik18. 02. 2026

The role of infrared spectroscopy The use of molecular vibrations to probe structure in hydrogen bonding liquids. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 1, 2026 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen her) By Evangelos Drougkas, Georgios

To naturfagslærere fra slutningen af 1800-tallet

Artikler fra Dansk KemiHistorisk kemi18. 02. 2026

Naturvidenskab kom ind i latinskolen – den lærde skole – i midten af 1800-tallet. Hvad var det for lærere, der underviste i naturvidenskab i den lærde skole og realskolen? Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 1, 2026 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs

Svampe giver køerne kamp til stregen, når det kommer til produktion af mælkeprotein

Artikler fra Dansk KemiBioteknologi18. 02. 2026

Vores fødevareproduktion er alt for klimabelastende, og én af løsningerne findes i mælkeprotein produceret af svampe med en teknologi, der kaldes præcisionsfermentering. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 1, 2026 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs

Konsekvenserne af kunstig iltning af søer

Artikler fra Dansk KemiKlima og miljø18. 02. 2026

- effektvurdering på Danmarks længst iltede søer: Hald Sø og Furesø. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 1, 2026 og kan læses uden illustrationer, strukturer eller ligninger herunder(læs originalartiklen her) Af Sofie Kamlarczyk1, Henrik Skovgaard2, Julia Groth1, Theis Kragh1 og Kasper

Strontium understøtter tandemaljens robusthed – men hvordan?

Artikler fra Dansk KemiMedicinalkemi18. 02. 2026

Fluorid styrker tænders emalje ved at erstatte hydroxid i hydroxyapatit og sænke opløseligheden. Strontium styrker også tænders emalje, selv om strontium-analogen til Ca5(OH)(PO4)3 er mere opløselig. Artiklen har været bragt i Dansk Kemi nr. 1, 2026 og kan læses uden illustrationer, strukturer

Per- og polyfluorerede alkylstoffer (PFAS)

AktueltArtikler fra Dansk KemiKlima og miljø18. 02. 2026

– et problem i hele Kongeriget Danmark Seneste års monitering viser, at miljøet og mennesker i Danmark, Færøerne og Grønland kan være kritisk belastet af per- og polyfluorerede alkylstoffer (de såkaldte PFAS). I Danmark har brugen af PFAS – i særligt industrien, landbruget og brandøvelser – været

Tilmeld Nyhedsbrev

Tilmeld dig til dit online branchemagasin/avis





Få fuld adgang til indlægning af egne pressemeddelelser...
Læs mere her

/Nyheder

  • DENIOS ApS

    Find det perfekte opsamlingskar på et øjeblik

  • MD Scientific

    PuriFlash oprensningssystem

  • Holm & Halby

    WorkShop: Fryserrobotter

  • DENIOS ApS

    Lithiumbatterier: Sådan sikrer du din virksomhed

  • Busch Vakuumteknik A/S

    Energiomkostninger reduceret med 50% via et centraliseret vakuumsystem

  • Kem-En-Tec Nordic

    Nyt produkt – Streptavidin

  • DENIOS ApS

    Sådan fejrer vi valentinsdag hos DENIOS

  • Holm & Halby

    Holm & Halby klar med seminarprogram for foråret 2026

  • Holm & Halby

    TÜV-certificering styrker dokumenteret kvalitet hos Holm & Halby

  • Holm & Halby

    Workshop sætter fokus på Green Chemistry i sporstofanalysen

Vis alle nyheder fra vores FOKUSpartnere ›

Seneste Nyheder

  • Hvad sker der på spildevandsanlægget, når ”det pisser ned”?

    25.02.2026

  • ISO 13391 og ISO 25078

    18.02.2026

  • Ti, Mo, Cs, Pr, Nd – hvad har disse fem til fælles?

    18.02.2026

  • CleanCloud målekampagne i Nordøstgrønland

    18.02.2026

  • Supporting chemical thermodynamics:

    18.02.2026

  • To naturfagslærere fra slutningen af 1800-tallet

    18.02.2026

  • Svampe giver køerne kamp til stregen, når det kommer til produktion af mælkeprotein

    18.02.2026

  • Konsekvenserne af kunstig iltning af søer

    18.02.2026

  • Strontium understøtter tandemaljens robusthed – men hvordan?

    18.02.2026

  • Per- og polyfluorerede alkylstoffer (PFAS)

    18.02.2026

  • Grønlandske miner og metaller  

    10.02.2026

  • 2026-udgaven af Torkil Holm Prisen måtte deles af to markante forskningsprofiler

    03.02.2026

  • Italienskfødt, dansk-bosat forsker modtager årslegat for at sætte molekyler på menuen

    27.01.2026

  • To år med enhedspatentet og Enhedspatentdomstolen

    26.01.2026

  • Materialer til konstruktion af små modulære atomreaktorer med smeltet fluorid-salt

    20.01.2026

Alle nyheder ›

Læs Dansk Kemi online

Annoncering i Dansk Kemi

KONTAKT

TechMedia A/S
Naverland 35
DK - 2600 Glostrup
www.techmedia.dk
Telefon: +45 43 24 26 28
E-mail: info@techmedia.dk
Privatlivspolitik
Cookiepolitik