Utilizan instalaciones metálicas marítimas técnicas innovadoras para evitar la corrosión
24 de noviembre de 2017.- De acuerdo con Lauren Razavi, analista de Worldsteel, las instalaciones en alta mar, como los parques eólicos y las estaciones de energía mareomotriz, están utilizando técnicas innovadoras para resistir las condiciones climáticas extremas y la fuerza corrosiva y agresiva del mar.
Mientras que el acero al carbono se utiliza comúnmente en las estructuras costa afuera debido a su robustez, flexibilidad y rentabilidad, no es indestructible. Cuando se utiliza en sitios mar adentro, el acero al carbono se expone al agua de mar y puede corroerla y debilitarla con el tiempo. En 2016, G2MT Laboratories estimó que el impacto de esta corrosión causó daños de hasta 0.94 billones de euros solamente en los Estados Unidos.
Los parques eólicos y otras instalaciones en alta mar están expuestos a condiciones climáticas extremas y se apoyan en las cualidades únicas del acero para resistir las presiones físicas que presentan los fuertes vientos y la fuerte acción de las olas. Mantener la integridad de este núcleo de acero es vital para su funcionamiento continuo.
Los ingenieros han trabajado en varias formas para minimizar el efecto dañino del agua de mar sobre el acero al carbono. Uno de los métodos más comunes se llama protección catódica. Hay dos formas de protección catódica, galvánica y corriente impresa, que ayudan a preservar el estado de las estructuras de acero de diferentes maneras. La primera forma, la protección galvánica, implica conectar otra pieza de metal a la estructura de acero como un metal «sacrificial» que se corroe en lugar del acero.
«La mejor analogía sería el experimento escolar que involucra cobre y zinc en un baño de agua salada, cableándolos para hacer una batería», dice Chris Wozencroft, ingeniero principal de Corrosion Engineering Solutions. «El zinc es termodinámicamente más inestable que el cobre. El zinc se convierte en el ánodo y se corroerá preferentemente y el cobre se convertirá en el cátodo y estará protegido, de ahí el término «protección catódica».
Al manipular la electroquímica de los metales involucrados y canalizar la corrosión en otro metal, los métodos de protección catódica aseguran que el acero permanezca ileso.
Esto se puede aplicar directamente a las estructuras de acero. Una pieza de metal más inestable que el acero, como el zinc, está conectada a la estructura, por lo que el metal menos estable es el ánodo y el acero el cátodo. Como resultado, la pieza de metal se corroe, mientras que la estructura de acero permanece intacta. Esto es protección catódica galvánica o de sacrificio.
Una desventaja de este enfoque «sacrificial» es que la pieza de metal debe reemplazarse a medida que se corroe, lo que puede ser inconveniente para una infraestructura crítica o estructuras de difícil acceso. En estas situaciones, la protección de corriente impresa es la solución más adecuada.
«En lugar de usar una pieza de metal que es termodinámicamente inestable, usamos un metal que es totalmente inerte», explica Wozencroft. «Simplemente conectarlo a la estructura de acero no va a hacer nada porque es inerte». Pero si conecta una fuente de alimentación de CC y aplica un recubrimiento activador, puede hacer que se comporte como un ánodo manipulando el flujo de electrones «.
Si bien el metal no necesita ser reemplazado, el suministro de CC que se requiere puede ser grande. Esto hace que sea más costoso de mantener, por lo que usar protección de corriente impresa es una solución de compromiso. La protección galvánica es simple, pero necesita un reemplazo regular. La corriente impresa dura mucho más, pero tiene sus propias consideraciones, como el aumento de los costos.
Ambos métodos proporcionan protección efectiva para las estructuras de acero al carbono mar adentro. Al manipular la electroquímica de los metales involucrados y canalizar la corrosión en otro metal, los métodos de protección catódica aseguran que el acero permanezca ileso. Un acero más fuerte crea estructuras más fuertes, por lo que las instalaciones de mareas y los parques eólicos pueden continuar produciendo energía limpia en el futuro.
Staff ReportAcero