Die Empa in Dübendorf verstärkt ihre Forschung zur Korrosion von Metallbauteilen und liefert damit wichtige Grundlagen für den Erhalt der gebauten Umwelt. Im Fokus steht die Frage, welche atmosphärischen Einflüsse Bauteile angreifen und wie sich dieser «Zahn der Zeit» wirtschaftlich und ökologisch bremsen lässt. Die Arbeiten sind Teil eines internationalen Langzeitprogramms und werden in Fachkreisen publiziert.
Forschung verknüpft lokale Messungen mit internationalem Netzwerk
Ulrik Hans vom Empa-Labor für Fügetechnologie und Korrosion untersucht die Korrosionsvorgänge an standardisierten Metallproben. Diese Proben werden in einem internationalen Programm, dem ICP Materials (International Co-operative Program on Effects on Materials including Historic and Cultural Monuments), an über 60 Standorten ausgelegt. Die so gewonnenen Langzeitdaten tragen dazu bei, Veränderungen der Korrosionsgeschwindigkeit über Jahre und Jahrzehnte zu beurteilen.
In jüngsten Auswertungen des Netzwerks zeichnet sich insgesamt eine Verbesserung gegenüber früheren Jahrzehnten ab. Trotzdem bleiben erhebliche Herausforderungen, nicht zuletzt wegen des anhaltenden Materialverbrauchs und der damit verbundenen ökologischen und ökonomischen Folgen.
Wirtschaftliche Dimension und Bedeutung für die Schweiz
Korrosion verursacht weltweit und auch in Industrieländern beträchtliche Schäden. Studien schätzen, dass die Folgen der Korrosion zwischen 3 und 4 Prozent des Bruttoinlandprodukts ausmachen können. Betroffen sind Brücken, Dächer, Schieneninfrastrukturen und andere wichtige Bauwerke. Aktuelle Empa-Forschung liefert Daten, die das Bundesamt für Umwelt (BAFU) in nationale Bewertungen einfließen lässt und damit die Grundlage für Schutzmassnahmen und Planung bieten.
| Aspekt | Relevanz |
|---|---|
| Korrosionsrate | Langzeitmessungen in ICP-Netz liefern vergleichbare Daten |
| Wirtschaftliche Kosten | 3–4 % des BIP (Schätzung) |
| Materialverlust | Mehrere Tonnen Stahl pro Sekunde weltweit |
Technische Ansätze und Herausforderungen
Die Empa-Forschenden beschäftigen sich nicht nur mit der Messung von Korrosionsgeschwindigkeiten, sondern auch mit technischen Lösungsansätzen, die Bauwerke langfristig schützen sollen. Aus diesen Arbeiten ergeben sich Hinweise für nachhaltigere Fügetechnologien, Beschichtungen und Materialwahl. Zugleich ist klar, dass keine einzelne Massnahme genügt; ein Mix aus geeigneten Materialien, konstruktiven Lösungen und regelmässiger Überwachung ist nötig.
- Standardisierte Langzeitproben erlauben vergleichbare Klimaanalysen an unterschiedlichen Standorten.
- Technische Verbesserungen haben die Lebensdauer vieler Bauteile gegenüber den 1980er-Jahren verlängert.
- Dennoch bleibt der Materialverlust hoch, was Ressourcenverbrauch und Instandhaltungskosten antreibt.
Ausblick: Datenbasis für nachhaltigen Bauunterhalt
Die empirischen Ergebnisse der Empa und des ICP-Materials-Netzwerks liefern Behörden und Fachleuten belastbare Anhaltspunkte für Planung und Erhalt. Indem das BAFU in die Datenauswertung einbezogen ist, entsteht eine Brücke zwischen Forschung und praxisrelevanten Vorgaben. Für die Schweiz bedeutet dies konkretere Grundlagen, um Investitionen in die Infrastruktur gezielter zu planen und den Einsatz von Materialien ressourcenschonender zu gestalten.
Langfristig geht es nicht nur darum, sichtbares Rosten zu verhindern, sondern die ökologischen Folgekosten zu reduzieren: weniger Materialverbrauch, geringere Instandhaltungsausgaben und eine grössere Lebensdauer kritischer Bauwerke. Die Empa-Forschung bildet dafür eine wichtige Wissensbasis.
