BoatX

Elektrolyse

Elektrokjemisk tæring av metall under vann, forsterket av lekkasjestrøm

Motor

Elektrolyse er en fellesbetegnelse båtfolk bruker om elektrokjemisk tæring av metall som står i kontakt med vann, og dekker i praksis to beslektede men ulike fenomener: galvanisk korrosjon, som drives av spenningsforskjeller mellom ulike metaller, og flytende strøm (stray current), der ekstern likestrøm lekker ut i vannet fra elektriske feil. Begge angriper propell, aksling, drev og andre nedsenkede metalldeler, men mekanismene bak dem, og hvor raskt de gjør skade, er forskjellige nok til at det er verdt å forstå dem hver for seg.

Galvanisk korrosjon

Når to ulike metaller er i elektrisk forbindelse med hverandre og begge står i et elektrolytt som sjøvann, oppstår en svak, naturlig strøm mellom dem. Årsaken er at metaller har ulik elektrodepotensial, altså ulik naturlig tendens til å avgi elektroner. Det mest uedle metallet i paret fungerer som anode og avgir elektroner til det edlere metallet, som fungerer som katode, og over tid løses det uedle metallet gradvis opp. Om bord er dette den vanligste formen for elektrolyse: bronsepropeller, rustfrie akslinger, aluminiumsdrev og bronse gjennomføringer danner til sammen et lite galvanisk system så snart de har elektrisk kontakt via aksling og motorfeste, og sjøvannet leverer elektrolytten som skal til for at prosessen kommer i gang. Denne typen tæring er relativt forutsigbar, den følger den galvaniske rekken, går sakte nok til å håndteres med offeranoder, og forverres i takt med saltinnhold og temperatur, men den stopper aldri helt av seg selv uten en beskyttende anode i kretsen.

Flytende strøm: den farligere varianten

Flytende strøm, ofte kalt elektrolytisk korrosjon i strengere forstand, er en langt mer aggressiv prosess fordi den ikke er begrenset av naturlige elektrodepotensialer. Her lekker faktisk likestrøm ut i vannet fra en feil i det elektriske anlegget, enten om bord i egen båt, fra landstrøm-tilkoblingen på brygga, eller fra en nabobåt med dårlig isolert ledningsnett. Strømmen søker korteste vei gjennom vannet og finner ofte veien via skrogets metalldeler, propell eller aksling, som da fungerer som en elektrode i en krets ingen har planlagt. Fordi drivkraften her er en reell strømkilde og ikke bare en svak spenningsforskjell mellom to metaller, kan skadeomfanget bli mangedoblet sammenlignet med vanlig galvanisk tæring: en propell kan i verste fall tæres kraftig opp i løpet av uker snarere enn sesonger. Vanlige kilder er jordfeil i landstrømanlegget på marinaen, skadet isolasjon på kabler under vann, dårlig koblede batteriladere, eller rett og slett en nabobåt hvis feil finner vei gjennom det felles vannet mellom flytebryggene.

Hvordan oppdage elektrolyse

Fordi galvanisk korrosjon og flytende strøm har ulik alvorlighetsgrad, er det viktig å kjenne tegnene som skiller dem. En offeranode som brytes ned i normalt tempo over en sesong er forventet og friskt tegn på at systemet fungerer. En anode som forsvinner uvanlig raskt, derimot, eller pitting og grove groper på propell, aksling og drev til tross for intakte anoder, er sterke indikasjoner på at flytende strøm er involvert. I slike tilfeller bør en marinaelektriker eller båtelektriker teste anlegget for lekkasjestrøm, både om bord og i landstrømtilkoblingen, siden feilen ofte sitter i jordingen eller i en skadet kabel snarere enn i selve båten. Mange marinaer har i dag fastmonterte overvåkingssystemer som varsler dersom det oppstår strøm i vannet mellom flytebryggene, nettopp fordi denne typen feil er vanskelig å oppdage visuelt før skaden er skjedd.

Galvaniske isolatorer og landstrøm

En galvanisk isolator er en komponent som monteres i jordledningen til landstrømkabelen, og som blokkerer den svake likestrømmen som ellers kan flyte mellom båter tilkoblet samme strømnett på brygga, uten å hindre den beskyttende jordingsfunksjonen som kreves ved en eventuell feil i vekselstrømanlegget. Dette begrenser i praksis hvor mye galvanisk utveksling som kan oppstå mellom naboer i samme marina, noe som er særlig nyttig der mange båter med ulike anodetyper og ulik vedlikeholdsstand deler samme flytebrygge. En galvanisk isolator løser likevel ikke alt: den demper strøm som skyldes potensialforskjeller mellom båter, men beskytter ikke mot flytende strøm som skyldes en direkte feil i egen kabel, eget batterisystem eller feil koblet utstyr om bord, og den erstatter aldri offeranoder som førstelinjeforsvar mot vanlig galvanisk tæring.


Elektrolyse dekker altså to ulike trusler mot metall under vann: den langsomme, forutsigbare galvaniske korrosjonen som offeranoder er laget for å håndtere, og den langt raskere og farligere flytende strømmen som oppstår når elektriske feil, enten om bord, på brygga eller hos naboen, sender likestrøm ut i vannet. Anoder alene kan ikke stoppe sistnevnte, og uvanlig rask anodetæring eller uforklarlig pitting bør alltid følges opp med elektrisk feilsøking, gjerne i kombinasjon med en galvanisk isolator på landstrømtilkoblingen for å begrense strømutveksling mellom båter i samme marina.