Erhö­hung der Kühlkapazität

Das CERN-Labor in Genf wird zwei iden­ti­sche Heli­um-Tief­tem­pe­ra­tur-Käl­te­an­la­gen von Lin­de Kryo­tech­nik, einer Toch­ter­ge­sell­schaft von Lin­de Engi­nee­ring, gelie­fert bekom­men – die Ver­trags­un­ter­zeich­nung gab das Unter­neh­men nun bekannt. Lin­de hat bereits Anla­gen gelie­fert, die mehr als 50 Pro­zent der für den LHC benö­tig­ten Käl­te­leis­tung erbringen.

Der Lar­ge Hadron Col­li­der (LHC) ist der leis­tungs­stärks­te Teil­chen­be­schleu­ni­ger, der je gebaut wur­de. Er ermög­licht es Phy­si­kern, Vor­her­sa­gen zu tes­ten, die auf­grund ver­schie­de­ner Theo­rien der Teil­chen­phy­sik getrof­fen wur­den. Der Beschleu­ni­ger befin­det sich am CERN, der Euro­päi­schen Orga­ni­sa­ti­on für Kern­for­schung, in einem 100 Meter unter der Erde gele­ge­nen Tunnel.

„Der Lar­ge Hadron Col­li­der des CERN ist die größ­te Kryo­an­la­ge der Welt“, sag­te Lars Blum, Geschäfts­füh­rer Lin­de Kryo­tech­nik. „Wir belie­fern das CERN seit 1986 mit hoch­ent­wi­ckel­ter Käl­te­tech­nik. Dass wir für die bedeu­tends­te Auf­rüs­tung des LHC seit sei­ner Inbe­trieb­nah­me im Jahr 2008 aus­ge­wählt wur­den, spricht für unse­re Erfolgs­ge­schich­te in Bezug auf zuver­läs­si­ge und effi­zi­en­te Lösun­gen, sogar in einem äußerst kom­ple­xen Forschungsumfeld.“

Jedes Sys­tem hat eine Leis­tung von 3,25 Kilo­watt bei 1,9 Kel­vin (-271 Grad Cel­si­us), was nahe dem abso­lu­ten Null­punkt liegt. Die Anla­gen wer­den für eine Auf­rüs­tung des LHC mit hoher Strahl­kraft benö­tigt. Im LHC wer­den win­zi­ge Mate­rie­teil­chen (Pro­to­nen) mit einer Ener­gie von 13,6 Tera-Elek­tro­nen­volt im Mas­se­zen­trum zur Kol­li­si­on gebracht, um die grund­le­gen­den Bestand­tei­le der Mate­rie und die Kräf­te, die sie zusam­men­hal­ten, zu unter­su­chen. Durch die Erhö­hung der Kol­li­si­ons­fre­quenz um einen Fak­tor zwi­schen fünf und sie­ben wird der LHC mit hoher Lumi­no­si­tät es ermög­li­chen, die­se Bestand­tei­le genau­er zu untersuchen.

Lin­de Engi­nee­ring wird für jede der Anla­gen ein Kom­pres­sor­sys­tem, eine 14 Meter lan­ge ober­ir­di­sche Cold­box mit einem Durch­mes­ser von 3,5 Metern, eine sie­ben Meter lan­ge unter­ir­di­sche Cold­box mit einem Durch­mes­ser von 2,5 Metern sowie ein vaku­um­iso­lier­tes Rohr­lei­tungs­netz zur Ver­bin­dung der bei­den Cold­bo­xes lie­fern. In der ober­ir­di­schen Cold­box wird das Heli­um auf 4,5 Kel­vin (-269 Grad Cel­si­us) abge­kühlt und in der zwei­ten Cold­box etwa 90 Meter unter der Erde wer­den die erfor­der­li­chen 1,9 Kel­vin (-271 Grad Cel­si­us) bereit­ge­stellt. Lin­de Engi­nee­ring wird dar­über hin­aus für die Instal­la­ti­on und die end­gül­ti­ge Inbe­trieb­nah­me ver­ant­wort­lich sein. Die Über­ga­be an das CERN ist für Mit­te 2026 geplant.

For­schungs­ein­rich­tun­gen an renom­mier­ten Uni­ver­si­tä­ten und Insti­tu­ten, wie zum Bei­spiel dem CERN in Genf, erfor­dern eine Tief­tem­pe­ra­tur­küh­lung, die nur von gro­ßen Tief­tem­pe­ra­tur-Käl­te­an­la­gen bereit­ge­stellt wer­den kann.