Panorama

Beschleunigeranlagen energieeffizient und nachhaltig gestalten

22.07.2022 - Neues Testfeld für Energieeffizienz und Netzstabilität am KIT eingeweiht.

Beschleuniger sind Schlüssel­instrumente der Forschung in Physik, Chemie, Biologie, Medizin und Material­wissen­schaften. Konzepte und Komponenten, die solche Beschleuniger­anlagen künftig nicht nur leistungs­fähiger, sondern zugleich möglichst energie­effizient und nachhaltig machen, erforscht das Karlsruher Institut für Technologie im neuen Testfeld KITTEN. Die Einweihung des Testfelds fand am 21. Juli statt.

„Ganz gleich, ob es um die zukünftige Energie­versorgung, den Klimaschutz oder die Mobilitäts­wende, Material­wissen­schaften oder die Medizin geht: Forschung braucht hoch­leistungs­fähige Infra­strukturen, um diese Heraus­forderungen bewältigen zu können. Zugleich stehen wir vor der Aufgabe und übernehmen Verantwortung dafür, den Betrieb dieser Anlagen so energie­effizient wie möglich zu gestalten“, sagt der Präsident des KIT, Holger Hanselka. „Im Testfeld KITTEN können wir nun die Beschleuniger­technologien – die für viele Disziplinen grundlegend sind – im Hinblick auf Leistung und Nach­haltig­keit weiter­ent­wickeln“.

„Ein Ziel unserer Forschung ist es, Beschleuniger und ihre Infra­strukturen möglichst energie­ver­ant­wortlich zu gestalten. Diese sind bisher meist nur auf höchste Leistungs­fähigkeit, nicht aber auf Energie­effizienz ausgerichtet“, sagt Anke-Susanne Müller, Leiterin des Instituts für Beschleuniger­physik und Technologie des KIT.

Um den energetischen Fußabdruck von Beschleuniger­anlagen zu optimieren, hat das KIT im Testfeld KITTEN – Testfeld für Energie­effizienz und Netz­stabilität – die Beschleuniger­test­anlage KARA mit dem Energy Lab 2.0 zusammen­gebracht. „Hier sollen Konzepte der Energie­effizienz und Nach­haltig­keit von Komponente bis System in laufende und neue Anlagen einfließen“, so Müller. Bestandteile des Testfelds sind unter anderem eine Photo­voltaik­anlage auf dem Dach der Beschleuniger­halle in Kombination mit innovativen Kühlkonzepten und einer KI-gestützten Echtzeit­optimierung des Betriebs.

KITTEN ist eingebunden in die „Accelerator Technology Platform“ am KIT, die daran arbeitet, die Beschleuniger­technologie der Zukunft zu entwickeln. „Es geht in der ATP darum, die zukünftigen großen Forschungs­infra­strukturen neu zu gestalten und zu betreiben. Sie ist zentrale Anlauf­stelle für Wissen­schaft und Industrie, um die für Beschleuniger relevanten Technologien effizient zu entwickeln“, erläutert Müller.

KIT / RK

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Werkzeuge für die multiphysikalische Optiksimulation

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