Wissenschaft – Stromfresser: Auch die Wissenschaft spart Energie – Wissen

Genf (dpa) – Um Strom zu sparen, verabschiedet sich der weltgrößte Teilchenbeschleuniger vorzeitig aus seiner üblichen Winterpause. Wegen der Energiekrise wird die Anlage der Europäischen Organisation für Kernforschung (CERN) an der französisch-schweizerischen Grenze bei Genf am 28. November, zwei Wochen früher als geplant, abgeschaltet.

Auch 2023 ist eine Reduzierung der Arbeitszeit geplant – um 20 Prozent für beide Jahre zusammen. Wie Forschungsleiter Joachim Mnich der Deutschen Presse-Agentur erklärte, resultieren weniger Daten für die Forschung. Auch energieintensive deutsche Forschungseinrichtungen stehen unter Energiespardruck.

Beim Cern forderte der französische Stromversorger EDF kürzere Betriebszeiten. Das soll das System stark entlasten: In einem vollen Betriebsjahr verbraucht der LHC-Beschleuniger so viel Strom wie die Haushalte einer Stadt mit 300.000 Einwohnern.

Moderate Grenze

Am LHC ereignen sich während des Betriebs jede Sekunde etwa zwei Milliarden Kollisionen zwischen Protonen. Durch Zerfallsprozesse gewinnen Physiker Einblick in die Bausteine ​​der Materie. Kürzere Laufzeit bedeutet weniger Kollisionen. Der Verlust könne nicht kompensiert werden, da der LHC und die Geräte, die die Daten aufzeichnen, an ihrer derzeitigen Leistungsgrenze arbeiteten, sagte Mnich. Aber: „Im Vergleich zur gesamten aktuellen LHC-Betriebsdauer von vier Jahren sind in diesem und im nächsten Jahr 20 Prozent weniger Kollisionen zu tolerieren.“

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Aber Physiker denken weiter. „Wenn die Strompreise dauerhaft hoch bleiben, kann das bedeuten, dass wir das Physikstudium kürzen oder strecken müssen“, sagt Mnich. Es wird geprüft, wo man sonst noch Strom sparen kann. Neben allem anderen wird die neue Wohnanlage bald mit Abwärme aus der verbrauchten Energie beheizt. Zudem werden ab Ende 2023 Cern-Gebäude mit Abwärme aus dem neuen Rechenzentrum versorgt.

Sparen auch in Deutschland – aber anders

Auch deutsche Forschungsinstitute haben Energiesparpläne. Dabei geht es jedoch weniger um die Reduzierung aktueller Experimente und Anlagen als vielmehr um die Einsparung von Baukomplexen. Kühl- und Lüftungsleistung werden reduziert, Gebäudetemperaturen gesenkt, Lichter ausgeschaltet, Warmwasser reduziert oder mehr PV-Anlagen installiert.

So will das Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) die energieintensive Röntgenquelle Bessy II auch im Winter ohne Unterbrechung weiter betreiben. Die dort betriebene Forschung sei „die Grundlage für eine sichere und nachhaltige Energieversorgung der Zukunft und muss daher weitergeführt werden“, sagte die HZB-Sprecherin der dpa. Ziel ist es, Energieversorgungskonzepte ohne den Einsatz klimaschädlicher fossiler Brennstoffe zu entwickeln. Geforscht wird an effizienteren Solarzellen und Batteriematerialien sowie neuen Katalysatoren für die Produktion und Verarbeitung von grünem Wasserstoff. Der Elektronenspeicherring in Adlershof samt angeschlossener Anlagen benötigt jährlich so viel Strom wie 7.500 Vier-Personen-Haushalte.

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In einem der größten Rechenzentren Europas in Garching bei München, dem Leibniz-Rechenzentrum, wurde getestet, ob es möglich ist, durch Reduzierung der Taktfrequenz der Prozessoren Energie einzusparen. „In der Realität bedeutet dies jedoch, dass einzelne Anwendungen länger auf Supercomputer angewiesen sind und letztendlich sogar mehr Energie verbrauchen“, erklärte Vorstandsvorsitzender Dieter Krantzmüller gegenüber dpa.

Einsparungen durch Wartung

Am GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung in Darmstadt wird der Beschleuniger bereits routinemäßig gewartet. Auch am Max-Planck-Institut für Plasmaphysik (IPP) in Garching wird der Energiebedarf für das Großexperiment „ASDEX Upgrade“ vorerst weitgehend entfallen, da es in den nächsten zwei Jahren wieder hochgefahren wird. Das zweite IPP-Experiment in Greifswald in Mecklenburg-Vorpommern, „Wendelstein 7-X“, könne weder in den Sparmodus geschaltet noch die Experimentzeit wesentlich verkürzt werden, sagte der Sprecher. Allerdings ist mit dem Netzbetreiber vereinbart, dass bei Versorgungsunterbrechungen die Arbeits- und Versuchszeiten auf eine verbrauchsärmere Tageszeit verlegt werden.

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Das Alfred-Wegener-Institut (AWI) in Bremerhaven rechnet nicht damit, dass geplante Expeditionen im nächsten Jahr abgesagt werden müssen. Das AWI betreibt das Forschungsschiff Polarstern, das durchschnittlich mehr als 300 Tage im Jahr im Einsatz ist, sowie weitere Schiffe und Polarflugzeuge. Deutlich höhere Treibstoffkosten werden in diesem und in den nächsten zwei Jahren weiterhin durch staatliche Zuschüsse oder Neukalkulationen im Haushalt gedeckt. „Sollte die aktuelle Situation der hohen Schiffsdieselpreise über mehrere Jahre anhalten oder sich sogar verschärfen, ist der Schifffahrtsbetrieb von AWI gefährdet“, kündigte AWI an.

© dpa-infocom, dpa:221127-99-679322/2

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