ABB elektrifiziert führendes Zentrum für Materialforschung mit Neutronen

ABB-Technologien gewährleisten zuverlässige und nachhaltige Stromversorgung und unterstützen Innovationen in der Materialforschung

(PresseBox) ( Zürich, Schweiz, )
ABB liefert eine komplette Verteilstationslösung für die Forschungseinrichtung European Spallation Source (Europäische Spallationsquelle, ESS), die derzeit in Lund in Schweden gebaut wird. Nach der Fertigstellung wird die ESS zu den weltweit führenden Einrichtungen für Materialforschung mit Neutronen zählen.

Die Neutronenwissenschaft kommt in vielen Bereichen zum Einsatz und spielt auch in der weltweiten Entwicklung von Industrie- und Konsumgütern eine entscheidende Rolle. Die neue Forschungseinrichtung wird die Erforschung und Entwicklung von Materialien unterstützen, die in verschiedensten Branchen angewendet werden können. Zu nennen sind hier zum Beispiel die Fertigungsindustrie, Arzneimittelindustrie, die Luft- und Raumfahrt, Kunststoffindustrie, Informationstechnologie oder Biotechnologie.

„Technologien von ABB werden entscheidend zur Gewährleistung einer optimalen Stromversorgung beitragen und dabei extrem hohe Anforderungen an Qualität und Stabilität erfüllen“, sagt Claes Rytoft, Chief Technology Officer von ABB und Technologiechef der Division Energietechniksysteme. „Zudem sind wir stolz, die Umweltauswirkungen zu minimieren und damit das Nachhaltigkeitskonzept der ESS zu unterstützen.“ Der jährliche Stromverbrauch der Forschungsstätte wird auf unter 270 GWh geschätzt.

ABB übernimmt die Projektausführung für das 20-Kilovolt- und 400-Volt-Netz, das die ESS mit Strom versorgen wird. Dazu zählt die Auslegung, Lieferung, Installation und Inbetriebnahme des primären Unterwerks und der Verteilstation. Im Lieferumfang enthalten sind Mittelspannungsschaltanlagen, Trockentransformatoren und das MicroSCADA-System von ABB, das die Einrichtung in Echtzeit überwachen und das Bedienpersonal im Falle von Störungen oder Fehlern bei Korrekturmassnahmen unterstützen wird. Alle Unterwerke wurden auf höchste Sicherheit und Zuverlässigkeit ausgelegt.

Um die ESS bei der Verwirklichung ihres Nachhaltigkeitskonzepts zu unterstützen, liefert ABB eine Mittelspannungsschaltanlage, die anstelle des herkömmlicherweise verwendeten Gases SF6 ein alternatives ökoeffizientes Gasgemisch nutzt. Die Transformatoren werden ölfrei sein, und zwischen den Schaltanlagen werden halogenfreie Kabel verlegt. Die Kommunikation wird auf Basis einer IEC-61850-konformen offenen Protokollstruktur digital verwaltet, was die benötigte Kabelmenge reduziert und insgesamt Material spart.

„Es ist wichtig, die Einrichtung so auszulegen, dass das Energiesystem optimal und absolut störungsfrei arbeitet. Aus diesem Grund haben wir im Hinblick auf Qualität und Stabilität extrem hohe Anforderungen an die energietechnische Ausrüstung gestellt“, erklärt Kent Hedin, Leiter der Conventional Facilities Division der ESS.

„Das ist eine sehr anspruchsvolle Aufgabe, und die Energieversorgung stellt eine kritische Komponente dar. Mit ABB als Partner steht uns für das gesamte System ein Komplettanbieter zur Seite, und wir freuen uns auf die Zusammenarbeit“, so Dan-Magnus Sköld, Project Director bei Skanska, dem für die Errichtung der Forschungsstätte verantwortlichen Bauunternehmen.

Die ESS, ein Gemeinschaftsprojekt mehrerer europäischer Länder, verfolgt das Ziel, die erste CO2-neutrale Forschungseinrichtung der Welt zu werden. Dabei spielt die Energielösung von ABB eine bedeutende Rolle. Die Forschungsstätte wird nach der vollständigen Inbetriebnahme 400 bis 500 Mitarbeitende beschäftigen und rund 3.000 Gastwissenschaftler im Jahr begrüssen. Die ersten Neutronen sollen 2019 erzeugt werden.

Spallation ist ein Verfahren, bei dem mit Hilfe eines Protonenbeschleunigers und eines Targets aus Schwermetall (in diesem Fall Wolfram) Neutronen erzeugt werden. Wissenschaftler können Neutronen nutzen, um verschiedene Materialien zu erforschen und mehr über ihre Zusammensetzung und Funktionsweise zu erfahren. Die ESS wird Neutronenstrahlen erzeugen, die 100 Mal heller sind als die Strahlen bestehender Neutronenquellen. Das wird Wissenschaftler in die Lage versetzen, atomare Strukturen und Kräfte von Längen und Zeiten zu untersuchen, die für andere Spallationsquellen unerreichbar sind.

Die Einrichtung wird Forschern ein „Supermikroskop“ zur Verfügung stellen, das ihre Fähigkeit zur Entwicklung von Materialien dramatisch verbessern wird.
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