Der Weg zu BESSY III
Forschen für eine klimaneutrale Gesellschaft
Das 21. Jahrhundert stellt die Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen vor viele Herausforderungen. Besonders die Eindämmung des Klimawandels erfordert dringend einen Übergang zu einer global nachhaltigen, widerstandsfähigen und klimaneutralen Gesellschaft. Wissenschaftliche und technologische Durchbrüche sind der Schlüssel zur Verbesserung der Energieeffizienz, zur Sicherstellung einer nachhaltigen Energieversorgung.
Seit mehr als 40 Jahren arbeiten Forschende von nah und fern mit Synchrotronstrahlung in Berlin und treiben Themen wie Energie, Information und Gesundheit voran. An BESSY II in Berlin-Adlershof, unserem international renommierten Elektronenspeicherring, wird sehr brillante Röntgenstrahlung für eine facettenreiche Forschung erzeugt.
> Rückblick über 40 Jahre Forschen mit Synchrotron-Licht
> Artikel über Forschungshighlights an BESSY II
Blick in die Zukunft: eine Nachfolgequelle
Weltweit werden aktuell viele Röntgenquellen modernisiert oder gar neu gebaut, um auf dem Stand der Forschungsfragen zu stehen und moderne Forschungsinfrastrukturen beizusteuern.
Auch am HZB arbeiten wir mit Hochdruck an dem Design einer Nachfolgequelle der 4. Generation: Mitte der 2030er Jahre soll BESSY III in Betrieb gehen. Unser Ziel ist es, weltweit einzigartige Möglichkeiten für Experimente anzubieten, die den Erkenntnisgewinn in vielen Forschungsfeldern beschleunigen. Dabei ist es uns besonders wichtig mit Standortpartnern zusammenzuarbeiten. Wir sehen hier BESSY III als Teil eines integrierten Forschungs-Campus an dem Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler sowohl Messeinrichtungen, Labore und Büros sowie Tagungsräume in unmittelbarer Nähe haben.
So könnte die Nachfolgequelle BESSY III aussehen. (Bilder: HZB)
BESSY III -die Entdeckungsmaschine
Die einzigartige Kombination aus
- einer extrem brillianten Quelle für weiche Röntgenstrahlung
- einem integrierten Anlagenkonzept, eingebettet in den Materialforschungscampus von Berlin-Adlershof
- und quantitativen Messmöglichkeiten, untersützt durch das weltweit führende Fachwissen der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) und der Bundesanstalt für Materialforschung (BAM)
wird BESSY III zu einer führenden Einrichtung für die Materialforschung mit internationaler Leuchtkraft machen, die sowohl von Universitäten und außeruniversitären Forschungsinstituten als auch der Industrie genutzt wird.
BESSY III wird eine unentbehrliche Entdeckungsmaschine für die Material- und Energieforschung. Quantenmaterialien, Katalyse und viele weitere Themen aus der Physik, Chemie, Biologie, Umweltforschung und Metrologie sowie die Industrie werden von dem brillanten Röntgenlicht profitieren. Für diese Forschung braucht der Technologiestandort Deutschland auch in Zukunft das beste Licht.
Gut zu wissen: Wir werden neue Wege beim nachhaltigen Bauen beschreiten, Energieerzeugung und -rückgewinnung vorsehen um die Energieeffizienz während des Betriebs zu optimieren.
Der Pre-Conceptual Design Report beschreibt die wissenschaftlichen Ziele der zukünftigen Röntgenquelle.
Der Stand der Dinge am HZB
Seit Anfang 2020 koordiniert und organisiert ein Projektteam die Realisierung des Conceptual Design Report (CDR). Zentralen Themen sind Beschleunigerauslegung, Strahlführungen, experimentelle Techniken und Gebäudeplanung sowie neue Wege der Digitalisierung, Technologieentwicklung und Nachhaltigkeit für BESSY III.
Ende 2022 haben wir einen Pre-Conceptual Design Report (Pre-CDR) fertiggestellt. In diesem Grobkonzept wurden die Bedürfnisse der HZB-Forschung, der strategischen Partner wie die Phyikalisch Technische Bundesanstalt (PTB), die Max-PLanck-Gesellschaft (MPG) und die Bundesanstalt für Materialforschung (BAM), der Nutzergemeinschaft und anderer Interessensgruppen erfasst. Darüber hinaus haben wir die Alleinstellungsmerkmale, die Kernthemen und die Einbettung in den Adlershof Science Campus und die Berliner Forschungslandschaft herausgearbeitet.
Graphic Recording von dem Experten Workshop zum Thema Katalyse (April 2020).
Bild: Christine Oymann
Beteiligung der Nutzerschaft
Innovative Technologien und neue Röntgenexperimente müssen entwickelt werden, um die Fragen von morgen zu beantworten. Wir haben daher unsere Nutzerschaft und strategischen Partner eingeladen, sich an der Entwicklung von wissenschaftlichen Visionen und Experimenten zu beteiligen. Ihr Weitblick hinsichtlich des Forschungsbedarfs hat unsere Planungen geleitet. Vor Ort oder online haben wir Workshops zu Themen wie Energiematerialien, Katalyse, Bildgebung, Metrologie und zeitaufgelöstem Messen (und vielen anderen mehr) durchgeführt.
> Wenn Sie auf dem Laufenden bleiben wollen, abonnieren Sie gerne unsere monatlichen Newsletter: BESSY II News (englisch) und für einen HZB weiten Überblick HZB NEWS (deutsch).
Das HZB und die Helmholtz-Gemeinschaft
Eine Photonenstrategie für Deutschland
Deutschland verfügt über mehrere Anlagen, die mit Photonen forschen. Die Helmholtz-Gemeinschaft verfügt über zwei weitere Lichtquellen: PETRA III in Hamburg und ELBE in Dresden Rossendorf. 2020 haben die 3 Zentren gemeinsam eine Photon Science Roadmap für Deutschland formuliert. Die Strategie orientiert sich an den Erfordernissen der Wissenschaft. Das Zusammenspiel aller geplanten Anlagen wird den gesamten von der Wissenschaft benötigten Lichtenergiebereich abdecken und garantiert damit, allen Forschungsfragen gewachsen und international wettbewerbsfähig zu sein.
Entdecken Sie hier das Strategiepapier der 3 Helmholtz-Zentren zum Thema Forschen mit Photonen. (Digital optimierte PDF >)
Das Strategiepapier wurde auf dem digitalen Helmholtz-Symposium „Forschungsinfrastrukturen der Zukunft“ am 28. Juni 2021 als Bestandteil der Helmholtz-Roadmap vorgestellt. (Artikel >)
Im Mai 2022 haben die drei Forschungszentren in den Räumen der Deutschen Parlamentarischen Gesellschaft in Berlin ihre gemeinsame Strategie Bundestagsabgeordneten vorgestellt. (Artikel >)