EMIL an BESSY – SISSY und CAT

Neue Forschungsmöglichkeiten an Energiematerialien

Das Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) wird gemeinsam mit der Max-Planck-Gesellschaft (MPG) ein neues Röntgen-Strahlrohr an die Synchrotronquelle BESSY II („Berliner Elektronenspeicherring-Gesellschaft für Synchrotronstrahlung„) anbauen, das zur Analyse von Materialien für die regenerative Energiegewinnung eingesetzt werden soll. Das Großprojekt trägt den Namen EMIL (Energy Materials In-situ Laboratory) und beinhaltet zwei Laborkomplexe mit unterschiedlicher wissenschaftlicher Ausrichtung: SISSY (Solar Energy Material In-situ Spectroscopy at the Synchrotron) richtet das HZB für photovoltaische Materialforschung ein. Beim Aufbau des CAT-Labors (Catalysis Research for Sustainable Energy Supply) ist das Fritz-Haber-Institut der Max-Planck-Gesellschaft (FHI) federführend. Dort werden Wissenschaftler der Max-Planck-Gesellschaft (photo-)katalytische Prozesse erforschen. Die Begutachtung von EMIL durch ein externes, vom wissenschaftlichen Beirat eingesetztes Gutachtergremium verlief sehr positiv – die Gutachter haben die Realisierung des EMIL-Projekts „enthusiastisch“ befürwortet.

Enorme Chancen für die Solarenergieforschung

HZB-Projektleiter Klaus Lips sieht mit EMIL enorme Chancen für die Solarenergieforschung: „In dem geplanten Labor werden wir besser als irgendwo sonst auf der Welt Materialherstellung und ultrapräzise Analyse von Schichteigenschaften ohne Unterbrechung des für die Synthese notwendigen Vakuums miteinander verbinden, um noch bessere Dünnschichtsolarzellen und Energiespeicher zu entwickeln.“ Mit EMIL wird somit ein weltweit einzigartiges Labor an BESSY II aufgebaut, in dem mit Röntgenanalytik Materialien für die Photovoltaik und für photokatalytische Prozesse untersucht werden können. Dabei sollen drei Experimentierplätze entstehen, an denen Forscher Zugang zu weicher und harter Röntgenstrahlung (60 eV-10 keV) haben.

SISSY, CAT und 60 to 6

SISSY heißt der Messplatz, der in EMIL für Untersuchungen von Materialien der Photovoltaik zur Verfügung stehen soll. Die Forschung an Katalysatoren soll im gleichen Labor an einem weiteren Messplatz CAT@EMIL erfolgen, der von der MPG finanziert und aufgebaut wird. Beide Messplätze dienen überwiegend der Eigenforschung; ein Drittel der Messzeit soll jedoch für externe Nutzer von Universitäten und aus der Industrie zur Verfügung gestellt werden. Der dritte geplante Messplatz im EMIL-Projekt (60to6), für den noch die Finanzierung aussteht, wäre hingegen vor allem für die externen Nutzer gedacht, die zu 80 Prozent der hier zur Verfügung gestellten Messzeit bekommen sollen. Da die Beamline hervorragende Strahleigenschaften für Materialuntersuchungen bietet, wird EMIL durch den Aufbau von 60to6@EMIL noch attraktiver für externe Forscher werden.

Eine Großinvestition

Der Aufbau von EMIL mit seinen Analysetools SISSY und CAT hat ein Investitionsvolumen von etwa 18 Millionen Euro. Das HZB wird 6 Millionen Euro in EMIL investieren; die Max-Planck-Gesellschaft beteiligt sich mit weiteren 6,7 Millionen Euro. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) fördert den Bau der SISSY-Endstation mit 5,7 Millionen Euro aus der Innovationsallianz „Photovoltaik“. „Dass wir EMIL gemeinsam mit der Max-Planck-Gesellschaft realisieren und für Forscher weltweit beste Analysebedingungen schaffen, wäre ohne die Fusion von Hahn-Meintner-Institut und BESSY im Jahr 2009 nicht denkbar. Beim neuen Großprojekt EMIL wird der Gewinn der Fusion besonders sichtbar“, sagt Dr. Markus Sauerborn, Leiter der Stabsabteilung „Strategie und Programme“.

->Quelle: helmholtz-berlin.de