Tunnelbauarbeiten für Röntgenlaser European XFEL abgeschlossen – wichtiger Meilenstein erreicht

Mit einem Investitionsvolumen von mehr als einer Milliarde Euro, wovon etwa 240 Millionen Euro auf Tunnel und unterirdische Gebäude entfallen, ist die neue internationale Forschungsanlage eines der größten wissenschaftlichen Vorhaben auf deutschem Boden. In den Tunneln sollen ab 2015 laserartige Röntgenblitze erzeugt werden, die völlig neue Einblicke in den Nanokosmos ermöglichen.

Prof. Dr. Massimo Altarelli, Geschäftsführer der European XFEL GmbH: „Der Tunnelbau gehört zu den schwierigsten Abschnitten des Baus. Wir freuen uns, dass diese Arbeiten jetzt planmäßig abgeschlossen werden konnten und wir unseren bei Auftragsvergabe angestrebten engen Kostenrahmen eingehalten haben. Bei den Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern der beteiligten Baufirmen möchten wir uns für die gute Arbeit bedanken. Mit ihrem Engagement haben sie uns unserem Ziel bereits ein gutes Stück näher gebracht. Wir Wissenschaftler werden unseren Beitrag dazu leisten, dass diese Anlage hervorragende Forschungschancen bietet, wenn sie in drei Jahren in Betrieb geht.“

Prof. Dr. Robert Feidenhans’l, Vorsitzender des European XFEL Council: „Elektronen werden von DESY in Hamburg aus mit annähernd Lichtgeschwindigkeit nach Osdorf fliegen, um dort hochintensive Röntgenblitze zu erzeugen, mit denen in der Experimentierhalle im angrenzenden Schenefeld neues Wissen und bahnbrechende Erkenntnisse gewonnen werden. Forscher aus aller Welt und unterschiedlichster Fachrichtungen werden hier ihre Experimente durchführen. Ich bin daher überzeugt, dass der Name Schenefeld künftig ein wichtiger Ortsname auf der Weltkarte der modernen Wissenschaft sein wird.“

Dr. Beatrix Vierkorn-Rudolph, Leiterin der Unterabteilung Großgeräte und Grundlagenforschung sowie Sonderaufgabe ESFRI am Bundesministerium für Bildung und Forschung: „Wir erwarten große Erfolge für Biowissenschaften, Materialforschung und Nanotechnologie mit dem European XFEL, wenn er in Betrieb geht. Der gerade fertiggestellte Tunnel verbindet nicht nur Hamburg und Schleswig-Holstein, sondern auch Wissenschaftlerund Wissenschaftlerinnen aus ganz Europa und darüber hinaus.“

Prof. Dr. Helmut Dosch, Vorsitzender des Direktoriums des Deutschen Elektronen-Synchrotrons DESY: „Mit dem termingerechten Abschluss der Tunnelbohrarbeiten haben wir einen wichtigen Meilenstein für diese einzigartige Forschungsanlage erreicht. Nach vielen Erd- und Betonarbeiten beginnt nun die Ausstattung mit technischer Infrastruktur und schließlich den Beschleunigerkomponenten – diese weiteren Bauphasen der Anlage sind jetzt sozusagen DESYs Kerngeschäft.“

Ullrich Reinke, Mitglied des Vorstands der HOCHTIEF Solutions AG: „Die Arbeitsgemeinschaft aus HOCHTIEF und Bilfinger wird hier in Hamburg den Beweis erbringen, dass komplexe Ingenieurbauwerke auch partnerschaftlich zwischen dem Kunden und Auftragnehmer, termingerecht und innerhalb des Kostenrahmens erbracht werden können.“ Der längste Tunnel der European-XFEL-Anlage ist der Beschleunigertunnel, der sich schnurgerade über eine Entfernung von 2,1 Kilometern durch den Hamburger Untergrund zieht. Danach gabelt sich das Tunnelsystem mehrfach, so dass fünf sogenannte Photonentunnel in die künftige Experimentierhalle münden. In zwischen Beschleuniger- und Photonentunneln liegenden Undulatortunneln werden die beschleunigten und gebündelten Elektronen durch spezielle Magnetanordnungen (Undulatoren) auf einen Slalomkurs gebracht, wobei sie laserlichtartige Röntgenblitze erzeugen. Zunächst werden die Tunnel mit der notwendigen Infrastruktur und Sicherheitseinrichtung ausgestattet.

Anschließend werden die Herzstücke der Anlage installiert: DESY übernimmt die Federführung bei Herstellung, Einbau und Betrieb des supraleitenden Elektronen-Linearbeschleunigers, während Ausstattung und Instrumentierung von Photonentunneln, Undulatorstrecken und der Experimentierhalle unter Leitung der European XFEL GmbH erfolgen. Ende 2015 wollen die Forscher hier erstmals Röntgenstrahlung erzeugen – später werden es dann bis zu 27.000 Blitze pro Sekunde sein, die zehn Trilliarden mal heller als die Sonne sind. Der Tunnelbau begann im Juli 2010 mit der Tunnelbohrmaschine TULA (TUnnel für LAser).

Im Januar 2011 startete die zweite Maschine AMELI (AM Ende LIcht) für die fünf in die Experimentierhalle mündenden Photonentunnel – mit einer schwierigen Mission: Wegen der besonderen Anordnung der Tunnel musste der 160 Tonnen schwere Koloss mehrfach umgesetzt und dann wieder startklar gemacht werden. Mit der Fertigstellung des letzten Teilstücks ist der Einsatz von AMELI nun beendet, die Arbeiten mit TULA konnten bereits im August letzten Jahres abgeschlossen werden.

Über Euroepean XFEL Der European XFEL wird als Großforschungsanlage der Superlative völlig neue Forschungsmöglichkeiten eröffnen. Forschergruppen aus aller Welt können hier atomare Details von Viren und Zellen entschlüsseln, dreidimensionale Aufnahmen im Nanokosmos machen, chemische Reaktionen filmen und Vorgänge wie die im Inneren von Planeten untersuchen. European XFEL ist eines der größten und ambitioniertesten europäischen Forschungsprojekte.

Derzeit beteiligen sich zwölf Länder: Dänemark, Deutschland, Frankreich, Griechenland, Italien, Polen, Russland, Schweden, die Schweiz, die Slowakei, Spanien und Ungarn. Das Deutsche Elektronen-Synchrotron DESY ist Hauptgesellschafter der Forschungseinrichtung.