Karbondioksitin Soğutma Teknolojisinde Kullanılması

Dünya Çevre Günü nedeniyle CERN, (Avrupa Nükleer Araştırma Teşkilatı) çevreye duyarlı araştırmalara olan bağlılığını bir kez daha teyit ediyor. Çok sayıda eylem arasında CERN'in, gazın yeniden sirkülasyonunu, gaz geri kazanımını ve alternatif gazların kullanımının araştırılmasını hedefleyen, emisyonları azaltmaya yönelik özel bir stratejisi vardır. Şu anda CERN'in doğrudan sera gazı emisyonlarının çoğunluğu, parçacık tespiti ve dedektör soğutması için çeşitli gaz karışımları kullanan parçacık dedektörlerinden kaynaklanmaktadır. Bu gazlar, özellikle yüksek küresel ısınma potansiyeline sahip florlu gazlar da dahil olmak üzere çoğunlukla sentetik soğutuculardır.

CERN, 2017'den bu yana karbondioksit (CO₂) kullanarak dedektör soğutmaya yönelik yeni bir yaklaşım geliştiriyor. CO₂'nin küresel ısınma potansiyeli 1'dir; bu, şu anda düşük sıcaklıklı soğutma sistemlerinde kullanılan sentetik soğutucu akışkanlardan birkaç bin kat daha düşüktür ve bu da onu mükemmel bir alternatif haline getirmektedir. Mühendislik bölümünün Soğutma ve Havalandırma grubu ve Deneysel Fizik bölümünün Dedektör Teknolojisi grubu, CERN'deki diğer ekiplerin ve bilim ve endüstrideki ortakların desteğiyle şu anda ATLAS ve CMS iç dedektörlerinin soğutma sistemlerini yeniliyor. Yüzey çalışmaları hâlihazırda devam ederken, yer altı çalışmaları da 2025 yılı sonunda başlaması planlanan bir sonraki uzun süreli kapatma olan LS3 sırasında gerçekleştirilecek. Amaç, florlu gazların doğrudan emisyonlarında ciddi bir azalma sağlayarak, yüzde 40'a eşdeğer tasarruf sağlamak. Her yıl 000 ton CO₂.

Nasıl? Her teknik parametre, CO₂'yi -53 °C'ye, CO₂'nin katılaştığı sıcaklığa yakın bir sıcaklığa (-56,6 °C) soğutacak şekilde optimize edilerek ekipmanın performansını ve standart soğutma döngülerini zorlar. Bu teknoloji yalnızca CERN'in emisyonlarını azaltma hedefine katkıda bulunmakla kalmayacak, aynı zamanda diğer düşük sıcaklıklı endüstrilerde, özellikle gıda ve ilaç endüstrilerinde de uygulamalara sahip olacak ve CERN'in toplumun yararına bilgi ve teknoloji transferi geleneğini ilerletecektir. Aşağıdaki yeni videoda daha fazlasını öğrenin.

Kaynak

CERN