Description: Das Projekt "Teilprojekt 1" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Münster, Fachbereich Physik, Institut für Kernphysik durchgeführt. Viele Experimente im italienischen Untergrundlabor LNGS verwenden Edelgase in großen Mengen in flüssiger Phase: Das Dunkle-Materie-Experiment DarkSide-50 verwendet sogenanntes Untergrund-Argon (UAr), das bzgl. des radioaktiven Isotops Ar-39 um etwa einen Faktor 1000 reduziert ist und aufgrund der aufwändigen Gewinnung extrem wertvoll ist. DarkSide-20k wird 50t der gleichen UAr verwenden und plant, die weitere Abreicherung von UAr bzgl. Ar-39 durch kryogene Destillation zu demonstrieren. Das Dunkle-Materie-Experiment XENONnT verwendet natürliches Xenon im Wert von ca. 2,5 MEuro pro Tonne. Das Doppelbetazerfalls-Experiment LEGEND-200 verwendet Argon als hochreine, aktive Abschirmung. Die nächste Version des Experiments, LEGEND-1000, sieht den Einsatz von UAr vor, dass zusätzlich bzgl. des Isotops Ar-42 reduziert werden muss. Die Rückgewinnung und Handhabung dieser Edelgase erfordert spezielle Anlagen. XENON1T/nT hat die ReSToX-Technologie zur Lagerung mehrerer Tonnen Xenon in flüssiger Form oder unter Druck entwickelt. DarkSide-20k wird ein ähnliches System verwenden. Diese riesigen ReSToX-Tanks sind weder für den Transport von Edelgas in eine Reinigungs- oder Destillationsanlage geeignet, noch im Falle eines ernsten Problems oder dem Ende eines Experiment fähig die Edelgase in Gasflaschen zu transferieren. Die Installation eines teuren Edelgas-Rückgewinnungssystems für jedes einzelne Experiment ist nicht kosteneffektiv, da der Füllvorgang nur zu bestimmten Zeiten innerhalb der Lebensdauer eines Experiments durchgeführt werden wird, z.B. bei der Inbetriebnahme oder Stilllegung oder im Falle eines Problems. Daher schlagen wir hier vor, ein mobiles und universell einsetzbares Edelgas-Rückgewinnungssystem am LNGS zu installieren, das aus einem Kompressionssystem für hochreines Gas mit einem einfachen Flaschenlager besteht. Das System wird durch ein Gaschromatographie-Massenspektrometer für die Gasanalyse ergänzt.
Types:
SupportProgram
Origin: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Münster ? Recycling ? Argon ? Messgerät ? Xenon ? Edelgas ? Gasanalyse ? Kernphysik ? Abschirmung ? Gaschromatografie ? Massenspektrometrie ? Radionuklid ? Gasförmiger Stoff ? Flüssiger Stoff ? Tankbehälter ? Aufbereitungsanlage ? Destillation ? Gasflasche ? Isotop ? Lebenserwartung ? Technik ? Erholung ? Lagerung ? Stilllegung ? Unteres Odertal ? pro Tonne ?
Region: Nordrhein-Westfalen
Bounding box: 6.76339° .. 6.76339° x 51.21895° .. 51.21895°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 2021-01-01 - 2023-12-31
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