¿Qué es el Fuente de Espalación Europea (ESS)?

En el corazón del ESS se encuentra un acelerador lineal, el linac de protones más poderoso jamás construido, que producirá, en su etapa final, un haz de 5 MW de protones de 2 GeV. Estos protones golpearán una rueda objetivo giratoria de 2.5 m de diámetro, que contiene tres toneladas de tungsteno, para generar un haz de neutrones a través de un proceso conocido como espalación nuclear, y los neutrones resultantes se envían a un conjunto de instrumentos científicos. El ESS, que se espera que se active en 2027, es un proyecto paneuropeo de 3 millones de euros con 13 naciones europeas como miembros: República Checa, Dinamarca, Estonia, Francia, Alemania, Hungría, Italia, Noruega, Polonia, España, Suecia, Suiza y el Reino Unido.

¿Qué tipo de ciencia se realizará en la ESS?

Inicialmente, habrá 15 instrumentos de ciencia de neutrones, ocho de ellos disponibles para fines de 2027, y los demás seguirán en 2028. Estos instrumentos investigarán las propiedades de los materiales a escala atómica en un amplio espectro de descubrimientos científicos, desde energía limpia y ambiental. tecnología para la industria farmacéutica y sanitaria; desde la biología estructural y la nanotecnología hasta la ciencia de los alimentos y el patrimonio cultural.

Ha sido director general de la ESS desde noviembre de 2021. ¿Cómo es su día laboral típico?

Una cosa que he aprendido es que no hay dos días iguales, así que es poco probable que me aburra pronto. Paso la mayor parte de mi tiempo reuniéndome con gerentes senior y líderes de proyectos de ESS, que abarcan todo tipo de "problemas que surgen", ya sea la calidad de las soldaduras en nuestros sistemas de enfriamiento o los detalles del diseño e integración del sistema eléctrico de la instalación. Por supuesto, también nos enfocamos en entregas más llamativas como la puesta en marcha e instalación de la rueda de tungsteno de tres toneladas dentro de su búnker blindado, que esperamos completar en la primera mitad de este año. Nuestro mayor desafío es garantizar que todo se mantenga a tiempo y dentro del presupuesto.

¿Por qué el ESS realizó un ejercicio de “rebaselineing” durante la pandemia de COVID-19?

La reorganización fue necesaria por las interrupciones en la cadena de suministro como resultado de la pandemia de COVID-19, pero también por algunos desafíos técnicos. Nuestro plan revisado hará que ESS entre en operación de usuario a fines de 2027, dos años más tarde de lo planeado originalmente. Sujeto a la ratificación nacional, el Consejo de ESS también confirmó su contribución a un coste adicional previsto del proyecto de hasta 550 millones de euros, de los cuales 190 millones de euros son imprevistos.

¿Cómo se asegura de que el proyecto ESS rebasado se mantenga encaminado?

Nunca podemos excluir por completo los problemas técnicos imprevistos. El verano pasado, por ejemplo, tuvimos problemas con los circuitos de enfriamiento de helio de la rueda de nuestro objetivo y el blindaje interno del objetivo. Sin embargo, debemos monitorear continuamente y luego reaccionar rápidamente cada vez que surjan problemas. Junto con la dirección técnica y de proyectos de ESS, la dirección de operaciones e infraestructura recientemente establecida ayuda a optimizar la construcción, instalación, integración y mantenimiento de la instalación. Del mismo modo, hemos aprendido que debemos priorizar aún más la calidad de nuestros componentes y subsistemas principales, con equipos de ESS que gestionan la aprobación y la aceptación junto con nuestros socios en especie y proveedores de la industria.

¿Qué papel juegan otras instalaciones de investigación a gran escala en la construcción del ESS?

No podríamos haber construido el ESS sin una extensa red de colaboraciones y contribuciones en especie de equipos y personal de más de 40 laboratorios socios europeos. La colaboración es clave para entregar los componentes básicos del proyecto, entre ellos el linac, la rueda de tungsteno y los instrumentos científicos. Como tal, la ESS también tiene un director en especie dedicado para administrar todas estas asociaciones.  

Las actualizaciones continuas mantienen al Institut Laue-Langevin en el corazón de la comunidad de neutrones de Europa

¿Cómo está trabajando con la comunidad de usuarios de ciencia de neutrones?

Yo comparo mi función con la gestión de un negocio, por lo que nunca es demasiado pronto para empezar a hablar con los "clientes". Una de las principales prioridades de nuestra dirección científica es comprometerse con los investigadores para garantizar que se satisfagan sus necesidades. Un ejemplo de ello es nuestra reunión bianual de usuarios, celebrada el pasado mes de octubre en colaboración con el Institut Laue-Langevin (ILL), la instalación de neutrones basada en un reactor en Grenoble, Francia, donde destacamos todo tipo de investigación de materiales de vanguardia que se abrirá una vez que se encienda el ESS. Cuando el ESS esté completamente operativo en 2028, los primeros experimentos serán cruciales para descubrir la mejor manera de implementar las capacidades únicas de la instalación. Según mis tres décadas en el ILL, incluidos cinco años como director, los mejores resultados surgen cuando los científicos de instrumentos de la instalación trabajan con los usuarios para acelerar nuevas líneas de investigación.

¿Cuándo comienza a planificar la transición de la construcción a la operación?

Durante los próximos cinco años, mi tarea es gestionar una transición eficiente a la operación científica. Ese esfuerzo ahora está tomando forma y será crucial para construir con éxito una fuerza laboral de ESS posterior al lanzamiento.

¿Qué pasa con la hoja de ruta a largo plazo para la ciencia europea de neutrones?

El futuro se trata de una mayor colaboración y coordinación entre los laboratorios de investigación de neutrones de Europa. El año pasado, presenté la idea de una iniciativa general para las instalaciones de ciencia de neutrones de Europa, denominada provisionalmente Laboratorio Europeo de Ciencia de Neutrones, para impulsar la ciencia de neutrones. Entre otras cosas, implementaría una hoja de ruta tecnológica conjunta para los laboratorios de investigación de neutrones de Europa y nos ayudaría a involucrarnos de una manera más unificada con la comunidad científica de usuarios.

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• Fuente: https://physicsworld.com/a/how-the-european-spallation-source-will-put-europe-at-the-forefront-of-neutron-science/