28.11.2016
In der Abteilung Elektrizität wurde im Mai 2016 ein Heliumverflüssiger in Betrieb genommen, der den PTB Standort Braunschweig im Routinebetrieb mit Flüssighelium versorgt. Die Anlage deckt vor allem den Bedarf der Forschung, Entwicklung und Anwendung von elektrischen Quantennormalen. Von der höheren Versorgungssicherheit mit Flüssighelium profitieren aber auch andere Arbeitsgebiete der PTB.
Die auf Quanteneffekten beruhenden elektrischen Normale für Spannung, Widerstand und zukünftig auch für die Stromstärke lassen sich nur bei Temperaturen des flüssigen Heliums von 4 K und niedriger für Präzisionsmessungen nutzen. Auch andere metrologische Aufgaben wie z.B. die Kryoradiometrie oder bestimmte spektroskopische Untersuchungen von Festkörpereigenschaften lassen sich nur bearbeiten, wenn Flüssighelium verfügbar ist.
Um die Versorgung mit flüssigem Helium auch in Zukunft sicherzustellen, wurde jetzt am Standort Braunschweig der PTB eine Helium-Verflüssigungsanlage in Betrieb genommen. Beim bisher praktizierten Kauf von Flüssighelium war es in den letzten Jahren als Folge der weltweit schwankenden Heliumproduktion immer wieder zu Lieferproblemen gekommen. Neben der unvermeidlichen Begleiterscheinung steigender Preise war es vor allem diese Lieferknappheit, die zur Entscheidung führte, Flüssighelium selbst zu produzieren.
Da die für einen wirtschaftlichen Verflüssiger-Betrieb erforderliche Rückgewinnungsanlage bereits bestand, kam es zu einer zügigen Bewilligung der Mittel und bereits Ende 2014 konnte eine entsprechende Anlage bestellt werden. Die parallel laufende Planung des dafür erforderlichen Gebäudes wurde Anfang 2015 abgeschlossen, und nach dessen sehr zügiger Fertigstellung wurden erste Anlagenkomponenten noch im gleichen Jahr installiert.
Nach der parallel durchgeführten Modernisierung der Rückgewinnungsanlage und ihrer Anbindung an den neuen Verflüssiger wurde nun im Mai dieses Jahres der Betrieb aufgenommen. Seitdem produziert die Anlage mit einer Leistung von bis zu 30 Liter Flüssighelium pro Stunde eine Heliummenge, die nicht nur den bisherigen jährlichen Spitzenverbrauch deckt, sondern die auch Reserven bietet, einen zukünftig möglicherweise noch stärkeren Bedarf abzudecken.
Bild: Der neue Heliumverflüssiger (links) und die Helium-Abfüllstation mit dem 4000-Liter Speichertank