Danske forskere får unik adgang til materialeforskningsanlæg i verdensklasse

Kravene til fremtidens materialer er mange og bliver stadig mere krævende. Det gælder alt fra fødevarer over batterier til vindmøllevinger.

Materialerne skal være holdbare, stærke, miljøvenlige, ressourcebesparende og genanvendelige.

De virksomheder, der lykkes med at skabe nye materialer, der honorerer de mange krav, får derfor en stærk position på et hårdt marked.

Giver Danmark et forspring

Når røntgenstråleanlægget MAX IV står færdigbygget på en mark ved Lund i Sverige, vil det være verdens mest avancerede af sin størrelse. Anlægget er specifikt dedikeret til materialeforskning og bioteknologi, og røntgenstrålingen vil kunne bruges til at undersøge mange forskellige typer materialer.

Ved MAX IV bygger Danmark to målestationer, der har fået betegnelsen DanMAX. DanMAX er et strålerør (en slags forskningsstation, red.), som skal være med til at gøre underværker for danske forskere og virksomheder.

Det kræver nemlig helt særligt og meget dyrt udstyr at kunne undersøge og dermed forstå opbygningen af de nyudviklede materialer. Det nye anlæg kan derfor bidrage til at gøre Danmark til et kraftcenter inden for materialeforskningen, hvor vi tilmed får en unik adgang til måleudstyret.

Med finansieringen af DanMAX på plads er danske forskere og virksomheder sikret en enestående mulighed for at få et forspring i konkurrencen. Her har danske forskere og virksomheder råderet over havdelen af arbejdstiden uden at skulle konkurrere med udenlandske brugere.

Den nye mulighed begejstrer Henning Friis Poulsen, der er professor ved DTU Fysik:

»Storheden i det her er, at vi kan undersøge materialers indre med langt større grad af nøjagtighed, end vi hidtil har haft mulighed for. Virksomheder og forskere kan faktisk se, hvordan deres materialer virker under operationsbetingelser,« forklarer han.

På Videnskab.dk har vi tidligere skrevet om projektet: ’MAX IV: 528 meter lang accelerator er gigantisk røntgenapparat’

Et vindue til materialernes indre

MAX IV giver en unik mulighed for at forstå, hvad det er der sker, når der eksempelvis opstår et brud på en vindmøllevinge. Der er dog ikke tale om, at forskerne skal slæbe en 80 meter lang vinge op til forskningsanlægget:

»I DanMAX kan vi teste en del af vingen eller andre dele af møllen, som man har erfaring med går i stykker. Man tager måske et stykke vinge på et par millimeter og tester på det,« siger Henning Friis Poulsen og uddyber:

»Man kan eksempelvis bygge en lille robotarm, der kan simulere en særlig form for belastning, der udmatter materialeprøven. Og så får vi mulighed for at studere, hvordan vindmøllevingen reagerer.«

Verdens mest avancerede anlæg

MAX IV næppe får lov at være unik i verden i mere end et par år, fordi andre lande er i færd med at bygge lignende og endnu større forskningscentre. Det ændrer imidlertid ikke ved, at anlægget får en helt særlig betydning for dansk forskning.

Oven i alle de tekniske aspekter, der gør anlægget til en international sværvægter, kommer beliggenheden og den danske medfinansiering, som giver danske brugere ekstra gode vilkår:

»Det giver en masse muligheder for studerende og virksomheder, at anlægget ligger så tæt på. Og det, at vi selv styrer planlægningen, gør, at vi kan tilrettelægge arbejdet på en måde, som gør det lettere at komme til. På andre anlæg kan der gå et år, fra man ansøger, til man får muligheden for at udføre forsøg. Men nu kan vi gøre det inden for uger. Det er af kæmpe stor betydning for den anvendte forskning og industrien,« siger Henning Friis Poulsen.

Med DanMAX-udstyret bliver det blandt andet muligt at lave tredimensionelle billeder af materialer, både statiske og over tid – og helt ned til den atomare skala. Det vil give forskerne en langt bedre mulighed for at opnå en forståelse af, hvad der sker inde i materialerne, når de udsættes for forskellige påvirkninger, står der i pressemeddelelsen fra partnerne bag projektet.

Fælles dansk-svensk finansiering

Mens det samlede MAX IV-anlæg løber op i 4 milliarder kroner, koster det knap 100 millioner kroner at bygge DanMAX. Projektet finansieres i et samarbejde mellem Uddannelses- og Forskningsministeriet (35 mio. kr.), Københavns , Aarhus og Danmarks Tekniske Universitet (25 mio. kr.) samt af Region Hovedstaden (12 mio. kr.) og Region Midtjylland (6 mio. kr.). Det resterende beløb finansieres af MAX IV (25 mio. SEK).

Selvom det umiddelbart kan lyde mærkeligt, at Region Midtjylland kaster penge efter et forskningsanlæg på den anden side af Øresund, er regionsformand Bent Hansen ikke i tvivl om den store værdi af projektet:

»Region Midtjylland er interesseret i, at de midtjyske virksomheder på særlige styrkepositioner har adgang til forskning og udvikling inden for den meget specialiserede materialeteknologi. På længere sigt er det ikke mindst relevant for fødevare- og energivirksomheder,« siger Midtjyllands regionsrådsformand, Bent Hansen (S).

Greater Copenhagen bliver forskningscentrum

Ved siden af MAX IV bliver neutronkilden European Spallation Source (ESS) bygget. Mens MAX IV arbejder med røntgen, er ESS et meget stort neutronmikroskop.

Når ESS åbner i 2019, bliver den verdens kraftigste neutronkilde til forskningsbrug og vil gavne et bredt spektrum inden for forskning og videnskab, fra biovidenskab til byggematerialer, og fra bevarelse af kulturarv til magnetisme.

Den tætte placering af de to anlæg giver en oplagt mulighed for komplementaritet mellem brugen af MAX IV og ESS. Det kan have stor værdi for danske forskere og virksomheder:

»Både ESS og MAX IV er en historisk mulighed i Greater Copenhagen, som vil løfte forsknings- og erhvervslivet og drive Greater Copenhagen endnu hurtigere fremad. Det vil gavne alle borgere og være til gavn for hele regionen gennem nye jobs, øget vækst og nye ordrer til virksomheder,« siger Region Hovedstadens formand, Sophie Hæstorp Andersen, i pressemeddelelsen fra DTU.

Læs mere om ESS: ’Dansk milliard-satsning: Nu skal verdens bedste neutron-mikroskop bygges’