Region Horní Lužice bude nově domovem Německého výzkumného centra pro astrofyziku (Deutsches Zentrum für Astrophysik, DZA), zatímco středoněmecký uhelný revír bude hostit Centrum pro transformaci chemie (Center for the Transformation of Chemistry, CTC).
Oba výzkumné koncepty byly vybrány ze stovky nápadů v soutěži Knowledge Creates Perspectives for the Region! pořádané německým Spolkovým ministerstvem pro vzdělání a výzkum (Bundesministerium für Bildung und Forschung) společně se spolkovými zeměmi Sasko a Sasko-Anhaltsko.
Cílem prvního nového výzkumného centra CTC je přeměnit chemický průmysl na udržitelné oběhové hospodářství. Chemický průmysl je totiž hned po automobilovém průmyslu nejdůležitějším průmyslovým odvětvím v Německu a je základem mnoha dalších hospodářských odvětví – chemie je dokonce součástí 97 % všech výrobků. Vysoká závislost chemie na fosilních zdrojích na jedné straně, na straně druhé jako surovinová základna pro chemické látky a produkty činí ovšem stávající systém náchylný ke krizím, a to především z důvodu růstu cen a nejistot v dodavatelských řetězcích. Novým cílem je tak utvářet strukturální změny v regionech způsobem orientovaným na budoucnost po ukončení výroby uhlí a posílit význam Německa jako místa pro vědu a inovace.
Chemický průmysl stejně jako všechny průmyslové lokality s tímto zaměřením však čelí velkým výzvám. Výroba způsobuje vysoké znečištění životního prostředí. V Německu vytváří chemický a farmaceutický průmysl asi 8 % nebezpečných odpadů a téměř 12 % odpadních vod.
Proto země musí řešit zvyšující se požadavky na ochranu životního prostředí, ale i zvyšování samotných nákladů. Přitom ze strany místního obyvatelstva a zájmových skupin převládá odpor k velkým investicím. Kromě toho existují obecné problémy, jako jsou nedostatek kvalifikovaných pracovníků a zanedbaná infrastruktura v některých oblastech. V důsledku toho německé chemické společnosti již několik let investují více v zahraničí než v Německu.
„Aby bylo zajištěno zásobování a činnost celé ekonomiky v Německu, je nutné přehodnotit suroviny, procesy a produkty a jít cestou odolné cirkulární ekonomiky,“ vysvětluje cíle CTC Peter H. Seeberger, ředitel v Max Planck Institute of Colloids and Interfaces. A dodává, že bez transformace chemického průmyslu nelze dosáhnout evropských klimatických cílů a ani udržet ekonomickou prosperitu. To lze podle plánů nového centra provést pouze strukturovanou a dlouhodobou transformací. „V tomto směru existují přístupy v průmyslu a vědě po celém světě, ale žádné srovnatelné výzkumné centrum neexistuje. Chceme tak být celosvětově viditelným majákem špičkového výzkumu a živnou půdou pro nové společnosti a spin-offy ve středoněmeckém hornickém regionu,“ uvádí Seeberger.
CTC vznikne za několik let, asi 20 km severně od Lipska, na místě bývalého cukrovaru. Bude vůbec prvním výzkumným zařízením v okrese Severní Sasko. Areál s novou budovou rozsáhlého výzkumného centra bude mít vlastní vlakové spojení a s napojením na Lipsko a Halle umožní v Delitzschu vyrůst nové čtvrti. Založení a rozvoj výzkumného pracoviště je navíc podporován již více než 100 partnery z akademické sféry, průmyslu a dalších společností jak z Německa, tak i ze světa.
V centru pro astrofyziku se bude naslouchat vesmíru
Německé centrum pro astrofyziku je druhým prvotřídním zařízením, které pozvedne dosud opomíjený region Horního Lužicka. Obor astrofyziky je přitom na vzestupu – například polovina Nobelových cen za fyziku byla v posledních deseti letech udělena právě astrofyzikům.
Podle zástupců centra tento vědní obor spojuje špičkovou technologii s kreativitou. „V astrofyzice se ke klasickým metodám astronomie, jejichž „oči“ přijímají elektromagnetické záření, přidaly nové metody. Například teleskopy s gravitační vlnou, které naslouchají vesmíru jako „uši“,” uvedl zakládající ředitel centra Günther Hasinger, který je mimo jiné ředitelem výzkumu v European Space Agency (ESA). S novým projektem cílí na to, aby Německo převzalo impuls v této výzkumné oblasti.
Německé centrum pro astrofyziku může mít trvalý vliv na strukturální transformaci Lužice. Mělo by pomáhat vytvářet pracovní místa v různých oborech a rovněž kooperovat s různými podniky a výzkumnými centry v České republice a Polsku. „Bude to milník pro výzkum a technologie ve střední Evropě,” říká Hasinger. Centrum bude zaměstnávat více než 350 vědeckých, 350 technických, 200 administrativních pracovníků. Dalších 100 míst v centru bude školicích.
Centrum bude mít perspektivní vědecký program. Bude sloužit například pro digitalizaci, v rámci níž bude spojovat datové toky z astronomických observatoří po celém světě. Zároveň se stane centrem pro nejnovější technologie, které bude úzce spolupracovat s průmyslem a stávajícími technologickými centry v Sasku i po celém světě.
Důležitou součástí centra bude i výzkum v místě největšího seismologického klidu. Má zde 200 metrů pod zemí vzniknout výzkumná laboratoř, tzv. Low Seismic Lab. „Z tohoto důvodu jsme investovali prostředky do zkušebního vrtání v oblasti Ralbitz-Rosenthal. Za DZA také navrhujeme Lausitz jako místo Einsteinova teleskopu. To by byl ideální doplněk pro DZA a opět by to pro region představovalo obrovskou ekonomickou vzpruhu,” uvádí zástupci centra. Více o Einsteinových gravitačních vlnách si můžete přečíst například v rozhovoru s profesorem Jiřím Podolským.
Vzhledem k objemu, velikosti a složitosti očekávaných dat z rozsáhlých astrofyzikálních přístrojů musí požadovaná výpočetní infrastruktura dosahovat takové úrovně výkonu, která v současné době není v Německu dostupná. „Hovoříme o datové intenzitě v měřítku, které si dnes ani neumíme představit,” vysvětluje profesor Wolfgang E. Nagel, ředitel Center for Information Services and High Performance Computing z Technische Universität Dresden.
Dodává, že jde například o efektivní analýzu a vyhodnocení obrázků s vysokým rozlišením z vesmíru – s velikostí obrázků až jeden petabajt. Další výzvu pak vidí například v extrakci skutečně relevantních informací z těchto obrovských datových toků v reálném čase. „Zde je nutné vyvinout a použít vhodné efektivní výpočetní metody a metody strojového učení,“ uzavírá Nagel.
Autorka: Vědavýzkum.cz (BK)
Zdroj: DZA, Technische Universität Dresden, CTC, Astrodom
