Un dia i una nit al sincrotó Alba
A Catalunya s’allotja un espai capaç d’emetre una llum fins a 10.000 milions de vegades més intensa que la del Sol: el Sincrotró Alba. Es tracta d’una de les infraestructures científiques més importants del sud d’Europa i té lloc ni més ni menys que a Cerdanyola del Vallès, una de les potencials ciutats intel·ligents de l’estat espanyol. L’Alba és, a més, l’única font de llum de sincrotró a Espanya i acull cada any a més de 2.500 usuaris, tant acadèmics com industrials, que duen a terme fins a 350 experiments de gran impacte per al planeta: des de l’estudi de materials innovadors per assolir embalatges més eficients en l’àmbit gastronòmic, fins a les nombroses anàlisis que es van dur a terme en plena pandèmia per conèixer el comportament de la covid-19, passant per l’observació de l’estructura de la pell humana per trobar les millors solucions cosmètiques. Tot, en un espai blindat on “cada segon és or”.
Què és un sincrotró?
Un sincrotró és un accelerador de partícules que genera el que es coneix com a llum de sincrotró, és a dir, llum de gran intensitat; aquesta comprèn des de la llum infraroja fins a raigs X. “Amb aquesta llum il·luminem la matèria que porten els equips científics, i aquesta ens revela les seves característiques i propietats al detall. No deixa de ser un microscopi gegant”, explica Ana Belén Martínez, responsable de comunicació i divulgació del Sincrotró Alba a VIA Empresa, en una visita a les instal·lacions. Segons explica Martínez, aquest és un procés conegut en l’àmbit industrial com a caracterització de materials, i les ciències de la vida, les ciències dels materials i l’estudi dels materials magnètics són els tres grans àmbits en què s’aglutinen els experiments realitzats a la infraestructura vallesana.
Malgrat que aquests experiments es basin en unes tècniques gens entenedores fora de l’argot científic -la difracció de pols de raigs X, la cristal·lografia de macromolècules o el dicroisme magnètic amb raigs X tous són un breu exemple-, val a dir que aquestes beneficien una gran quantitat d’àmbits, com ho són el de la farmàcia -un dels que més intensament ha utilitzat els sincrotrons-, la salut, l’automoció, el medi ambient o l’energia, entre molts altres. I no pot ser d’una altra manera: la de l’Alba, que va ser inaugurada el 2010, és l’única font de llum de sincrotró a l’Estat.
El Parc de l’Alba: innovació, habitatge i natura
La infraestructura, dirigida per la física Caterina Biscari, està ubicada concretament al Parc de l’Alba, el parc públic de Cerdanyola, que compta amb 408 hectàrees i es divideix en tres grans àrees: el Barcelona Synchrotron Park, la zona empresarial de més d’1,3 milions de metres quadrats on se situa el Sincrotró i un seguit d’empreses innovadores entre les quals es troben Sener, o quatre centres de dades operats per gegants com IBM, T-Systems i SILC-Immobles; un nou barri residencial de 5.377 habitatges -dels quals un 47% són de protecció oficial- que esperen acollir fins a 15.000 residents; i tot un espai de zones verdes que representa el 41% de les 408 hectàrees del Parc. En conjunt, una zona que combina innovació, habitatge i natura.
6.000 hores de llum a l’any
Quant a l’interior de l’Alba, l’accelerador de partícules compta amb un perímetre circular de 270 metres pel qual els electrons giren fins a un milió de vegades per segon. La seva càrrega elèctrica permet que, mitjançant camps elèctrics i imants d’alta potència, girin a aquesta vertiginosa velocitat al voltant de la forma d’anell que té el sincrotró i acabin generant la ja mencionada llum de sincrotró, que s’extrau directament a les línies de llum o petits laboratoris instal·lats tocant el sincrotró mitjançant les finestretes per on aquesta surt, i que expliquen la silueta que té la infraestructura per dins. A l’Alba, hi ha un total d’11 línies de llum disponibles per dur a terme experiments, i se n’estan construint tres més, de les quals dues estaran operatives a principis del 2025 i la tercera el 2026.
I és que, per molt que sigui 10.000 milions més vegades intensa que la del Sol, la llum del Sincrotró té una característica en comú amb la solar: no és infinita. Si bé, d’una banda, encara queden 5.000 milions d’anys perquè el Sol deixi de brillar, de l’altra banda, el Sincrotró ofereix fins a 6.000 hores de llum a l’any: “Quan assignem temps d’ús als usuaris de l’Alba oferim torns de dia, tarda i nit, perquè s’ha d’aprofitar al màxim el temps, bàsicament perquè és limitat”, explica Martínez.
L’accés a una infraestructura blindada i el cost de la llum de l’Alba
Dit això, qui pot accedir-hi i com? L’accés al Sincrotró varia en funció del tipus d’usuari: centre acadèmic o empresa. La infraestructura és gestionada per un consorci públic que, d’una banda, du a terme dues convocatòries anuals a què qualsevol universitat o centre de recerca hi pot presentar la seva proposta, i un panell d’experts extern al Sincrotró avalua totes les rebudes. Segons comenta Martínez a VIA Empresa, aproximadament la meitat de les propostes són acceptades, i els investigadors que accedeixen a l’interior del Sincrotró no paguen cap cost, però tenen l’obligació de fer públics els resultats. Un funcionament molt diferent quan és el cas del teixit empresarial.
Quan una empresa vol fer servir el Sincrotró, aconsegueix l’accés directe pagant el cost de l’operació que suposa fer servir l’Alba. Cada hora té un cost de 544,44 euros -és a dir, 9,07 euros per minut-, i els experiments poden durar entre un i tres dies aproximadament. Per tant, si poséssim l’exemple d’una empresa que vol fer servir l’accelerador de partícules durant dos dies, hauria d’assumir una despesa de 26.133,12 euros, als quals es podria afegir la despesa de suport científic que ofereix el Sincrotró, per assessorar i facilitar l’obtenció de resultats. En el cas de la tarifa estàndard és de 59,29 euros per hora en horari diürn de dilluns a divendres, 66,7 euros en horari nocturn o diürn en caps de setmana i festius, o de 74,12 euros per hora en horari nocturn els caps de setmana o festius. La tarifa de suport especialitzat ascendeix, respectivament, als 76,21, 85,73 i 95,26 euros per hora.
A més, val a dir que no només les grans empreses amb rellevants departaments d’R+D poden utilitzar l’Alba: la infraestructura també disposa de projectes europeus per fomentar el seu ús entre les PIMES. Ara bé, en el cas de les empreses, a diferència dels centres de recerca, han de signar un contracte de confidencialitat i no poden compartir els resultats obtinguts d’aquestes hores tan valuoses.
Un espai operat les 24 hores dels 365 dies de l’any
Val a dir que el suport que ofereix el Sincrotró és un element clau que acompanya els usuaris durant fins i tot inferiors als de l’ambient exterior.
El perfil de l’usuari i l’objectiu 2032: l’Alba II
En l’actualitat, aquestes dades es tradueixen en un 60% d’empreses, institucions i usuaris espanyols, dels quals la meitat són edificis annexos, que allotjaran laboratoris i donaran lloc al qual inalment, serà nomenat com l’Alba II. Des del 2021, i amb perspectiva d’enllestir-ho el 2032, el Sincrotró treballa en el seu disseny i construcció, que permetrà fer un salt alineat amb la resta de sincrotrons d’arreu del món, i oferirà un feix de llum molt més brillant que l’actual, fet que es tradueix en unes capacitats d’anàlisi que avui dia són inaccessibles. El 40% restant es reparteix en un 35% d’usuaris europeus, i un 5% a la resta del món. Si bé l’Alba ha estat utilitzat per moltes empreses farmacèutiques, ara acull professionals de tots els àmbits. En aquest sentit, a l’Alba s’han realitzat estudis per identificar les causes de l’Alzheimer i preveure’l, per dissenyar aliments més saludables o per conèixer els materials de l’interior del planeta Terra. La restauració de pintures murals de l’Edat Mitjana, la millora de la vida útil de les bateries per als vehicles elèctrics, o l’anàlisi del creixement de les plantes, són altres experiments que se sumen al llarg llistat d’estudis realitzats al Sincrotró.
Ara per ara, mentre l’Alba continua acollint tant usuaris com projectes d’arreu del món, paral·lelament prepara la seva renovació. Es preveu que, a inicis del 2032, la infraestructura faci el pas de la tercera a la quarta generació, amb un canvi de maquinària que anirà acompanyat de la construcció de noves línies experimentals i edificis annexos, que allotjaran laboratoris i donaran lloc al qual inalment, serà nomenat com l’Alba II. Des del 2021, i amb perspectiva d’enllestir-ho el 2032, el Sincrotró treballa en el seu disseny i construcció, que permetrà fer un salt alineat amb la resta de sincrotrons d’arreu del món, i oferirà un feix de llum molt més brillant que l’actual, fet que es tradueix en unes capacitats d’anàlisi que avui dia són inaccessibles.