Dezember: Till Zürner (HZDR)

Till Zürner ist Nachwuchswissenschaftler im High Potential Programm am Institut für Fluiddynamik des Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) und forscht im Bereich der Mehrphasenströmungen. Schon während seiner Promotion an der Technischen Universität Ilmenau arbeitete er mit dem HZDR zusammen, wo er Experimente in der Abteilung für Magnetohydrodynamik durchführte. Danach ging er als wissenschaftlicher Mitarbeiter an die ENSTA Paris (École Nationale Supérieure de Techniques Avancées) in Palaiseau in Frankreich, bevor er 2022 an das HZDR wechselte. Wir trafen Till während unserer Helmholtz Energy Young Scientist Networking Days und sprachen mit ihm im Interview über seine Arbeit und Motivation.

Interview:

Woran arbeitest du gerade?

Till Zürner: Ich erforsche die Struktur von Wasserstrahlen, die mit Luft oder Partikeln vermischt sind. Diese werden häufig in der Prozesstechnik verwendet, um gezielt die Komponenten zu vermischen und die Vorgänge zu intensivieren. Die Zugabe von Blasen oder Partikeln verändert dabei die Eigenschaften der Strömung, was für den effektiven Einsatz in industriellen Anwendungen untersucht werden muss. Momentan ist mein Fokus vor allem auf der Anwendung der Schaumflotation im Bergbau, einer Technik zum Trennen von wertvollen Mineralen aus den geförderten Erzen. Fast alle Metalle in unserem täglichen Leben durchlaufen diesen Prozess, weshalb eine effiziente und zukunftsfähige Gestaltung der Technik von großer Bedeutung für die Energiewende ist – sowohl in der Reduzierung des Energie- und Ressourcenverbrauchs, als auch in der Bereitstellung von strategischen Materialien wie z.B. seltene Erden.

Was treibt dich persönlich an?

Till Zürner: Mich faszinieren komplexe Systeme in der Natur. Mein Ziel ist es, sie in ihre grundlegenden Strukturen zu zerlegen und sie damit besser verstehen zu können. Auf welches System ich mich dabei konzentriere, hängt stark von seinen möglichen Anwendungen ab. Es ist immer interessant, sich mit Industriepartnern auszutauschen, um offene Fragen und erfolgsträchtige Themengebiete zu identifizieren.

Welche Herausforderungen siehst du für dich in der nächsten Zeit?

Till Zürner: Ich befinde mich gerade in einem Übergang von dem Wissenschaftler, der selber im Labor steht und aktiv Experimente durchführt, hin zu einer (an-)leitenden Position. Gerade die steigende Vielfalt an Themen und Aufgaben macht es nötig, dass ich mir Unterstützung in Form von studentischen Arbeiten und Doktoranden suche. Das beinhaltet natürlich auch das Einwerben von Fördermitteln und letztendlich den Beginn einer eigenen Forschungsgruppe.

Inhaltlich möchte ich mich im nächsten Jahr mit dem Thema des Überschall-Blasenstrahls beschäftigen. Durch das Vermischen von Wasser und Luftblasen kann die Schallgeschwindigkeit stark abgesenkt werden – im Vergleich von ca. 1,5 km/s in Wasser auf bis zu 23 m/s in einem 50-50 Wasser-Luft Gemisch. Der Einfluss von diesem Effekt auf die Strömungseigenschaften auf den kleinsten Größenskalen ist noch fast gänzlich unerforscht und könnte zu vollkommen neuartigen Ansätzen in der Prozesstechnik führen.

Was würdest du dir für deine Forschung in Zukunft wünschen?

Till Zürner: Ich hoffe, dass die Erkenntnisse aus meiner Forschung auf ein reges Interesse von wissenschaftlichen Kollegen und industriellen Partnern treffen werden. Wenn man endlich neue physikalische Zusammenhänge in den eigenen Messdaten sieht – der persönliche „Heureka“-Moment – ist das ein sehr befriedigendes Erlebnis. Allerdings ist die Wertschätzung der eigenen Arbeit von außerhalb und deren Umsetzung in konkreten Anwendungen eine noch schönere Errungenschaft.

Wo siehst du deine Disziplin in 5-10 Jahren?

Till Zürner: Ich denke, dass die Grundlagenforschung einen wichtigen Beitrag für die Entwicklung neuartiger Methoden liefern kann. Auch wenn am Anfang oft noch überhaupt nicht klar ist, worin dieser Beitrag bestehen könnte. Deshalb möchte ich gerne das Thema des Mehrphasenstrahls in weitere Anwendungsbereiche ausweiten, von der Prozesstechnik und der chemischen Industrie bis hin zu Phänomenen in der Natur. Je mehr interdisziplinäre Kontakte man knüpft, desto einfacher finden sich Verbindungen zwischen augenscheinlich getrennten Bereichen, auf die man alleine überhaupt nicht gekommen wäre.

ORCID: 0000-0001-6488-6611