Inside CERN: CO₂ Cooling for ATLAS and CMS Detectors

−53 °C. ±1 °C stability. 90 metres of elevation difference. CO₂ as a refrigerant. Each of these challenges is demanding on its own. The real challenge begins when all of them must be mastered at the same time. This film provides rare technical insights into the cooling infrastructure of the ATLAS and CMS detectors at CERN and explores the engineering behind one of the world's most demanding CO₂ refrigeration applications. Through interviews with the project partners and footage from CERN, the film explains why CO₂ was chosen as the refrigerant, the challenges of operating close to the CO₂ triple point, and how reliable cooling at temperatures down to −53 °C is achieved under extraordinary conditions. For the next upgrade stage of the Large Hadron Collider, a total of 18 CO₂ refrigeration units with approximately 1.35 MW of installed cooling capacity were implemented, demonstrating how far the capabilities of natural refrigerants have evolved. 【1-ed88de】【2-b45239】 The project was realised through the collaboration of CERN, InfraSolution AG, BITZER Kühlmaschinenbau GmbH and compact Kältetechnik GmbH. Watch the film to discover: • Why CERN chose CO₂ for detector cooling • The challenges of ultra-low-temperature operation • Cooling near the CO₂ triple point • Long-distance refrigerant transport with significant elevation differences • The role of natural refrigerants in high-performance applications Further information: ▶ https://www.compact-kaeltetechnik.de/... #CERN #ATLAS #CMS #CO2Cooling #R744 #NaturalRefrigerants #Refrigeration #Engineering #ParticlePhysics #LargeHadronCollider ----------------------------------------------------- −53 °C. ±1 °C Stabilität. 90 Meter Höhenunterschied. CO₂ als Kältemittel. Für die Detektorkühlung von ATLAS und CMS am CERN musste eine Kühllösung entwickelt werden, die unter außergewöhnlichen Randbedingungen dauerhaft und zuverlässig arbeitet. Der Film gewährt seltene Einblicke in die technischen Hintergründe des Projekts und beleuchtet aus Sicht der beteiligten Partner die Entwicklung einer der weltweit anspruchsvollsten CO₂-Kälteanwendungen. Im Fokus stehen: ✅ Warum CERN für die Detektorkühlung auf CO₂ setzt ✅ Die Herausforderungen bei Temperaturen bis −53 °C ✅ Der Betrieb nahe dem Triplepunkt von CO₂ ✅ 90 Meter Höhenunterschied zwischen Verdichtern und Verdampfern ✅ Die Bedeutung natürlicher Kältemittel in Hochleistungsanwendungen Für die nächste Ausbaustufe des Large Hadron Collider wurden insgesamt 18 CO₂-Kälteanlagen mit rund 1,35 MW installierter Kälteleistung realisiert. Das Projekt zeigt, welches Potenzial moderne CO₂-Kältetechnik heute auch in anspruchsvollsten Anwendungen bietet. Dieses Filmprojekt entstand in Zusammenarbeit von CERN, InfraSolution AG, BITZER Kühlmaschinenbau GmbH und compact Kältetechnik. ▶ Weitere Informationen zum Projekt: https://www.compact-kaeltetechnik.de/... ------------------------------------------------------- 00:00 The Cooling Challenge at CERN 00:56 Why CERN Chose CO₂ 03:10 A Fully CO₂-Based Cooling System 04:19 Reliability Through Modular Design 04:52 −53 °C and 90 Metres of Elevation 06:14 From Prototype to Final System 06:50 compact’s Role in the Project 07:15 Installation and Collaboration at CERN 08:35 Testing and Key Project Milestones 09:28 Environmental Impact and Heat Recovery 09:57 Ensuring Continuous Detector Cooling 10:40 The Future of Natural Refrigerants