Die Stiftung DESY ist eines der 16 HelmholtzForschungszentren die zu 90 Prozent vom Bund gefördert werden

Anlaß und Zielsetzung der Mitteilung

Das Deutsche Elektronen-Synchrotron (DESY) mit Sitz in Hamburg beabsichtigt den Bau eines Elektron-PositronLinearcolliders (Linearbeschleunigers) auf dem Boden der beiden Länder Hamburg und Schleswig-Holstein. Das Projekt befindet sich in der Planungsphase. Die vorbereitenden Planungen werden voraussichtlich bis zum Jahre 2001 so weit gediehen sein, dass über eine Realisierung dieses Vorhabens bundespolitisch und international entschieden werden kann. Der Staatsvertrag in Gesetzesform zwischen Hamburg und Schleswig-Holstein schafft die planungsrechtlichen Voraussetzungen für die Errichtung und für den späteren Betrieb des Linearbeschleunigers. Dies ist erforderlich, damit DESY im Wettbewerb für den Standort Norddeutschland und bei der Werbung um internationale Finanzierungsbeteiligung eine unstrittige planungsrechtliche Grundlage vorweisen kann. Ein Projekt dieser Dimension kann nur in internationaler Zusammenarbeit verwirklicht werden.

Die Stiftung DESY ist eines der 16 Helmholtz-Forschungszentren, die zu 90 Prozent vom Bund gefördert werden. Hamburg fördert DESY-Hamburg mit 10 Prozent. Das von DESY geplante Projekt hätte mit seiner Realisierung eine überragende Bedeutung für die Elementarteilchenphysik und für die Erforschung der Grundlagen der Materie. Gleichzeitig erlauben es die besonderen Eigenschaften der Teilchenstrahlen des Linearbeschleunigers, mehrere Röntgenquellen völlig neuer Qualität zu integrieren. Diese Röntgenlaser würden die bisher weltweit verfügbaren Synchrotronstrahlungsquellen bezüglich der Leuchtdichte (Brillanz) und der Zeitauflösung um mehrere Größenordnungen übertreffen. Die Einmaligkeit des geplanten Projektes wird in seiner Ausstrahlung auf verschiedene Bereiche der naturwissenschaftlichen Grundlagen- und angewandten Forschung, insbesondere auf die Bereiche der Biologie, der Chemie, der Pharmazie sowie der Physik, und in der Vernetzung und Zusammenführung dieser Forschungsgebiete in einem Forschungszentrum liegen. Mit dem Linearbeschleuniger könnte ein neues, thematisch breit angelegtes und für gegenseitige Befruchtung offenes internationales Kompetenzzentrum in Hamburg/Schleswig-Holstein entstehen, das auch vielfältige technologische Anstöße im industriellen Bereich geben könnte.

In Japan und in den USA werden z. Z. ebenfalls Vorschläge zur Entwicklung großer Linearcollider vorbereitet, die allerdings ­ im Vergleich zum DESY-Projekt ­ eher konventionelle Technologien vorsehen und nicht das gleiche Potential für diese Teilchenphysik und den Einsatz von Röntgenlasern haben. Es ist nicht davon auszugehen, daß weltweit drei große Linearcollider in technologischer Systemkonkurrenz finanziert werden können und vom experimentellen Bedarf her begründbar sind.

Um belastbare Kosten- und Zeitpläne für ein Projekt dieser Größe und Komplexität zu erhalten, sind langjährige Vorarbeiten erforderlich. Bei DESY wird bereits seit 1992 in internationaler Zusammenarbeit in der physikalischtechnischen Planungsvorbereitung technisches und technologisches Neuland betreten. Im Rahmen dieser Vorarbeiten soll 1999 ein kleiner supraleitender Linearcollider als integrierter Systemtest in einer bestehenden Halle bei DESY in Betrieb genommen werden. Als Erweiterung dieser Testanlage ist der Bau eines Lasers im weichen Röntgenbereich bereits genehmigt, um die wissenschaftlichen Nutzer an die Möglichkeiten des geplanten großen Linearbeschleunigers heranzuführen und die notwendige Instrumentierung zu entwickeln.

Die technologischen Ergebnisse müssen bis zur Planfeststellung und dem Baubeginn in industrielle Produktionsverfahren umgesetzt werden.

Der geplante Linearbeschleuniger soll einen etwa 35 km langen Tunnel mit rund 5 m Durchmesser erhalten. Er begänne bei DESY in Hamburg-Bahrenfeld und würde über die Gemeinde Ellerhoop bis in die Gemeinde Westerhorn, Kreis Pinneberg, führen. In Ellerhoop träfen zwei gegeneinander gerichtete Beschleunigerteilstrecken aufeinander. Hier ist ein Forschungszentrum zur Auswertung und Betreuung der Experimente sowohl der Teilchenphysik als auch mit den Röntgenlasern geplant. Damit würde ein weiteres großes Forschungszentrum DESYs in Schleswig Holstein entstehen, was für das betreffende Gebiet auch mit positiven Beschäftigungseffekten verbunden wäre.

Der Hauptsitz von DESY verbliebe in Hamburg. In ersten Gesprächen mit Vertretern aus den von der Planung betroffenen Gemeinden wurde das Projekt von diesen positiv bewertet.

Hamburg und Schleswig-Holstein haben anläßlich der trilateralen Kabinettsausschußsitzung der Länder Hamburg, Niedersachsen und Schleswig-Holstein am 9. Dezember 1996 Einvernehmen darüber erzielt, das Projekt des Linearbeschleunigers nachhaltig zu unterstützen.

Die physikalisch-technischen Planungsvorbereitungen werden bis 2001 soweit gediehen sein, dass national und international eine Grundsatzentscheidung darüber zu treffen sein wird, ob das DESY-Linearbeschleuniger-Projekt realisiert werden soll.

In dem sich abzeichnenden Standortwettbewerb mit Japan und den USA würde eine frühzeitige Absicherung der Planung für DESY einen entscheidenden Vorteil bedeuten.

Die Standortregion Hamburg kann realistisch nur dann den Zuschlag erwarten, wenn neben der gegebenen technologisch herausragenden Planung des DESY-Projektes und des Kostenmanagements durch DESY bald der Nachweis für die bauplanerische Absicherung der Errichtung und des Betriebes erbracht werden kann. Ziel des Staatsvertrages ist es, diese Absicherung herbeizuführen. Die Bürgerschaft und der Schleswig-Holsteinische Landtag werden gebeten, das Gesetzgebungsverfahren in diesem Jahr abzuschließen.

Mit der erfolgten Unterzeichnung des Staatsvertrages und der anschließenden beabsichtigten Verabschiedung der Planungsgesetze durch die beiden Länderparlamente wird die spätere Umsetzung des Großforschungsvorhabens nicht präjudiziert. Auf Bundesebene sind erst im Jahr 2001

Entscheidungen zu erwarten.

Nach den vorläufigen Vorstellungen von DESY ist des weiteren folgender Zeitablauf beabsichtigt:

Die öffentlichen Veranstaltungen zum Projekt, auch für die Vertreter der Parlamente und Gemeinden, werden weitergeführt. Für 1999 sind die Entscheidung über eine Begutachtung durch den Wissenschaftsrat und die Vorbereitung einer internationalen Projektorganisation angedacht.

In den Jahren 2000 bis 2001 soll ein vollständiger Projektentwurf einschließlich belastbarer Zeit- und Kostenschätzungen vorliegen. Hierauf aufbauend könnten voraussichtlich im Jahre 2001 nacheinander die Begutachtung durch den Wissenschaftsrat, die Grundsatzentscheidung der nationalen und internationalen Zuwendungsgeber und die Einleitung des Planfeststellungsverfahrens erfolgen.

Die Bildung der internationalen Projektorganisation ist für 2000/2001 möglich. In dem Zeitraum 2003 bis 2004 wird mit der Projektgenehmigung im Rahmen der Planfeststellung und dem Baubeginn gerechnet.

2. Planungsrechtliche Grundlagen

Nach Prüfung der rechtlichen Möglichkeiten kamen beide Landesregierungen zum Ergebnis, dass die planungsrechtliche Absicherung nur in der Form gleichlautender landesgesetzlicher Planungsgrundlagen sowohl in Schleswig Holstein als auch in Hamburg für ein Genehmigungsverfahren umsetzbar ist. Dies wird mit dieser Mitteilung vorgeschlagen. Die gesetzliche Möglichkeit wurde erst mit der Novellierung des Baugesetzbuches (BauGB) im Sommer 1997 geschaffen. Nach der ab 1. Januar 1998 gültigen Fassung der betreffenden Bestimmungen im BauGB können die Länder über das Instrument einer landesgesetzlichen Grundlage für Planfeststellungsvorhaben eines Linearbeschleunigers die Gemeinden mit dem Planfeststellungsverfahren dazu bringen, ihre Vorhaben anzupassen (§ 38 BauGB). Hiervon soll einvernehmlich mit den Gemeinden Gebrauch gemacht werden. Gleiche landesgesetzliche Grundlagen in beiden Ländern sind erforderlich, da die Tunnelanlage ohne jeglichen technischen Einschnitt unter der Landesgrenze durchgeführt wird und die zugrunde zu legenden Verfahrensnormen zueinander passen müssen.

3. Inhalt des Staatsvertrages und Gesetzes

Der Staatsvertrag mit Gesetzeskraft regelt die gesetzlichen Planungsvoraussetzungen für eine zeitlich spätere Errichtung und den Betrieb des Linearbeschleunigers. Ein gemeinsames Planfeststellungsverfahren mit einer möglichst breiten Ausnutzung seiner Konzentrationswirkung durch Bündelung mehrerer Einzelverfahren und Bescheide der beteiligten Länder, Kommunen und des Bundes in dieses Verfahren ist Bestandteil des Vertrages. Aus den Gesichtspunkten einer schnellen Durchführung des Verfahrens und einer in beiden Ländern einheitlichen Grundlage des Verfahrensrechts im Falle rechtlicher Auseinandersetzungen finden die bundesrechtlichen Vorschriften des Verwaltungsverfahrensgesetzes in der jetzt geltenden Fassung Anwendung. Der Staatsvertrag beschränkt sich daher auf die zusätzlich erforderlichen Regelungen. Es wurden in den § 3 Vorarbeiten, § 4 Veränderungssperre, Vorkaufsrecht, § 7 Vorzeitige Besitzeinweisung und § 8 Enteignung Vorschriften aus dem Bundesgesetz zur Regelung des Planverfahrens für Magnetschwebebahnen analog übernommen. Für mögliche Enteignungsfälle sollen zudem die Vorschriften des jeweiligen Landes für ihr Gebiet gelten.

In das Verfahren ist eine Umweltverträglichkeitsprüfung entsprechend den Vorschriften des Gesetzes über die Umweltverträglichkeitsprüfung eingeschlossen.

Das Verfahren der Planfeststellung und Anhörung soll eine für beide Länder gemeinsame Dienststelle, das Oberbergamt in Clausthal-Zellerfeld, im Auftrage beider Länder durchführen.

Ein Schutzbereich gegen bauliche Eingriffe Dritter um die Tunnelanlage des Linearbeschleunigers ist Teil des Vertrages; die zugrunde gelegten Abstandswerte sind an diejenigen des bestehenden HERA-Speicherrings von DESY angenähert.

Um die Gesetzeskraft des Staatsvertrages herbeizuführen, sind in Artikel 2 und Artikel 3 des Entwurfs des Gesetzes zum Staatsvertrag entsprechende Aussagen aufgenommen.

4. Finanzierung

Mit der Schaffung der planerischen Grundlagen durch Staatsvertrag und Planungsgesetz für eine mögliche spätere Umsetzung des Projektes des Linearbeschleunigers sind für Hamburg keine finanziellen Belastungen verbunden.

Die auf DESY entfallenden Kosten der Planvorbereitung sind in der Hamburger Finanzplanung abgesichert. Die bis zum eventuellen Baubeginn entstehenden Planungskosten des Projekts trägt DESY unter dem Titel „Forschungs- und Entwicklungsarbeiten für ein Zukunftsprojekt". Im Wirtschaftsplan von DESY-Hamburg sind für 1998 3,5 Mio. DM für Forschungs- und Entwicklungsarbeiten für ein Zukunftsprojekt vorgesehen. Diese werden zu 90 % vom Bund und zu 10 % von Hamburg finanziert und sind im Einzelplan 3.2 unter dem Titel 3410.893. veranschlagt. DESY plant von 1999 bis 2001 hierfür einen weiteren Aufwand von 19 Mio. DM ein (Anteil Hamburgs: 1,9 Mio. DM). Pro Jahr sind etwa 1 Mio. DM für die Erstellung von Planungsunterlagen vorgesehen, die übrigen Mittel dienen der Entwicklung von Hardware. In den Planungskosten sind auch die für das Planfeststellungsverfahren erforderlichen Planungskosten und die Kosten der Bergämter enthalten.

Die mit der Baumaßnahme unmittelbar auftretenden Planungskosten und die Kosten für Ausgleichs- und Ersatzmaßnahmen für den Eingriff in den Naturhaushalt werden Teil der Investitionen und damit Teil der nationalen und internationalen Gesamtfinanzierung. Das DESY-Direktorium rechnet mit Investitionskosten in Höhe von mehreren Milliarden DM. Erst nach Abschluß der Vorbereitungsarbeiten 1999/2000 wird DESY zu belastbaren Kostenangaben in der Lage sein. Wegen der hohen wissenschaftlichen Attraktivität und der breiten Nutzanwendung des Linearbeschleunigers wird von einer etwa hälftigen internationalen Beteiligung an den zu erwartenden Kosten von mehreren Mrd. DM ausgegangen. Wie die nationale Quote finanziert werden könnte, steht aus.

Da Schleswig-Holstein durch den Linearbeschleuniger unmittelbar über den Tunnel und die Lage der Forschungsstation im Landesgebiet betroffen wird, sollte nach Auffassung des Senats langfristig eine Öffnung der Stiftung DESY für Schleswig-Holstein herbeigeführt werden.

Angesichts der Höhe der erwarteten ausländischen Finanz- und Kompetenzbeiträge ist eine institutionelle Beteiligung auch der ausländischen Forschungseinrichtungen erforderlich. Daher sind als internationales Kompetenzzentrum internationale Finanzierungs-, Projektund Betreiberorganisationen mit entsprechender Geschäftsführung des Projektes für den ­ noch unbekannten

­ Nutzungszeitraum der Anlage (mindestens 25 Jahre) vorgesehen. DESY strebt an, im Rahmen eines Managementvertrages mit diesen Organisationen das Projekt unter DESY umzusetzen und zu betreiben.

DESY erfüllt nach schleswig-holsteinischem Recht den Tatbestand der Kosten- und Gebührenbefreiung. Nach Verabschiedung des Gesetzes wird zu entscheiden sein, in welcher Weise auch in Hamburg nach den für Hamburg geltenden Verfahrensvorschriften für die Phasen bis zur Projektverwirklichung eine Gebührenbefreiung ausgesprochen werden wird. Es würde sich für Hamburg nur um unbedeutende Beträge für Kartenbereitstellungen für das hamburgische Gebiet und um eine ­ in ihren Kosten noch offene ­ Genehmigung für den Bau einer Versorgungshalle handeln. Diese Kosten sind Akquisitionskosten der Standortregion mit Außenwirkung, u.a. auf den Bund. Die Planungs-, Prüf- und Kontrollkosten, die bei den Bergämtern anfallen werden, wird DESY tragen.

5. Unterrichtung über das Projekt

Folgende Baumaßnahmen sind nach dem heutigen Stand geplant:

Das Kernstück des Projektes werden zwei etwa 16 km lange, gegeneinander gerichtete Linearbeschleuniger sein, in denen Elektronen- und Positronenpakete auf höchste Energien gebracht werden und an einer Stelle, im Gebiet Ellerhoop, kollidieren. Der dazu erforderliche gerade Tunnel hätte eine Länge von ca. 35 km und läge 10 bis 30 m unter der Erdoberfläche.

Das Projekt würde unmittelbar an die Experimentierhalle West des Ringbeschleunigers HERA auf dem DESYGelände mit einem kurzen Verbindungstunnel angeschlossen. Sein Ausgangspunkt und seine Richtung wäre durch die unbedingt offen zu haltende Option der späteren Kollision mit dem Protonenstrahl von HERA an der Übergangsstelle in der Experimentierhalle West exakt festgelegt. Der Haupttunnel verliefe mit seinem ersten drei Kilometer langen Stück auf dem Gebiet Hamburgs und, weiterlaufend, mit seiner restlichen Länge im Kreis Pinneberg. Das zu erschließende Experimentiergelände läge in der Nähe des Kollisionspunktes, etwa auf halber Länge des Haupttunnels, in der Gemeinde Ellerhoop mit unterirdischen Experimentierhallen, Tunnelabzweigungen für Röntgenlaser und oberirdischen Bauten für Labor, Büro, Werkstätten usw. Auf dem DESY-Gelände in Hamburg entstände eine Versorgungshalle.

Der Haupttunnel und die Tunnel zur Strahlumlenkung würden ­ wie beim HERA-Tunnel gleichen Durchmessers

­ im Schildvortrieb aufgefahren und beeinflußten die Geländeoberfläche nicht. Der Tunnel nähme den Linearbeschleuniger mit zugehörigen Versorgungs- und Transportsystemen auf und hätte einen lichten Innendurchmesser von mindestens 5,20 m. Der Außendurchmesser des Tunnels läge bei etwa 6 m. Die geologischen Verhältnisse sind denen des HERA-Tunnels ähnlich und damit für den Tunnelvortrieb günstig. Außerdem wären etwa gleichmäßig über die Tunnellänge verteilt sechs weitere Versorgungshallen, u.a. für flüssiges Helium zur Aufrechterhaltung der Supraleitung in den Beschleunigerresonatoren, erforderlich. Keine davon läge auf hamburgischem Gebiet außerhalb des DESY-Geländes.

Forschungsbezogene Aussagen

Das Projekt des Linearbeschleunigers würde eine wesentliche Erweiterung der bisherigen Forschungsanlagen von DESY darstellen und im engen Verbund mit der Gesamtanlage DESY-Hamburg stehen. Mit ihrer Speicherringanlage HERA verfügt DESY über eine auf der Welt einmalige Teilchenphysik-Anlage. Hinzu tritt insbesondere der Speicherring DORIS als dedizierte Quelle hochintensiven Röntgenlichts. Mit dieser Synchrotronstrahlung sollen sowohl vielfältige grundlegende Untersuchungen im Bereich von Atom-, Festkörper- und Oberflächenphysik, von Molekularbiologie und Chemie, als auch direkt anwendungsorientierte Arbeiten in Materialwissenschaften, Pharmazie und medizinischer Diagnostik durchgeführt werden.