23 ноября 2020

Новое исследование MIT обозначает причины перерасхода средств на строительство новых АЭС

Atomic-Energy.ru
Подъем ротора турбины низкого давления на штатное место на строящемся четвертом блоке АЭС “Вогтль”

Согласно новому исследованию Массачусетского технологического института (MIT), строительство АЭС на основе существующих проектов на самом деле стоит больше, чем строительство станций на основе новых инновационных моделей. 

Результаты исследования были опубликованы в журнале Joule в статье под названием «Источники перерасхода средств при строительстве АЭС. Призыв к новому подходу к инженерному проектированию». Авторы статьи - профессора Массачусетского технологического института Джессика Транчик и Якопо Буонджорно, а также Филип Иш-Гейтс, Магдалена Клемун, Гоксин Кавлак и Джеймс Макнерни.

Стоимость АЭС в США неоднократно превышала прогнозы, говорится в исследовании. Авторы использовали данные за 50 лет и моделирование затрат «снизу вверх», чтобы выявить механизмы, стоящие за этим. 

«Мы наблюдаем, что последующие типизированные проекты АЭС были дороже, а не дешевле, чем первые в своем роде», - заявили они.

Большая часть роста затрат связана с косвенными расходами, которые в значительной степени являются «мягкими» затратами, связанными с изменениями среды, в которой происходит строительство, такими как необходимость внесения изменений в проект в последнюю минуту в зависимости от конкретных условий на строительной площадке или всевозможные другие локальные обстоятельства. По словам авторов, изменения в правилах безопасности приводят к некоторому увеличению затрат, но являются лишь одним из многих факторов.

Повышение устойчивости к факторам, вызывающим такой перерасход средств, и проектирование АЭС таким образом, чтобы свести к минимуму вероятность возникновения этих факторов, может помочь снизить затраты на строительство. 

«Нам необходимо переосмыслить наш подход к инженерному проектированию», - сказал профессор MIT Джессика Транчик. 

Соответственно, это потребует новых методов и теорий технологических инноваций и изменений.

Строительство большего количества компонентов АЭС - или даже всей АЭС - за пределами площадки в контролируемых заводских условиях может существенно сократить дополнительные расходы. Такой подход уже пропагандируется для малых модульных реакторов, которые должны в перспективе быть полностью изготавливаемыми вне строительной площадки. Более крупные АЭС могут быть спроектированы для сборки на месте из множества меньших сборочных узлов заводского изготовления. Конкретные изменения конструкции защитных зданий, такие как использование новых видов бетона, также могут помочь значительно снизить затраты за счет сокращения общего количества необходимых материалов. Это сократит время строительства на месте, а также затраты на материалы.

По словам Джессики Транчик, включение взаимосвязи между проектированием оборудования и программными затратами в процесс инженерного проектирования потребует согласованных усилий и должно быть получено с помощью моделирования, учитывающего «потенциально растущие мягкие затраты». Методология, используемая командой для анализа причин перерасхода средств, также может быть применена к другим крупным капиталоемким проектам, чтобы обеспечить «реальное» снижение затрат на другие аналогичные проекты с высокими требованиями к строительству.

Данное исследование было поддержано Фондом Дэвида и Люсиль Паккард и Энергетической инициативой Массачусетского технологического института.