Energi- och vattenbalans
EN TIDSKRIFT FRÅN STUDSVIKKONCERNEN Nr 2 2013 MER EFFEKT PROVDRIFT VISAR ATT FORSMARK 2 KAN KÖRAS PÅ 120 PROCENT UPP TILL BEVIS NYTT SYSTEM FÖR SPRICKINITIERINGSPROVNING Man måste vara underhållande, flexibel, diplomatisk och ibland tjatig. Axel Breest, projektledare OECD/NEA Energi- och vattenbalans SV01_cover.indd 1 2013-09-25 10:16:17 Ledaren Innehåll Nr 2 2013 Nära kundsamarbete 04 Hand i hand V Chefredaktör: Jerry Ericsson, Studsvik Redaktör: Eva-Lena Lindgren, Studsvik E-post: studsvik@studsvik.se Adress: Studsvik AB, Box 556, 611 10 Nyköping Redaktör/projektledare: Petra Lodén, Appelberg Art Director: Karin Söderlind, Appelberg Tryck: Österbergs Omslagsfoto: Istockphoto 08 Mångkonstnär Axel Breest har en rad olika uppgifter och roller som projektledare för OECD/ NEA:s enhet för kärnkraftssäkerhet. 10 Överträffade förväntningar Provdrift visar att ombyggda kärnkraftreaktorn Forsmark 2 nu har en maxeffekt på 120 procent. 04 08 10 FOTO: EVA FISHER Innova ges ut av Studsvikkoncernen och innehåller information om verksamheten och den internationella kärnkraftsindustrin. Studsvik har utvecklat ett system för sprickinitieringsprovning av högt bestrålat material. FOTO: MATTIAS BARDÅ Michael Mononen, VD 07 Flexibel testutrustning FOTO: ISTOCKPHOTO ärldsmarknaden för kärnteknikspecialister är diversifierad. I vissa delar av världen ökar användningen av kärnkraft, medan man på andra håll försöker minimera användningen av denna energikälla. Kärnteknik används dessutom inom andra områden, såsom laboratorieforskning. Samtliga dessa alternativ erbjuder affärsmöjligheter för Studsvik. Men för att kunna utnyttja dem måste vi vara rätt positionerade med rätt kunderbjudande till konkurrenskraftiga och lönsamma priser. Detta har varit min huvudmålsättning sedan jag kom till företaget tidigare i år och det kommer det att förbli även i framtiden. Samtidigt som vi intensifierar våra insatser på detta område börjar också tidigare arbete ge resultat. Verksamheten i Storbritannien fortsätter växa efter våra teknikinvesteringar i regionen. Dessutom visar ndcon, samarbetet i Tyskland mellan Studsvik och Westinghouse, lovande vinster. Ndcon har utformats för att möta de nya kraven på den tyska marknaden när landet går från drift och underhåll till avveckling. Jag kan också se andra möjligheter. Jag har precis kommit tillbaka efter det senaste i en rad av kundbesök. De bekräftar att Studsviks expertis är mycket efterfrågad inom kärnkraftsindustrin. Detta är goda nyheter, men jag vill också att vi ska arbeta mycket närmare våra kunder, mer som affärs- och teknikpartner än som köpare och leverantör. En sådan strategi öppnar vägen mot innovativa och nya lösningar som gynnar båda parter. Slutligen hoppas jag att du får en trevlig läsning. Missa inte artikeln om det svenska kärnkraftverket Forsmark 2, ett bra exempel på ett nära och framgångsrikt kundsamarbete. Vatten och energi har aldrig varit så ömsesidigt beroende och så viktiga för människan. www.studsvik.se 2 Innova [2:2013] SV02_editorial.indd 2 2013-09-25 11:19:46 Noterat i vˆ rlden Foto: janne höglund Fortsatt provdrift Strålsäkerhetsmyndigheten (SSM) har godkänt en andra försöksperiod för Studsviks pyrolysanläggning. Precis som den första försöksperioden är den andra tidsbegränsad och pågår till slutet av mars 2014. – Vi räknar med att gå över till permanent drift senast i slutet av mars. Allt har gått bra, både vad gäller säkerhet och drift. Vi följer produktionsplanen och fortsätter optimera anläggningens driftsparametrar, säger Mats Andersson, chef segment Sverige Pyrolys är en process där material upphettas utan syre. Materialet brinner inte, men dess flyktiga komponenter omvandlas till gas som sedan bränns. Syftet med processen är att framställa pyrolysaska ur vilken uran kan utvinnas. Pyrolysanläggningen kommer att behandla avfall från bland annat Westinghouse kärnbränslefabrik i Västerås. Foto: janne höglund 75 Tillg‹ ngen p‹ primˆ renergi måste öka med 75 procent fram till 2050 för att klara den globala efterfrågan på energi. IAEA beräknar att kärnkraftens kapacitet kommer att öka med mellan 23 procent, enligt försiktiga prognoser, och 100 procent, enligt de högsta, fram till 2030. Pådrivande faktorer är bl.a. klimatförändringen, begränsad tillgång på fossila bränslen och oro för en trygg energiförsörjning. Magnus Andersson och Niklas Andersson stänger locket på pyrolyskärlet efter en lastning. Nätverkande I april 2014 anordnar Studsvik i samarbete med IAEA och OECD/NEA ett symposium på temat ”Återvinning av metaller från drift och nedläggning av kärntekniska anläggningar”. Symposiet äger rum på Studsviks anläggning utanför Nyköping. Syftet är att sprida erfarenheter och kun en för att lämna in sammanfattningar är fredagen den 18 oktober 2013. – Syftet är att samla operatörer, tillsynsansvariga, beslutsfattare, forskare, entreprenörer och andra intressenter för att utbyta information och synpunkter och ge dem en möjlighet att utveckla och underhålla nätverk på området för metallåtervinning, säger Anders Appelgren, före detta enhetschef på Studsvik. Kärnkraft räddar liv Professor James Edward Hansen vid Columbia University är känd för sin klimatforskning. I en rapport från första halvåret 2013 säger han att kärnkraften har förhindrat i genomsnitt 1,84 miljoner dödsfall relaterade till luftföroreningar. Den har dessutom minskat koldioxidekvivalenta utsläpp av växthusgaser som i annat fall skulle ha kommit från förbränning av fossila bränslen med 64 gigaton. – Eftersom kärnkraft är en riklig, koldioxidsnål basenergikälla kan den bidra till att minska globala klimatförändringar och luftföroreningar, säger James Edward Hansen i sin rapport som han har skrivit tillsammans med Pushker A. Kharecha. Rapporten är utgiven av NASA:s Goddard Institute for Space Studies. Kalendarium 13Ð 17 oktober Världsenergikongressen, Daegu, Korea 2Ð 6 mars 2014 Symposium om avfallshantering, Phoenix, Arizona, USA 7Ð 9 april 2014 Möte för användare av programvara för härdövervakning, Boston, Massachusetts, USA 8Ð 10 april 2014 Symposium om metallåtervinning, Studsvik, Sverige [2:2013] Innova 3 SV03_news.indd 3 2013-09-25 10:16:24 Utblick Slingshot – ger vatten åt jordens fattiga Den amerikanska entreprenören och Segway-uppfinnaren Dean Kamen har utvecklat ett bärbart, energisnålt vattenreningssystem som kallas Slingshot och som är avsett att ge fattiga människor i utvecklingsländerna säkert dricksvatten. Dean Kamen har samarbetat med Coca-Cola för att utveckla, tillverka och distribuera systemet. Slingshot kokar, kondenserar och förångar förorenat vatten och producerar rent vatten. Systemet förbrukar minimalt med el och om det inte finns något elnät kan det drivas av solceller, batterier eller en biogasdriven elgenerator. 4 Innova [2:2013] SV04-06_outlook.indd 4 2013-09-25 10:16:37 Utblick Ömsesidigt beroende För att bekämpa fattigdomen i världen måste tillgången på både energi och vatten förbättras. text Ulf Wiman foto Istockphoto, Scanpix I sin föredragning vid TEDkonferensen räknade XPRIZE-stiftelsens grundare och vd, entreprenören Peter Diamandis, upp ett antal globala resultat som uppnåtts under de senaste hundra åren: – Människans genomsnittliga livslängd har mer än fördubblats, den genomsnittliga, inflationsjusterade inkomsten per capita i världen har tredubblats och barnadödligheten har minskat till en tiondel. Till det kan läggas att kostnaden för livsmedel, elektricitet, transporter och kommunikation har minskat mellan tio- och tusenfalt. Allt detta har blivit möjligt bland annat tack vare elektricitet. Precis som kolet drev den industriella revolutionen har el drivit på den tekniska och samhälleliga utvecklingen under det senaste århundradet och in i internetepoken. I takt med att allt fler länder i världen bygger upp sin basinfrastruktur kommer efterfrågan på el att fortsätta öka. Med ökade inkomster kommer människor först att köpa belysning och därefter basutrustning som elspisar och tvättmaskiner och därefter sådant som tv-apparater. Över 80 procent av den här tillväxten beräknas ske i länder utanför OECD. Enligt Hans Rosling, professor i internationell hälsa vid Karolinska Institutet och berömd statistikexpert, är det inte den växande världsbefolkningen i sig som skapar en ökad efterfrågan på el eller automatiskt orsakar miljöproblem: – Det som verkligen gör skillnad är när du förbättrar din levnadsstandard och börjar utnyttja tjänster som är beroende av el, säger han. För att de två miljarder människor som lever i fattigdom i världen ska få en bättre levnadsstandard krävs det tillgång på energi och vatten. Tillgång på rent vatten ger bättre hygien och hälsa, motverkar sjukdomar och minimerar barnadödligheten. Energi krävs för att transportera, distribuera och samla in vatten. Vatten krävs också för energiproduktion. Internationella energiorganet (IEA) skriver i sin rapport World Energy Outlook 2012 (WEO 2012) att ”energi och vatten är värdefulla resurser som stöder människors välstånd och de är i stor utsträckning ömsesidigt beroende av varandra”. Vatten krävs inom de flesta sektorer av energiproduktionen, oavsett om det gäller förnybara, kärnteknikbaserade eller fossila bränslen. I samband med elproduktion används det inom utvinning, transport, behandling och kylning. Energi- och vattenförbrukningens ojämna fördelning i världen är särskilt oroväckande. Den rikaste sjundedelen av jordens befolkning förbrukar [2:2013] Innova 5 SV04-06_outlook.indd 5 2013-09-25 10:16:52 Utblick ”Det som verkligen gör skillnad är när du förbättrar din levnadsstandard och börjar utnyttja tjänster som är beroende av el.” till exempel hälften av all den energi som produceras. Hans Rosling ger ett exempel: – Nio miljoner svenskar förbrukar lika mycket el som 900 miljoner människor i Afrika söder om Sahara minus Sydafrika. Samtidigt uppger FN på sin webbplats UN-Water att vi skulle behöva 3,5 gånger den vattenmängd som finns på vår planet om hela jordens befolkning skulle förbruka lika mycket vatten per person som vi gör i västvärlden. År 2030 beräknas 47 procent av världens befolkning leva i områden med stor vattenbrist. Endast 2,5 procent av planetens vatten är sötvatten och av det är 30 procent grundvatten och 0,3 procent sötvattensjöar och vattendrag. Resten är is- och snötäcke i bergsregioner. I takt med att vattnet blir mer sällsynt måste vi också fundera på hur vårt beteende som individer, företag eller nationer påverkar vattnets kvalitet. Hans Rosling, professor i internationell hälsa, Karolinska Institutet Professor Hans Rosling är en välkänd statistikexpert, han har grundat Gapminder Foundation. Bristen på sötvatten kan till viss del lindras genom icke förnybara grundvattentäkter eller avsaltning. Qatar är ett bra exempel. Landet saknar sötvatten, men tack vare avsaltningsteknik är landet i dag världens största vattenförbrukare. När det gäller mänsklighetens energiutmaning är det fortfarande fossila bränslen som dominerar den globala energimixen. Energikällor som producerar lite koldioxid kan vara en del av lösningen, till exempel förnybara bränslen och kärnkraft samt koldioxidavskiljning (carbon capture, CCS ), men alla alternativ medför olika utmaningar. Hans Rosling anser att den bästa lösningen inte är ökad energiproduktion utan snarare utveckling av energieffektivare utrustning, ändrade konsumtionsmönster och grön energi. När det gäller kopplingen energi – vatten framhålls det i IEA:s WEO 2012 att ”den beräknade ökningen av vattenförbrukningen med 85 procent under perioden fram till 2035 är resultatet av en övergång till mer vattenintensiv elproduktion och en ökad produktion av biobränslen”. Enligt rapporten ökar vattnets betydelse som ett kriterium för att bedöma olika energiprojekts fysiska, ekonomiska och miljömässiga bärighet. Mer energi åt världens befolkning Närmare två miljarder människor i utvecklingsländerna i Asien och Afrika söder om Sahara saknar tillgång till elektricitet. Över 50 procent av människorna i Asien och cirka 80 procent av dem i Afrika söder om Sahara saknar utrustning för ren matlagning. Förenta nationernas initiativ Sustainable Energy for All syftar till att göra hållbar energi till- gänglig för alla senast 2030. Initiativet omfattar också möjligheter till ren matlagning. Ett antal andra organisationer arbetar med att ge fattigdomsdrabbade områden tillgång till elektricitet eller belysning. Global LEAP skapar till exempel marknader för energiprodukter och tjänster utanför elnätet, D.Light Design tillhandahåller soldrivna lampor och EnDev främjar ett hållbart energiutbud. 6 Innova [2:2013] SV04-06_outlook.indd 6 2013-09-25 10:16:58 Teknik Testutrustning för provning av initiering av spänningskorrosion i högt bestrålat material Bestrålningsinducerad spänningskorrosion är ett potentiellt problem för de interndelar i reaktortanken som utsätts för ett relativt högt flöde av snabba neutroner, det vill säga komponenterna i härdens närhet. text Anders Jenssen · foto Janne Höglund Känsligheten för initiering och propagering av bestrålningsinducerad spänningskorrosion (irradiation assisted stress corrosion cracking, IASCC) tenderar att öka med neutrondosen. I tryckvattenreaktorer (PWR) kan interndelar, såsom baffleplåtar och -formers, baffle-skruvar och core barrel, nå mycket höga neutrondoser. Vid särskilt utsatta ställen kan doser uppåt 100 dpa (displacement per atom) nås efter 40 års drift, och ännu högre doser kan nås efter 60 eller 80 års drift. Studier avseende initiering av IASCC i rostfritt stål i primärsidig PWR-miljö visar att känsligheten för sprickbildning ökar med ökande dos, medan den kritiska spänningsnivån för initiering minskar med ökande dos. Data som beskriver hur känsligheten för IASCC förändras som funktion av dos och spänningsnivå är viktiga för en relevant bedömning av interndelarnas strukturella integritet, speciellt när förlängning av reaktorernas livslängd övervägs. Studsvik har konstruerat, tillverkat och driftsatt ett autoklavsystem för sprickinitieringsprovning av högt bestrålat material. Det nya autoklavsystemet kompletterar befintlig utrustning för spricktillväxtprovning av bestrålat material, vilket gör Studsvik till en komplett leverantör av tjänster relaterade till IASCC. I sprickinitieringsutrustningen är det möjligt att utföra försök i simulerade lätt- vattenreaktormiljöer (LWR) vid tryck och temperaturer upp till 22 MPa respektive 360 °C. Autoklaven förses med vatten med hög renhet med konduktiviteten <0,06 µS/cm från vattenreningsanläggningen i Studsviks korrosionslaboratorium. Till vattnet adderas gaser (till exempel syre eller väte) och kemikalier (till exempel bor och litium) så att den önskade provningsmiljön erhålls. Under ett försök görs kontinuerliga mätningar av bland annat upplösta gaser, konduktivitet vid in- och utlopp, temperatur, korrosionspotential osv. Eftersom initiering av IASCC är ett stokastiskt fenomen är utrustningen konstruerad för samtidig exponering av ett stort antal prover, så att statistiskt signifikanta resultat kan genereras. Utrustningen är flexibel och genom att byta autoklavens interndelar kan olika typer av prov testas. Autoklaven är försedd med fem lasttåg, där det i varje lasttåg ingår en servoelektrisk motor för belastning av proven, en positionsgivare och en lastcell. Beroende på provtyp och geometri kan upp till åtta prov testas i varje lasttåg, det vill säga samtidig exponering av upp till 40 prov är möjligt. Normalt utförs försöken vid konstant last, men även andra belastningssätt, exempelvis cyklisk last och slow strain rate testing, är möjliga. Detektion av brott i ett specifikt prov detekteras med positionsgivaren. När ett prov går av relaxerar las- Staffan Karlsson vid autoklaven för sprickinitieringsprovning av bestrålat material. ten på dragstången. Lasten läggs sedan på igen på de återstående proven och genom att använda distanser med olika höjd för varje enskilt prov är det möjligt att avgöra vilket prov i lasttåget som gick av. För ett begränsat antal prov kan det också vara möjligt att detektera sprickinitiering med till exempel direct current potential drop (DCPD). Ett datorbaserat mätoch styrsystem används för att styra lasten på proven och samla in data från de olika mätningarna. Förberedelser för det första försöket med högt bestrålat rostfritt stål i simulerad primärsidig PWR-miljö pågår. [2.2013] Innova 7 SV07_technology.indd 7 2013-09-25 10:17:00 Profil Axel Breest Axel Breest fokuserar på säkerheten. Han samlar experter inom kärnenergi för att tillsammans överbrygga kulturella och politiska skillnader och se till att historien inte upprepar sig. text Cari Simmons · foto Mattias Bardå MED KÄNSLA FÖR HISTORIA V id OECD:s kärnenergibyrå NEA i Paris i Frankrike arbetar ett sjuttiotal personer från hela världen med frågor som rör säkerhet och radioaktivt avfall genom att sprida information och kunskap och främja internationellt samarbete. – Vi har alla anställts för en viss uppgift och en viss tid, och det är en av de trevligaste arbetsmiljöer du kan tänka dig, säger Axel Breest som är projektledare för OECD/NEA:s enhet för säkerhet vid kärntekniska anläggningar . Axel Breest jämför sin roll som projektledare med rollen som cirkusdirektör: – Du måste vara underhållande, flexibel, diplomatisk och ibland tjatig, säger han. Han har hand om ”en kritisk massa av pengar, expertkunskaper, länder, organisationer och människor” för att lösa säkerhetsproblem och harmonisera de många medlemsländernas säkerhetskulturer. – De frågor vi står inför inom kärnenergiproduktion är komplicerade och svåra att lösa nationellt, eller till och med bilateralt, säger Axel Breest. ”Cirkusdirektör” Breest har normalt fem olika projektbollar i luften samtidigt, men ibland är det ännu fler. En av frågorna på dagordningen just nu är OECD/NEA-Studsviks SCIP-projekt (Studsvik Cladding Integrity Project), som startade 2004 och som för närvarande befinner sig i fas 2. Projektets huvudfokus är skador på bränslekapsling orsakade av mekanisk påverkan på kapslingen, framför allt skador på grund av spänningskorrosion och vätgaspåverkan samt sprickbildning. Studsvik har det operativa ansvaret för projektet som stöds av säkerhetsorganisationer, forskningslaboratorier och industrier från hela världen. – Alla företräder olika intressen, men arbetar med samma frågor, säger Axel Breest. Vi delar med oss av våra kunskaper när vi träffas. Detta är en stödjande grupp av både unga och erfarna personer som är öppna, entusiastiska och som behandlar varandra rättvist. Det är också ett tufft jobb som ser till att man håller sig skärpt. Efter att ha doktorerat i fysik vid Bonns universitet i Tyskland började Axel Breest 1994 arbeta som kodutvecklare för Gesellschaft für Anlagen-und Reaktorsicherheit mbH, en tysk ideell organisation som ägnar sig åt teknik och säkerhet. Han började så småningom med projektledning, vilket ledde till hans engagemang hos OECD/NEA. Hans första kontakt med organisationen var som tysk delegat till kommittén för kärntekniska anläggningars säkerhet men i januari 2011 började han arbeta där heltid, bara två månader före kärnkraftsolyckan i Fukushima den 11 mars. Effekten av Fukushima kändes över hela världen och ledde till politiska och opinionsmässiga förändringar på kärnenergiområdet. – Om något sådant som Fukushima händer någonstans, så händer det överallt, säger Axel Breest. Han påpekar snabbt att alla olyckor, oav- sett vems fel det är, även medför värdefulla lärdomar. Han använder ett av sina personliga intressen, passagerarfartyget Titanics undergång 1912, som exempel: – Efter katastrofen samlades människor, gjorde undersökningar och vidtog skyddsåtgärder som fortfarande fungerar i dag, till exempel livbåtar för alla, ispatrullvarningar etcetera. Titanic var ett av de historiska tillfällen när människor verkligen funderade på varför det hände och hur det kan förebyggas i framtiden. Det är just detta vi måste göra inom kärnkraftsindustrin. Vi vill inte ha en ny olycka. Axel Breest samlar på allt som har med Titanic att göra och tror på att man kan lära av det förflutna. – För att vara en bra forskare måste du vara något av en historiker, säger han och tillägger att hans favoritperiod är runt 1910, när det fanns en allmän känsla av att allt var möjligt. – Det försöker jag ta med mig i mitt arbete, säger han. Detta är en anda som genomsyrar hela SCIP-projektet. Vid Axel Breests allra första möte med Studsvik 2004 informerades den nya projektgruppen om att företagets båda forskningsreaktorer skulle stängas. Axel Breest blev chockad. – Vi hade planerat att göra samtliga reaktortester här på Studsvik. Hela programmet fick läggas om snabbt och testerna köras dygnet runt före avstängningen för att se till att de verkligen gjordes. Sedan dess har gruppen känt att vi klarar vad som helst, säger han. 8 Innova [2:2013] SV08-09_profile.indd 8 2013-09-25 10:17:04 OECD NEA är en särskild byrå inom OECD med uppgift att hjälpa medlemsländerna bibehålla och ytterligare utveckla en säker, miljövänlig och ekonomisk användning av kärnenergi för fredliga ändamål. Genom OECD/NEA kan medlemsstaterna dela med sig av resurser och kunskaper. Mer information om OECD/NEA finns på oecd-nea.org. Axel Breest Bor: Köln, där hans hustru bor och arbetar. Bor under veckan: Paris (och olika konferenshotell). Favorittransportmedel: Transatlantiska resor med Queen Mary II. Språk: Tyska, engelska, ryska (”jag lärde mig en del i skolan”), lite franska. Hobby: Att gå på Titanic-auktioner. Favoritföremål i samlingen: En av de sista 28 återstående lamporna av 24 karats guld från den stora trappan i Titanics systerfartyg. [2:2013] Innova 9 SV08-09_profile.indd 9 2013-09-25 10:17:11 Forsmark Efter ombyggnad av Forsmark 2 är maxeffekten nu 120 procent av den ursprungliga. Provdrift med funktionstester bekräftar att kärnkraftverket går att köra på den högre nivån. text Åke R Malm · foto Sofia Åsblom, Sara Söderström Effektfull ombyggnad Sedan mars i år går Forsmark 2 i provdrift. Syftet är att öka den maximala effekten i ordinarie drift från nuvarande 108 till 120 procent av reaktorns ursprungliga effekt. Det blir alltså den andra höjningen sedan reaktorn byggdes och ger en total elektrisk effekt på 1 120 megawatt. Den uppnåddes efter drygt två månaders provdrift. Vägen dit gick via en första ökning till 110 procent och sedan i fyra steg på 2,5 procent vardera, där funktioner och komponenter provades på varje nivå. – Proven har gått snabbare än vi trodde och resultaten är över förväntan. Samarbetet mellan provorganisationen och driftsledningen har fungerat väldigt bra, säger Johan Danielsson som är provsamordnare på Forsmark. Nästa steg är att sammanställa och analysera resultaten för att ansöka om tillstånd för ordinarie drift på den nya Johan Danielsson, processingenjör på Forsmark Ó Proven har g‹ tt snabbare ˆ n vi trodde och resultaten ˆ r ˜ ver f˜ rvˆ ntan.Ó Johan Danielsson, Forsmark effektnivån. Målet är att det ska ske efter den årliga revisionen sommaren 2014. Fram till dess fortsätter Forsmark 2 att gå i provdrift på 120-procentsnivån. Uppgraderingen av Forsmark 2 har pågått sedan 2004. Bland annat är de två turbinerna och deras ventiler utbytta för att klara ett ökat ångflöde. Matarvattensystemets kapacitet har ökats och inuti reaktorn sitter nya interndelar. Vidare har säkerhetssystemen uppgraderats. För att dra nytta av effektökningen som uppgraderingarna medger måste reaktorns och turbinernas reglersystem anpassas till de nya förutsättningarna. – Vi har justerat vissa parametrar och bytt ut en del komponenter, säger Johan Danielsson. 1 0 Innova [2 :2013] SV10-11_case.indd 10 2013-09-25 10:17:18 Anläggningen och projektet Kärnkraftverket i Forsmark ligger drygt fjorton mil norr om Stockholm. Det ägs gemensamt av tre energibolag, där statliga Vattenfall är störst med en andel på 66 procent. Forsmark har tre kokvattenreaktorer med en sammanlagd effekt på över 3 100 megawatt. Den första reaktorn togs i kommersiell drift 1980 och följdes 1981 av Forsmark 2. Den senare hade då en effekt på 900 megawatt, som 1985 höjdes med 8 procent till 970 megawatt. Sedan 2004 har utrustningen i Forsmark 2 uppgraderats i flera steg. I mars 2013 kunde anläggningen inleda provdrift för att höja effekten till 120 procent av den ursprungliga. Det motsvarar en elektrisk effekt på 1 120 megawatt och en termisk effekt på 3 253 megawatt. Anläggningens funktion är nu verifierad på den nya nivån och siktet är inställt på tillstånd för ordinarie drift efter årsöversynen sommaren 2014. Under de första två månadernas provdrift har reglersystemen varit i fokus. Johan Danielsson och hans kollegor har verifierat deras funktion enligt ett noga utformat program, granskat och godkänt i förväg. Utöver det interna godkännandet har även berörda myndigheter gett sitt godkännande. De stora dynamiska proven som påverkar hela anläggningen har skett på 120-procentsnivån. Ett av dem är Aisolering. Då stängs alla ångventiler av mycket snabbt. Det ska reglersystemet klara utan att trycket i reaktorn stiger över tillåten nivå. Ett annat stort prov är lastfrånslag. Då kopplas nätet bort medan reaktorn och turbinen fortsätter att vara i drift. – Det är ett av de svåraste proven. Då ska effekten på varje turbin gå nästan momentant från 580 till 10 megawatt, där den bara tar hand om anläggningens internförbrukning. Samtidigt går reaktorn ner till 40 procent av sin fulla effekt. Med det provprogram som genomförts har vi ett bra grepp om processen, säger Thomas Smed, tidigare vd på Studsvik Scandpower. – De analyserna är väldigt viktiga för framtiden. Inom några år hoppas vi kunna höja effekten även på Forsmark 1 som är en likadan anläggning, säger Johan Danielsson. En annan aspekt på genomförandet av provprogrammet vid Forsmark 2 är kompetensutveckling. – Det har gett en stor läroeffekt, inte Forsmark 2 har uppgraderats till en maxeffekt på 120 procent av den ursprungliga. Studsvik har bidragit med reglerteknisk expertis. minst hos personalen i kontrollrummet. De kör ju sådana här saker i simulatorer, men nu har de fått köra dem i verkligheten, säger Thomas Smed. Dessutom ger analysen underlag för att validera och utveckla de matematiska modeller som ligger till grund för simuleringen. PROBLEM Verifiera att anläggningen efter genomförda moderniseringar kan köras vid den nya högre effektnivån på ett säkert sätt. LÖSNING Provdrift inklusive omfattande funktionstester genomförda i nära samarbete mellan driftpersonal och en provgrupp, där Studsvik bidrog med reglerteknisk expertis. [2:2013] Innova 1 1 SV10-11_case.indd 11 2013-09-25 10:17:27 Noterat Radioaktivitet finns på väldigt många fler platser än på ett kärnkraftverk. Det används inom industri som mätinstrument, i cancervården, i brandvarnare och det finns naturligt i grundvattnet. Studsvik hjälper företag med att hantera radioaktivt material från väldigt många olika verksamheter. text Petra Lodén · foto Janne Höglund och Studsvik Blandad kompott På Studsviks anläggning utanför Nyköping tar man inte bara hand om stora komponenter från kärnkraftverk. Små brandvarnare, nivåmätare på bryggerier och utrustning från sjukhus är exempel på produkter som dagligen passerar anläggningen, produkterna monteras isär och det radioaktiva materialet förpackas och skickas till förvar. Enheten sysselsätter fem personer på heltid och kallas IKA, Icke Kärntekniskt Avfall. Varje år tar Studsvik hand om cirka 100 000 brandvarnare. I brandvarnaren finns nämligen ett radioaktivt ämne som joniserar luften och upptäcker rök – och de måste tas om hand när de slängs. Det finns optiska brandvarnare, men de reagerar inte på ”osynlig” rök, vilket de joniserade brandvarnarna gör. Men även om brandvarnarna är många, är det så kallade nivåvakter som är avdelningens vanligaste uppdrag. På till exempel bryggerier och pappersbruk går det inte alltid att använda optiska mätmetoder eller Jenny Zettersten, projektledare på IKA-enheten. ultraljud eftersom det man ska mäta är grumligt, det förekommer mycket vibrationer eller är en bullrig miljö. Det mest effektiva sättet att göra kontrollmätningar av exempelvis nivåer i tankar, tjocklek på papper eller fyllnadsgrad i flaskor, är att använda joniserande strålning. Studsvik hjälper till med att byta ut dem och även det slutliga omhändertagandet. – Målet är att fasa ut nivåvakterna, men just nu finns få andra lösningar, förklarar Jenny Zettersten, projektledare på IKA-enheten. Nivåvakterna fylls på på plats hos kunden. När de är uttjänta behandlas det som radioaktivt avfall. Radioaktivitet använda i många andra verksamheter, många håller på att fasas ut, men i vissa fall – som de som nämnts ovan samt även inom vården, är bestrålning den metod som används idag. Studsvik tar ansvar för hela proces- Här kan det finnas radioaktivitet: Industrier: Nivåvakt på t.ex. pappersbruk eller bryggeri, mäter nivå på vätskor i miljöer där optisk mätning inte är möjlig. Sjukhus: Strålningsbehandling av cancerpatienter. Förr var också joniserande strålning en behandlingsmetod mot många olika sjukdomar och fortfarande finns material kvar på vissa sjukhus. Skolor: Tidigare användes radioaktivt material i undervisningen, finns fortfarande kvar på en del skolor. Återvinningsanläggningar: Företag slänger material som kan innehålla radioaktiva ämnen, skrotet skannas av och om det visar sig innehålla radioaktivitet tillkallas Studsvik. Forskning: Inom forskningen används radioaktiva material, exempelvis för märkning. Privatpersoner: Varje år tar Studsvik hand om cirka 100 000 brandvarnare. Naturen: Radioaktivitet finns naturligt i mark och vattendrag. 1 2 Innova [2 :2013] SV12-15_local.indd 12 2013-09-25 10:31:00 Noterat Det radioaktiva ämnet i en brandvarnare är ofarligt ur användningssynpunkt men måste tas om hand när den kasseras. Marie Andersson på Studsvik ser till att allt material sorteras rätt. sen – paketerar på plats hos kunden, kör hem produkten till den egna anläggningen, kontrollerar och monterar isär materialet, sorterar bort det som till exempel kan brännas, material som kan gå till avfallslagring direkt eller behöver ytterligare manuell behandling och slutligen skickas avfallet till slutförvar i bergrum i Forsmark. Till de mer udda uppdragen hör ett larm som kom för ett par år sedan. Det var en privatperson i södra Sverige som fått för sig att försöka tillverka ett eget litet kärnkraftverk hemma. Han ringde Strålsäkerhetsmyndigheten för att kontrollera vilka tillstånd som behövs vilket resulterade i en polisutryckning och kontakt med Studsvik som fick ta hand om hans ”experiment”. Ingen strålning hade kommit ut dock. – Ett annat udda uppdrag var en man som ringde oss när han rensade sin gamla farfars källare och där hittade saker märkta som radioaktiva, sådant som han samlat på sig från sin tidigare arbetsgivare och tyckt det kunde vara bra att ha, berättar Jenny Zettersten. Från metall-återvinningsstatio- ner kan lite av varje komma in till Studsvik. På återvinningsanläggningen finns mätportaler som larmar om en lastbil kör in med något radioaktivt i lasten. Lasten genomsöks och det radioaktiva läggs undan inför kontakt med Strålsäkerhetsmyndigheten och Studsvik – Det kan handla om en hydrofortank. Radioaktivitet finns naturligt i mark och vatten i låga doser. När det Det vanligaste uppdraget är att ta hand om nivåvakter. Anders Söderberg och Christopher Lundgren är två av medarbetarna på Studsviks enhet IKA. ansamlats en längre tid blir det anrikat och behöver tas om hand, säger Jenny Zettersten. Studsvik tar över ägandet av avfallet från kunden, till skillnad från avfall från kärnkraftverk där Studsvik bara behandlar det radioaktiva materialet och sedan skickar det tillbaka till kunden. Andra arbetsuppgifter för IKA omfattar allmänna kontroller, inventering och dokumentering. [2:2013] Innova 1 3 SV12-15_local.indd 13 2013-09-25 10:31:14 Noterat Genom att delta i satsningen Tekniksprånget hoppas Studsvik Nuclear kunna bredda rekryteringsbasen bland gymnasieungdomarna. Två praktikanter har tagits emot inom material- och avfallsteknik. Magnus Arbell vd, Studsvik Nuclear text Erik Aronsson · foto Studsvik, Gettyimages Satsning på Tekniksprånget Tekniksprånget är en sats- ning som drivs av Kungliga Ingenjörsvetenskapsakademin (IVA) med syftet att öka intresset för ingenjörsutbildning bland gymnasieelever. Bakgrunden är att allt fler ingenjörer närmar sig pensionsåldern och enligt IVA kommer det år 2030 att finnas en brist på drygt 50 000 ingenjörer i Sverige. Intresset för att delta i Tekniksprånget är stort. Inför höstterminen 2013 tog IVA emot cirka 2 000 ansökningar och av dessa fick drygt 300 en plats. Studsvik Nuclear är ett av de företag som valt att stödja satsningen och till höstterminen skapades därför två praktikplatser, en inom materialteknik och en inom avfallsteknik. – Det är naturligt för oss att delta i den här satsningen. Vi är ett teknikintensivt företag som ligger i framkant inom många teknikområden och vi vill säkerställa att vi har en bra rekryteringsbas och kan locka till oss unga människor, säger Magnus Arbell, vd för Studsvik Nuclear. Av Studsviks sammanlagt cirka 1 100 anställda finns 300 vid Studsvik Nuclear. Av dessa har ungefär 40 procent akademisk examen, enligt Magnus Arbell. – Företaget har en väldigt hög utbildningsnivå och det innebär att det ibland kan vara svårt att hitta kvalificerade medarbetare som har den rätta erfarenheten. Men hittills tycker jag att vi har lyckats bra, säger han. Förutom Tekniksprånget arbetar Studsvik Nuclear med flera olika satsningar för att skapa intresse bland ungdomar. – Vi jobbar ganska brett gentemot högskolorna och vi har även ett samarbete med en högstadieskola genom Östsvenska handelskammaren i ett projekt som heter Trampolinen. Jag tror att det är ett bra sätt att jobba på ifall man vill få ungdomarna att inse hur många spännande jobb det finns ute i industrin. Jag tror inte riktigt att skolorna kan förmedla det, därför är det viktigt att vi är ute och marknadsför oss, säger Magnus Arbell. Tekniksprånget Tekniksprånget är ett praktikprogram som ger avgångselever från gymnasiets natur- och teknikprogram chansen att praktisera på ett teknikintensivt företag för att få en bättre bild av vad ingenjörsyrket kan innebära. Praktiktiden är fyra månader och intagning sker varje höst och vår. Satsningen drivs av Kungliga Ingenjörsvetenskapsakademin (IVA) på uppdrag av regeringen. Initiativtagare till Tekniksprånget är Nordstjernan och Industrivärden och satsningen stöds även av ett 40-tal företag, däribland Studsvik. 1 4 Innova [2:2013 ] SV12-15_local.indd 14 2013-09-25 10:31:19 Noterat Norge har två forskningsreaktorer i Halden och Kjeller och Norges regering har startat utredning inför en ännu inte beslutad avvecklingsprocess för dessa. Tillsammans med norska DNV har Studsvik fått två uppdrag av Norges närings- och handelsdepartement: en konceptutredning, som ska utreda behov, möjliga lösningar och ge rekommendationer angående ett nytt mellanlager för medel- och högaktivt avfall samt en andra beställning på metoder för rivning Haldenreaktorn är en av Norges två forskningsreaktorer. av de två reaktorerna. Under hösten påbörjas de två projekten och ska avslutas våren 2014. Förutom Studsvik och DNV medverkar Westinghouse i båda projekten och brittiska Quintessa i projektet om mellanlager. Sture Nordlinder är Studsviks projektledare för förstudien om mellanlager där en viktig del är hur metalliskt uranbränsle uranbränsle ska behandlas och förbereds för slutförvar. – Det kan vara ett av skälen att Norges regering valde att samarbeta med oss, eftersom vi har erfarenheter av hantering av sådant bränsle på Studsvik. Motsvarande gäller för avvecklingsprojektet där Studsviks Per Lidar är projektledare. – Vi har erfarenhet från avveckling av egna och andras kärntekniska anläggningar och synergieffekterna mellan projekten bidrog också till att vi fick uppdragen, säger Per Lidar. FoTo: ESS Uppdrag i Norge Strålsäkerhetsmyndigheten, SSM, prövar ESS enligt strålskyddslagen inför den planerade byggstarten i Lund i juni 2014. Studsvik hjälper till med kompletterande information. Kompletterande information om ESS avfall Tidplanen för den stora forsknings- Visste du att É De 10 kärnkraftreaktorerna i Sverige beräknas producera cirka 45 000 kubikmeter låg- och medelaktivt avfall under sin livstid. Källa: IAEA Lund utökar kärnkraftsutbildning ingenjörer som går maskinteknik inriktning energi i Lund läsa H1-kursen i kärnkraftsteknik i ett samarbete med Uppsala. – Det blir en kombination som är klippt och skuren för kärnkraftsindustrin, säger Magnus Genrup, docent vid Lunds universitet kraftverksteknik. Kurserna idag på energiinriktningen på M-programmet är inte inriktad mot reaktorn, utan tar upp allt annat i ett kärnkraftverk – turbin, kringsystem och så vidare. – Det finns ett stort behov från kraftverksindustrin på kompetens inom det här området. Det blir ett tiotal platser med start våren 2014. Foto: istockphoto Från vårterminen kan blivande civil- anläggningen i Lund, ESS (European Spallation Source) ligger fast och Studsvik är en viktig partner i tillståndsprocessen när det gäller hur det radioaktiva avfallet ska hanteras. En del av det målmaterial som används i ESS-anläggningen kommer att avge joniserande strålning och behöver tas om hand. Under sommaren har Studsvik skrivit strategin för avfallshantering och hjälpt ESS besvara frågor som berörda myndigheter ställt till ESS, en följd av den tillståndsansökan som tidigare skickats in. – Vi kommer att vara en viktig partner för ESS eftersom det är tänkt att vi ska ta hand om mycket avfall från anläggningen när den är i drift, säger Per Lidar, projektledare på Studsvik. Det är ESS som äger avfallet, men Studsvik ser till att det sker på bästa möjliga sätt. – Det här projektet är optimalt, vi kan börja från början och se till att allt blir korrekt från start. Vi har många års erfarenheter av avfallshantering och kan se till att hantering och rutiner uppfyller gällande krav. Ett samarbete med SKB krävs också för att se till att avfallet ryms i det svenska systemet. [2:2013] Innova 1 5 SV12-15_local.indd 15 2013-09-25 10:31:22 Time off Sudoku svår 4 3 9 6 8 2 1 6 3 5 8 Foto: guNNAr BergkrANtz 6 3 4 1 7 9 9 3 1 6 8 6 9 1 2 En dos betakaroten vitlöksklyftorna i cirka 20 minuter. Mixa till en slät soppa. Krydda efter smak med cayenne eller sweet chili, salta och peppra om det behövs. Tillsätt grädden och låt soppan sjuda ytterligare ett par minuter. Häll upp i portionsskålar och toppa med räkor och färsk koriander. Servera med grovt bröd. 4 portioner 4–6 morötter, cirka 300 g 2 gula lökar 2 vitlöksklyftor 1 liter kycklingbuljong Cayennepeppar eller sweet chilisauce Salt och peppar 1 dl matlagningsgrädde Cirka 150 g skalade räkor 1 kruka färsk koriander Gör så här: Skala och skär morötter och lök i mindre bitar. Sjud grönsakerna i en kastrull tillsammans med Energivärde: 123 kcal per portion Fett: 4,4 g per portion 3 Hjˆ rngymp a Morötter innehåller relativt mycket betakaroten. Därav den orange färgen. I kroppen omvandlas betakaroten till A-vitamin, som är en viktig vitamin för synen och för huden. En tallrik varm morotssoppa med räkor fungerar både som en mättande vardagssoppa och en god förrätt vid vinterns söndagsmiddagar. Morotssoppa med rˆk or 4 Ett okänt anta l barn står i e n ring. Avståndet är lika långt me llan varje barn. D et 7:e barnet står mittemot det 18:e barnet. Hur många b arn står i ring en? Svaret hitta r du längst ner p å sidan Fotogåta Vad ˆr detta? Svaret finns i tidningen... Lycka till! ... och du hittar det ocks‹ om du vˆ nder p‹ tidningen. Hjärngympa: Svar: 22. Halva cirkeln består av 11 barn eftersom 18-7 = 11. 11 x 2 = 22. Fotogåta: Här stängs locket på pyrolyskärlet efter en lastning. Studsvik AB, Box 556, 611 10 Nyköping, telefon: 0155-22 10 00, fax: 0155-26 30 00, e-post: studsvik@studsvik.se, www.studsvik.se SV16_back_.indd 16 2013-09-25 10:16:08
© Copyright 2024