DEKRA får forskningsstöd – ska ge bättre beslutsunderlag för säker drift och ökad livslängd av svenska kärnkraftverk

DEKRA har beviljats drygt 1,4 miljoner kronor från Strålsäkerhetsmyndigheten, SSM för ett forskningsprojekt om skadetålighetsanalyser och oförstörande provning. Målet är att tillsammans med RISE utveckla en metod som ger en mer samlad och tydlig bild av osäkerheter – och därmed bättre beslutsunderlag för säker drift och livstidsförlängning av svenska kärnkraftverk.

Sverige är sedan decennier tillbaka en etablerad kärnkraftsnation, och frågan om hur länge anläggningarna kan drivas är i högsta grad central. En så kallad skadetålighetsanalys används för att bedöma hur defekter eller sprickor påverkar konstruktionens bärförmåga eller strukturella integritet.

Genom att kombinera kunskap om belastningar, materialegenskaper och eventuella defekter är det möjligt att avgöra om, eller hur länge komponenten fortfarande är förenlig med fortsatt säker drift av anläggningen. Metoden är därmed helt avgörande för att möjliggöra livstidsförlängning.

Tre teknikområden i en gemensam metod

DEKRA är en global koncern och oberoende kontrollorgan med flera avancerade teknikområden som driver utveckling genom forskning och innovation. Sektionen Engineering Asset Management (EAM) hos DEKRA Consulting är en specialiserad konsultenhet med beräkningsingenjörer som arbetar med strukturell integritet och livslängdsutvärdering av bärande strukturer. Projektet, som pågår i cirka ett år, genomförs i samarbete med forskningsinstitutet RISE, Research Institutes of Sweden. Fokus ligger på att sammanfläta tre centrala teknikområden:

• Oförstörande provning, OFP.
• Brottmekanik.
• Matematiska eller statistiska beräkningsmodeller.

Tillsammans ska de bilda en sammanhållen länk och metod – något som enligt DEKRA tidigare inte gjorts på liknande sätt. Den oförstörande provningen kommer särskilt lägga vikt vid avancerade tekniker, där specialutvecklade DEKRA-robotar används för att inspektera komponenter i krävande miljöer, som exempelvis reaktortankar. Med hjälp av brottmekanik vet man i förväg vad man måste kunna hitta med sin OFP.

Säkerhet i fokus

I dag hanteras osäkerheter i analyser främst genom säkerhetsfaktorer. Det gör att den totala säkerhetsmarginalen ofta är svår att överblicka. Det nya projektet ska i stället ta fram en holistisk metod där alla osäkerheter analyseras samlat. Ambitionen är att förstå hur olika faktorer påverkar varandra – och vilka som har störst betydelse.

En central fråga är hur osäkerheter i tidiga steg, som vid inspektioner, påverkar hela analyskedjan. Magnus Dahlberg, Head of BU Engineering Asset Management, DEKRA Consulting AB;

– Målet är att skapa en prototyp av ett verktyg som kan användas för att bedöma den övergripande osäkerheten. Det ger mer träffsäkra säkerhetsbedömningar och kan bidra till att anläggningar drivs längre, utan att för den delen kompromissa med säkerheten – som alltid kommer i första hand.

Från spricka till riskbedömning

I samhället finns idag olika typer av bärande strukturer med sprickbildning. Men sprickor i material behöver inte alltid innebära en säkerhetsrisk. Det avgörande är typ, storlek och hur de utvecklas över tid;

– Alla sprickor är inte farliga. Brottmekanik används för att avgöra om en spricka, antagen eller verklig, kan leda till problem eller om den är ofarlig. Det är en viktig del i att förstå vad som faktiskt kräver åtgärder, säger Dave Hannes, Deputy Head of BU Engineering Asset Management, Senior Specialist, Ph.D, DEKRA Consulting AB.

Genom att kombinera denna kunskap med modern OFP och mer avancerade beräkningsmodeller vill DEKRA förändra och förfina skadetålighetsanalysen i grunden.

Kan bidra till längre drift och ökad effektivitet

På sikt är målet att utveckla ett verktyg som kan användas i verklig drift. Det kan ge bättre beslutsunderlag, effektivare processer och lägre kostnader.

– Det finns idag ett skriande behov att kunna trygga driften av Sveriges kärnkraftverk så länge som det är tekniskt möjligt. Vår forskning analyserar kärnan i livstidsförlängning. Genom att bättre förstå samspelet mellan sprickor, material och inspektionsmetoder kan vi skapa förutsättningar för säker drift under längre tid, avslutar Magnus Dahlberg.

Arbetet med metodiken pågår nu, och en slutrapport väntas i augusti 2026.

Fakta om SSM:

Strålsäkerhetsmyndigheten har ett samlat ansvar inom strålskydd, kärnsäkerhet och nukleär icke-spridning i Sverige. Myndigheten arbetar pådrivande och förebyggande för att skydda människor och miljö från oönskade effekter av strålning, nu och i framtiden.