RAPPORT Datum: 2011-04-06 Vår referens: SSM2011-153- 28 Författare: Steen Lichtenberg & Lorens Borg Granskning av SKB:s användning av den successiva kalkylmetoden undersökning av SKB:s kostnadsberäkningar för Plan 2010 Denna rapport har tagits fram på uppdrag av Strålsäkerhetsmyndigheten. De slutsatser och synpunkter som presenteras i rapporten är författarens/ författarnas och överensstämmer inte nödvändigtvis med myndighetens.
SSM Undersökning av SKB s kostnadsberäkningar för Plan 2010. av Steen Lichtenberg och Lorens Borg, den 6 april 2011 SSM2011-153-28 1 1 Inledning SSM har ifrågasatt kvaliteten i SKB s kostnadsberäkningar. Detta med utgångspunkt i en överraskande liten osäkerhet plus ett antal detaljer i processen. Dessutom konstateras att slutkostnaderna före diskontering ökar år för år, mer än som tycks motiverat av ändringar i programmet. En korrekt och realistisk uppdatering av ett i stort oförändrat program borde vara rimligt stabilt över åren. Ändamålet med denna undersökning är att genomgå processen och bedöma resultatets kvalitet, samt att uppmärksamma möjliga svagheter. Då PLAN 2010 materialet och beräkningsprocessen är ganska komplexa och inte fullt ut beskrivna, kommer en del frågor att kvarstå som SKB kan hjälpa till med att förklara. De använda referenserna finns listade i fotnot 1. Första avsnittet beskriver de omedelbara problemen. I de följande avsnitten söks orsakerna avslutat med slutsatser och rekommendationer. 2 Övergripande problem 2.1 Standardavvikelsens storlek. SKB s beräkningar har en standardavvikelse i storleksordningen 15 % 2 för kalkylen enligt finansieringslagen. Detta känns för litet för detta komplexa och långsiktiga program. Motsvarande standardavvikelse för myndighetskostnaderna har i ett antal år varit i storleksordningen 22 33 %. Även om detta skulle vara för mycket, tycks det finnas risk för underuppskattning av standardavvikelsen i SKB s beräkningar. Mer ordinära stora anläggnings- och infrastrukturprojekt utan större inslag av forskning och utveckling har erfarenhetsmässigt en större standardavvikelse, typiskt i området 20 25 %. Detta bekräftas av internationella erfarenheter avseende budgetövertramp. Slutsatsen blir att en sannolik standardavvikelse borde ligga kring minst 20-25 %. 2.2 Beräkningsresultatets stabilitet över åren Det förutsätts här att Plan 2010 och FUD i stort sett beskriver lösningen av samma uppgift som tidigare. Då bör prognoserna/beräkningarna vara rimligt stabila över åren förutom den allmänna inflationen. 1 Referenser (1) Plan 2010, dec. 2010 underlag för avgifter.. (2) Plan 2010, supplement (3) Plan 2010, kostnadsberäkningar (perm) (4) Proactive management of uncertainty (handboken) (5) Dev. of an estimating procedure... (SKI Report 2003:43) (6) SKI Rapport 2006:35, Förslag till avgifter... 2 Av S-kurvan i ref. 2, fig. 3-1, s. 31 avläses Range mellan 16 % och 84 % fraktilen till ca. 27 miljarder kr. Standardavvikelsen, S, är då ca. 13,5 miljarder kr. eller ca.15 % av medelvärdet.
Detta tycks inte vara fallet. 2006 var SKB s medianvärde ca. 50 miljarder kronor enligt ref. 6, tabell D, s. 4). Detta motsvarar även idag, ca. 50 miljarder kr. 3 Nu fyra år senare är medianvärdet ca. 84 miljarder kr. (ref. 2, tabell 4-1, s. 46). En ökning på ca. 65 %. Båda värdena tycks referera till ca. 9.500 ton uran, motsvarande ca 4500 kapslar. Bedömningsprocessens resultat borde vara rimligt stabilt från år till år. Risken finns att det förekommer fel eller svagheter i den nuvarande komplexa processen. Om i stort samma bedömningsprocess i följs i framtiden, kan man fråga sig hur stort beloppet blir om 3 eller 6 år. En tillräckligt stor inbetalning till KAF blir mer och mer kritisk. Den resterande driftstiden blir allt kortare, vilket reducerar möjligheterna för tillräckliga beloppsjusteringar. 2 3 Några möjliga orsaker avseende SKB s standardavvikelse 3.1. Användning av Betafunktionen och hög- och lågvärde SKB använder Betafunktionen och 10/90 % fraktiler. Det sistnämnda är inte direkt ett metodfel, men det kan i princip dölja, eller åtminstone skymma, betydelsefulla skevheter i bedömningarna, och därmed risker. Om så är fallet blir både resultatets medelvärde och osäkerhet för små. Enligt Betafunktionen blir standardavvikelsen, S = (max min)/6. Enligt Erlangfunktionen är S = (max min)/4,65. Utgår vi från att SKB s totala standardavvikelse är ca. 15 % ökas den till 15 x 6/4,65 = 19 % med användning av Erlangfunktionen. Genom många års erfarenhet av Erlangfunktionens relevans tror vi att detta är en sannolik orsak till SKB s relativt lilla standardavvikelse. Vi understryker att Erlangfunktionen, i motsättning till Betafunktionen, har en dokumenterbar relation till bedömningsuppgifter av den här typen (se mera i ref. 4, avsnitt 5.1). 3.2. Avgränsning av risker till enbart garantibeloppet I ref. 3, avsnitt 8, definieras som kategori 2 de generella variationsorsakerna: nr. 201, "Värderingsförskjutningar i samhället avseende kärnkraft", nr. 204, Driftstörningar orsakade av tekniska fel och nr. 208 Begränsningar av temperaturen på bentoniten. Dessa borde tillhöra kategori 1 variationer, som inkluderas i finansieringsbeloppet och inte endast i kompletteringsbeloppet". Dessa generella villkor bör enligt vår uppfattning också vara med i grundbeloppet. 3.3. Kalkylstruktur och specificering av osäkerhetsorsaker I ref.1 s.45 anges att 64 poster bedöms. Dessutom specificeras de generella villkoren i mer än 30 enskilda poster. Ett så stort antal bedömningar bidrar inte mycket till att höja resultatets kvalitet. Detta beror på att ömsesidiga beroenden inte identifieras. Det stora antalet kan i stället skugga ett antal viktiga gemensamma bakomliggande osäkerhetsorsaker. Ett exempel är de många konjunkturposterna. Realprisutvecklingen för de på sidan 41, avsnitt 3.3.1. i ref.1 visade områdena är sannolikt delvis beroende av varandra. En övergripande osäkerhetsbedömning saknas. Den kan bli ganska betydande. Typiskt dominerar ca. tio osäkerhetsfaktorer resultatets totala osäkerhet. Om man fördubblar detta antal (med oändrad relativ spridning och oändrad förutsättning om oberoende), halverar man principiellt den totala variansen. Men detta förfarande ökar de potentiella inbördes beroendena och 3 I fyraårsperioden 2006 2010 har sannolikt ca. 5 miljarder kr. använts. Från 2012 resterar därför högst 45-46 miljarder kr. enligt SKB s beräkningar i 2006 (ref.6). Med ca. 10 % inflationsuppräkning för 4 år motsvarar detta ca. 50 miljarder kr. i 2010 prisnivå.
motsvarande kovarianser. Därför är den lägre varianssumman för liten. I det här fallet tredubblar man antalet. Här återfinns sannolikt en väsentlig orsak till den lilla osäkerheten i SKB s resultat. 3 4 Några kommentarer avseende SKB s totala medelvärde 4.1. Systematisk användning av referensvärde som det mest troliga värdet Detta är ett allvarligt metodfel. Det finns klart dokumenterat, att ett referensvärde typiskt bedöms för lågt i förhållande till framtiden, även inom referensförutsättningarnas ramar. Omfattande vetenskapliga undersökningar visar underuppskattningar på genomsnittligt 20 40 % för stora fysiska projekt. SKB s program är inte mindre komplicerat än dessa, snarare tvärtom. Även inom referenssiffrornas förutsättningar bör de typiska mest troliga framtida värdena vara 5 10 15 % högre än i dag, eftersom detta program har en lång löptid. Mest trolig värdena viktar i min/trolig/max bedömningarna ca. 60 % av medelvärdet. Som slutsats saknas därför sannolikt 3 6 9 % av det totala medelvärdet. 4.2. Min och max värden I ref. 3, avsnitt 8, de två sista sidorna, finns de enskilda min/trolig/max bedömningarna. De drygt 60 objektbedömningarna har ett minvärde, som i snitt är ca. 30 % lägre än det mest troliga. Det är svårt att förstå, att kostnaderna kan reduceras så här mycket inom referensförutsättningarna. Det borde högst kunna reduceras i storleksordningen ca 15 %. Detta påverkar medelvärdet med ca. 20 % av 15 %, dvs. ca. 3 % för låg total kostnad. Maxvärdena i SKB-kalkylerna är motsvarande typiskt endast 45 % högre än det mest troliga värdet. I verkligheten finns många exempel på avsevärt högre värden. Detta kan möjligen också orsaka lite för låg total. 5 Några möjliga orsaker avseende både standardavvikelsen och totala medelvärdet 5.1. Analysgruppen Om flertalet av medlemmarna i analysgruppen direkt eller indirekt känner en lojalitet mot kärnkraftsektorn, kan de omedvetet, dvs. utan att egentligen mena det, generellt sett vara för optimistiska. Detta förstärks om analysgruppen innehåller ett flertal personer med teknisk bakgrund och som därför fokuserar mest på tekniska faktorer. Attityden hos tekniker är ofta, att man vill ha full kontroll, och att man är duktig nog att klara av framtida problem. Detta underbyggs delviss av att det i ref.1 och 2 tycks vare mest tonvikt på tekniska/ekonomiska faktorerna (ref. 1, avsnitt 3.4). Detta indikerar, att det möjligen saknas mer bredd i analysgruppen avseende generalister och icketekniker. Det finns ofta behov för en djävulens advokat, med huvuduppgift att fokusera på problemområden. Detta som kompensation för de typiskt tekniska deltagarna. 5.2 Osäkerhetsgrupper (generella villkor) De konkret beskrivna exemplen på hög och låg scenarier i rapporten (s. 45-49 i ref.1) ger ett underlag för deltagarnas hög och låg bedömningar. Beskrivningarna kan emellertid medföra, att andra mer extrema alternativ/scenarier hamnar i skuggan. Risken är, att det finns andra alternativ/scenarier med större konsekvenser, men som inte blir identifierade. Detta gäller i synnerhet de mer sociala och psykologiska faktorerna.
6 Några kommentarer till SKB s process 4 6.1. Bedömningsprocessen Om siffror framläggs/diskuteras innan själva bedömningsprocessen, kommer dessa omedvetet att påverka deltagarna och detta resulterar ofta i påverkade bedömningar. Motsvarande måste alla min/trolig/max bedömningar ske helt personligt, utan att några siffror avslöjas i deltagargruppen. När de sedan flaggas upp runt bordet skall det vara vars och ens nedskrivna tal, utan att någon tillåts ångra sig och ändra sina siffror! Säkrast är det om facilatorerna samlar in de nedskrivna talen anonymt. Ingen får tvingas att avslöja sina värden. Ovanstående regler finns detaljerat beskrivna i ref.4. Det är konstaterat att enskilda personer typiskt underuppskattar extremvärden ganska grovt. För att kompensera för detta måste de mest extrema siffrorna i hele analysgruppens bedömningar användas. Det har inte varit möjligt att bedöma denna del av processen. 6.2. Montecarlosimulering (MC metoden) Denna metod kan "ställas in" så att den ger korrekt resultat. Problemet är de svarta hållen. I ref.1, avsnitt 3.3.3, s. 42 ger SKB fyra orsaker till att använda MC metoden. Successivprincipens nuvarande beräkningsprocess kan emellertid hantera alle dessa orsaker på ett korrekt sätt och mycket mer transparent och användarvänligt (beskrivet i ref. 4). En rapport med en fullskalig demoanalys gjordes för SKI 2003 (5). Slutsatsen blir att MC metoden är användbar, men inte nödvändig eller optimal. 6.3. Effekten av en försening Försenas en okritisk aktivitet, ökar kostnaderna vanligtvis med extra resurser både direkt och indirekt. Det samlade beloppet skall diskonteras. Detta kan dock inte uppväga de ökade kostnaderna. Försenas däremot en kritisk aktivitet, kommer en del av de övriga parallella aktiviteternas resurser att bli utan jobb, vilket ger en större extra kostnad. Alla, eller en del, av de resterande kostnaderna blir emellertid försenade motsvarande tid. Denna försening skall diskonteras med en diskonteringsfaktor, som motsvarar en tidpunkt längre fram. Denna tidpunkt är summan av förseningstidpunkten och 30 till 45 % av resterande tid för hela programmet. Den högre procentsatsen för förseningar i perioden 2020 till 2035, och den lägre för förseningar efter 2035. Ett exempel illustrerar detta. Vi förutsätter att hela programmet försenas 6 månader under 2035 och att detta kostar 200 miljoner kr extra. Dessa diskonteras med t.ex. 60 % till 140 miljoner kr. Härtill skall läggas att de resterande 40 % av programmet, motsvarande ca. 40 miljarder kr. försenas ½ år. Nuvärdet av de 40 miljarder kr. reduceras med ½ gång den årliga realräntan. Räknas den till 2 % pr. år, reduceras de 40 miljarder kr. med 1 % eller 400 miljoner kr. Sammanlagt en nettobesparing på nuvärde 400 140 = 260 miljoner kr. Slutsatsen blir att realistiska tidsbedömningar är av mycket betydelsefulla. Tyvärr finns sådana inte tillgängliga. 6.4. Sammanblandning av olika osäkerhetsorsaker Alla osäkerhetsorsaker måste bedömas under förutsättning att alla övriga osäkerheter är i medelvärdestillstånd/normaltillstånd. Detta tycks inte ha respekterats vid vissa generella villkor, där det aktuella villkorets osäkerhet blandats med diskonteringsosäkerhet.
6.5. Automatisk nedskalning Troligvärden tycks vanligtvis hämtas ur kalkyl 40 (real), jmf. ref. 3, sektion 1 sid 8(10), och bild ref. 3, sektion 4, sid 1(2). Detta tillsammans med vissa andra informationer tolkas här som följer: 5 1. SKB upprättar referenskalkylen som bygger på förutsättningen 50/60 års drift och 6000 kapslar. 2. SKB skalar automatiskt ned (ref.3, sektion 4, sid 1(2)) till kalkyl 40 som bygger på 40 års drift och 4500 kapslar 3. SKB använder trendframskrivning 4. SKB använder, för objekt, dessa värden som troligtvärde i successivkalkylen. Denna process verka kunna ge upphov till osäkerhet. 6.6. Referenskalkylens förutsättningar Dessa förutsättningar är mycket nödtorftigt beskrivna. Detta ger en onödig osäkerhet i bedömningarna av de generella villkoren med risk för dubbelräkning eller hål. Jmf. ref. 3, sektion 4, sid 1(1). 7 Slutsatser och rekommendationer Det känns inte relevant att be SKB att använda Erlangfunktionen för närvarande. Men resultatets standardavvikelse bör kanske uppjusteras från nuvarande ca. 15 % till ca 19 % (jmf. avsnitt 3.1). Härtill kommer att de nämnda tre variationsorsakerna i avsnitt 3.2 borde omklassificeras till kategori 1. Kalkylen borde dessutom kanske suppleras med en övergripande konjunkturosäkerhet, jmf. avsnitt 3.3. Finns det radikala ändringar i projektet sen 2006 som kan motivera kostnadsökningen från ca. 50 till ca. 85 miljarder SEK? (jmf. avsnitt 2.2). Om så inte är fallet, borde medelvärdet kanske uppjusteras 5-10 %, jmf. avsnitt 4., bl.a. för att kompensera för att Generella Villkors troligvärde per definition sätts till noll. Beträffande analysgruppen saknas information från SKB om hur många av deltagarna som står utanför kärnkraftssfären. Om tillräckligt många är utanför denna sfär har de en möjlighet att kompensera för att det möjligen saknas mer bredd i analysgruppen avseende generalister och icketekniker. Man bör också fråga om det finns minst en, som man har bett agera som Djävulens advokat. Betr. bedömningsprocessen bör SKB kunna bekräfta att reglerna i ref. 4 för bedömningar har följts. Detta gäller främst användningen min av min och max av max i analysgruppen, samt att inga siffror avslöjas för tidigt. Om så inte är fallet måste standardavvikelsen uppjusteras väsentligt. För att klara ut eventuella sammanblandningar av diskonteringsosäkerhet och andra osäkerhetsorsaker kunde man efterfråga en kalkyl, inkl. osäkerheter, men utan diskontering (avsnitt 6.3 och 6.4). Diskonteringen kunde då ske separat i SSM s regi med användning av ett medelvärdeshistogram. Övriga kommentarer tycks vara av mindre betydelse. ---o0o---