Les fermetures pandémiques, les pénuries d’approvisionnement et l’inflation font des ravages sur les grands projets scientifiques | La science

Tous tels nach Plastik Mit zunehmendem Abfall augmente auch das

Des astronomes construisent un appareil photo extraordinaire sur le Cerro Pachón, un sommet de 2715 mètres d’altitude dans les Andes chiliennes. Avec son télescope de 8 mètres et son énorme caméra de 3,2 gigapixels, l’observatoire Vera C. Rubin scrutera le ciel austral tous les 3 jours, localisant des milliards de galaxies, recherchant des explosions de supernova et suivant les changements dans le ciel. Au début de 2020, les travailleurs étaient sur la bonne voie pour achever le télescope de 483 millions de dollars d’ici le mois dernier. « Nous étions un train de marchandises roulant à toute vitesse », explique Victor Krabbendam, responsable du projet de construction chez Rubin.

Puis la pandémie de COVID-19 a frappé. Les restrictions de voyage ont ralenti la construction, tout comme les pénuries d’approvisionnement telles que l’acier. Maintenant, le projet est à 2 ans de l’achèvement et son coût a augmenté d’environ 15% – bien que la National Science Foundation (NSF) n’ait pas encore fixé de chiffre exact. « Une fois que le train s’est arrêté, il est difficile de le faire repartir », explique Krabbendam.

L’Observatoire Ruby n’est que l’un des nombreux projets scientifiques majeurs dans le monde qui ont pris du retard et dépassé leur budget en raison de retards liés à la pandémie, de problèmes de chaîne d’approvisionnement et maintenant de la pire inflation en 40 ans. Les scientifiques construisent un projet majeur en utilisant les mêmes processus que les ingénieurs utilisent pour construire un pont, et développent un coût et un calendrier détaillés, connus sous le nom de référence de performance, qui guident chaque étape de construction. Cette ligne de base est presque sacro-sainte. Lorsqu’un projet commence à dépasser le budget, les bailleurs de fonds en coupent généralement des portions pour contenir les coûts. Ils n’augmentent le budget d’un projet et allongent son échéancier — le « rebaseline » — qu’en dernier recours.

Mais ce ne sont pas des temps ordinaires. Le principal constructeur à grande échelle aux États-Unis, le Department of Energy’s Office of Science (DOE), a 13 projets de base coûtant plus de 100 millions de dollars et a ou envisage d’en créer six. La NSF en possède quatre, dont le Ruby Observatory, et entend tous les recentrer. « C’est un sujet énorme et un problème très complexe », explique William Madia, ancien directeur de deux laboratoires nationaux du DOE.

La pandémie a retardé la plupart des projets. Les physiciens du SLAC National Accelerator Laboratory construisent un accélérateur linéaire supraconducteur de 750 mètres de long pour alimenter un nouveau laser à rayons X appelé Linac Coherent Light Source-II. Ils installaient l’accélérateur lorsque le COVID-19 a frappé, et le 19 mars 2020, l’État de Californie a émis une ordonnance de sécurité du site qui a interrompu les travaux pendant 3 mois. Les responsables se sont vite rendu compte qu’ils ne pouvaient pas respecter leur calendrier, explique Norbert Holtkamp, ​​​​directeur du SLAC pour le projet.

Aux États-Unis, de longs retards font inévitablement grimper les coûts, dit Holtkamp, ​​car les organismes de financement incluent la main-d’œuvre dans le coût d’un projet. Plus tard cet été-là, le DOE a prolongé la date d’achèvement du projet de juin 2022 à janvier 2024 et a augmenté son coût de 8,7 % à 1,136 milliard de dollars. La majeure partie de l’augmentation était destinée aux urgences pour couvrir de nouveaux retards, note Holtkamp. « Nous ne savions pas combien de vagues de COVID nous allions avoir. »

Les projets moins avancés ont souffert des mêmes problèmes de chaîne d’approvisionnement qui ont tourmenté les consommateurs. Les physiciens du Laboratoire national d’Argonne reconstruisent l’Advanced Photon Source, un accélérateur de particules en forme d’anneau d’un kilomètre de long utilisé pour produire des faisceaux de rayons X intenses. Ils avaient prévu de commencer à installer le nouvel anneau de 815 millions de dollars plus tard cette année, mais l’ont repoussé à avril 2023 en raison de difficultés, entre autres, à obtenir les micropuces nécessaires pour contrôler l’alimentation électrique, explique Stephen Streiffer, directeur associé de la science et de la technologie. à Argonne. « Vous parlez à un revendeur d’une puce qui était un article standard et il dit que nous vous l’enverrons dans 6 mois », dit-il.

frais d’escalade

Les agences de financement américaines ont révisé ou envisagent de réviser le budget et le calendrier détaillés – ou de référence – de plusieurs projets déjà en cours de construction.

PROJET LA DESCRIPTION AGENCE COÛTS ACTUELS REBASELINE
Mise à niveau de l’installation informatique de leadership d’Argonne supercalculateur autorité de l’énergie 286 millions de dollars Oui
Source de lumière cohérente-II Laser à rayons X autorité de l’énergie 1,14 milliard de dollars Achevé
Mise à niveau avancée de la source de photons Synchrotron à rayons X autorité de l’énergie 815 millions de dollars Peut-être
Contribution américaine à ITER Réacteur à fusion international autorité de l’énergie 2,5 milliards de dollars Oui
Expérience de conversion muon-électron la physique des particules autorité de l’énergie 274 millions de dollars Oui
Contribution des États-Unis à la mise à niveau de l’accélérateur du grand collisionneur de hadrons à haute luminosité (HL-LHC) destroyer nucléaire européen autorité de l’énergie 243 millions de dollars Oui
Modernisation des infrastructures antarctiques pour la science Mettre à jour la station McMurdo Fondation nationale de la science 410 millions de dollars Oui
Contribution des États-Unis à la mise à niveau du détecteur HL-LHC destroyer nucléaire européen Fondation nationale de la science 152 millions de dollars Oui
Observatoire Vera C. Rubin télescope Fondation nationale de la science 471 millions de dollars Oui
Navires scientifiques de classe régionale Trois navires de 60 mètres Fondation nationale de la science 360 millions de dollars Oui
autorité de l’énergie; Fondation nationale de la science

Aujourd’hui, l’inflation met encore plus de pression sur les projets puisque, par exemple, le prix de l’acier a doublé au cours des 2 dernières années. En principe, un projet en construction peut être protégé de la hausse des prix si les contrats avec les fournisseurs ont été conclus avant que l’inflation ne s’installe. Dans la pratique, cependant, des problèmes d’approvisionnement encore plus importants peuvent survenir lorsque de petits fournisseurs produisant des pièces hautement spécialisées doivent supporter eux-mêmes les augmentations de coûts. « Il y a un risque que les entreprises fassent faillite en raison de l’inflation », déclare Streiffer.

Les chercheurs américains affirment souvent que les projets en Europe et en Asie sont isolés d’un facteur, l’augmentation des coûts de main-d’œuvre due aux retards, car ils facturent généralement les salaires aux laboratoires plutôt qu’aux projets. Cependant, les chercheurs européens rétorquent que lorsqu’un projet a besoin de plus d’argent, ils sont confrontés à un plus grand défi pour l’obtenir.

À Lund, en Suède, des physiciens construisent la source européenne de spallation (ESS), une toute nouvelle source de neutrons alimentée par un accélérateur qui sera la plus intense au monde. Les retards de COVID-19 ont forcé les responsables à se rendre dans les 13 États membres du projet pour demander plus d’argent, explique Kevin Jones, directeur technique de l’ESS, qui a passé 28 ans au laboratoire national de Los Alamos du DOE. « Ayant travaillé dans le système DOE, je peux vous dire que [request] était beaucoup plus difficile », dit-il. En décembre 2021, le conseil d’administration de l’ESS a repoussé la date d’achèvement de deux ans à décembre 2027 et augmenté le coût de 20 % à 3,3 milliards d’euros.

Aux États-Unis, la NSF demande généralement aux gestionnaires d’un projet en difficulté de le « déconstruire », ou de réduire ses capacités, avant que l’agence ne le réaligne – une action qui nécessite l’approbation du National Science Board de la NSF. Cependant, compte tenu des vents contraires actuels, NSF prévoit de recentrer tous ses projets, déclare Matthew Hawkins, responsable du bureau des grandes installations de NSF. « Pourquoi retirerions-nous les compétences scientifiques d’un projet dans un premier temps ? » dit-il. « Nous préférerions de loin aller voir le conseil d’administration et demander plus d’argent. »

En revanche, le DOE maintient sa politique consistant à réduire soigneusement la portée d’un projet avant de rebaser. En effet, au sein du DOE, un projet recentré doit être examiné non seulement par les chefs du Bureau des sciences, mais par un comité de hauts fonctionnaires de toute l’agence, explique Stephen Binkley, directeur général adjoint du bureau. « Ensuite, cela devient très, très précis et le cas doit être examiné très attentivement », dit-il.

Les responsables du DOE pensent que les problèmes de chaîne d’approvisionnement resteront une nuisance même si la pandémie et l’inflation diminuent. Le mois dernier, un Office of Science a détaillé les pénuries potentielles de fournitures allant du niobium, un métal supraconducteur, à certains types de logiciels.

Les projets qui n’ont pas encore établi de budget ou d’échéancier peuvent être mieux à même de faire face aux pénuries et à l’inflation, car ils peuvent intégrer l’augmentation des coûts dans leurs lignes de base. Mais si un projet, de base ou non, devient trop cher, les bailleurs de fonds pourraient tout simplement l’annuler. « Il est concevable que des projets soient interrompus », déclare Binkley. « Mais je pense qu’il est juste de dire que nous n’en sommes pas au point où nous devons le faire. »

Les blocages post-pandémiques, les pénuries d’approvisionnement et l’inflation font des ravages sur les grands projets scientifiques | La science est apparue en premier sur Germanic News.

gnns-general