美国加速布局海上核能:政企联手让核反应堆走进港口和货船
联邦和地方机构正与初创企业联手,推动部署浮式发电驳船和核动力货运船队。
科菲·阿桑特(Kofi Asante)希望在长滩港外水域的一艘驳船上部署一座核反应堆,政府官员正积极帮助他实现这一设想。
阿桑特的公司Bluecore Energy得到了联邦和地方官员的协助,以应对将核电引入长滩港过程中面临的行政程序障碍。他说,在项目推进过程中,官员们很容易联系上,这令他颇感意外。
“像我这样的首席执行官,发条短信或打个电话就能联系到他们,”阿桑特在公司办公中心说。这处办公中心位于加州长滩港,看起来像一座仓库。从这处总部,他就能看到那座未加注燃料的反应堆,宽仅几英尺,外形有点像火箭。
对阿桑特提供支持是长滩港与美国海事管理局(U.S. Maritime Administration)最近签署的一项协议的一部分,该协议旨在帮助该港口引入无碳排放的海上核电。全美正在努力扩大核能在航运领域的作用,该协议只是其中众多协议之一,而这项努力又属于推动核能整体发展的更广泛行动。最终,这场海上核能行动旨在利用海上核电为全美各地港口供电,并为一支私营货运船队提供动力。
美国核监管机构、海岸警卫队以及能源部、内政部和交通部都参与了这些行动。交通部最近宣布与英国公司Core Power达成一项协议,为核动力商船建立新框架,其中可能包括兴建能够专门建造核动力船舶的船厂。
Core Power还宣布与得克萨斯州的一座港口达成协议,研究该港口能否安置一座浮式反应堆,并评估该港口接纳核动力船舶的准备程度。这座港口是美国一个繁忙的能源枢纽,以石油出口著称。
更多举措也在推进中,包括能源部与美国船级社(American Bureau of Shipping)在10月中旬达成的一项协议,旨在推动海上核能发展。双方的研究范围涵盖浮式发电厂、核动力船舶以及核动力船舶航线等各个方面。
新格局
除了小型浮式反应堆,政府官员还在为跨洋运输货物的商用核动力船队构建监管框架。这项技术本身并不新鲜,海军在潜艇上使用核反应堆已有数十年,但核动力从未在国际航运中得到广泛应用。
建成商用货运船队的时间表仍不明朗。几周前,能源部长克里斯·赖特(Chris Wright)在主持一项名为Atlas的国际海上核能倡议的启动活动时说:”何时能据此造出船舶并推动全球航运变革,现在谈具体时间还为时过早,但真正关键的是建立一个框架。”各机构何时会发布更多指引和标准,目前尚无时间表,但政策制定者坚称,政府各部门协同推进的做法意味着各机构能够迅速行动。
尽管仍有许多行政障碍需要跨越,特朗普政府希望重振核能行业,部分原因是要为耗能庞大的人工智能(AI)提供支撑。例如,特朗普政府曾设定了目标,要让三座先进的陆上核反应堆最迟在7月4日达到某项技术里程碑。最终,四家公司的反应堆在截止日期前达到了上述预期。
“之前没有人相信这一目标能实现,”麻省理工学院(Massachusetts Institute of Technology)专注核能研究的教授雅各波·布翁焦尔诺(Jacopo Buongiorno)说。”我们所处的时代有点不一样了。”
国际竞争
在推进海上核能的过程中,美国希望与中国和俄罗斯竞争,这两个国家已将浮式核反应堆变为现实。在商用造船领域占据主导地位的中国也在投资核动力船舶。与此同时,特朗普政府发布了一项”海事行动计划”,其中呼吁政府各部门帮助提振航运业,并强调核能的重要性。
美国核能管理委员会(Nuclear Regulatory Commission)正牵头推进这项工作,因为该机构的职责是监管反应堆安全。核管会正在列明潜在风险,包括波浪起伏带来的影响。核管会还在准备发布新的指引,帮助企业尽快熟悉相关情况。
除浮式反应堆和货船外,核管会还表示,已与一些希望利用核电驳船为海上石油钻井平台供电的公司进行了初步讨论。
核管会正与海岸警卫队合作。作为海上执法机构,海岸警卫队最近设立了专门的核政策办公室,这支由三名海事专家组成的团队正准备围绕核能应用来审查船舶安全性,例如评估船舶撞上其他物体时,能否承受碰撞或冲击。
“我们今天就可以受理(核动力船舶的)申请,”海岸警卫队设计与工程标准办公室负责人克里斯托弗·拉巴莱(Christopher Rabalais)上校说。他还说,由于这类申请十分新颖,审查耗时会比常规申请更长。
厘清权限
麻省理工学院教授布翁焦尔诺说,多个机构共同规划海上核能发展,意味着它们必须迅速明确各自的职责和权限,因此相关挑战更多体现在行政层面。
“这不是技术问题,技术已经存在,不会成为障碍,”他说。
Core Power的标志看起来像是将海神波塞冬的三叉戟与电源按钮融为一体。该公司表示,目标是在2028年开始建造上述货船。Core Power首席执行官米卡尔·博厄(Mikal Bøe)说,核反应堆可以让船舶航行得更快,而且船舶可以航行多年而无需补充燃料。
“核动力推进的妙处在于,提高航速不用额外花钱,”博厄说。
不过,这些船舶本身并不便宜,造价可能是常规货船的数倍。传统货船的造价不一,低的可能只需数千万美元。
船舶装配
如果一切按计划进行,货船将安装小型模块化反应堆。与以往的大型反应堆相比,这类反应堆体积小得多,危险性也更低。核能专家表示,他们并不担心在海上部署反应堆的安全性,因为这项技术在军用领域早已不新鲜。但要允许私营企业开展海上核能业务,政府仍须处理好相关环境事宜。此外,政府还必须考虑,若企业在国际水域处理核燃料,应如何防范海盗或恐怖主义威胁。
对于希望使用海上反应堆的企业而言,还有一项实际好处:反应堆通过原子裂变产生热量时,周围随处都有水可用于冷却。
“你的反应堆可能设在一条河边,但那条河正在干涸,”博厄说。”浮在海上就没有这个问题,水始终都有。”
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