Halusimme tai älä, uusia ydinreaktoreita on tulossa Yhdysvaltain ranta-alueelle

Seuraavan vuosikymmenen aikana strategisten, taloudellisten ja ympäristönäkökohtien yhdistelmä tuo nykyaikaiset neljännen sukupolven ydinreaktorit rantaan. Amerikkalaiset satamat ja laivaoperaattorit, jotka alkavat valmistaa Yhdysvaltain ranta-aluetta ydinvoimaan tänään – rakentamalla koulutettua ydinvoimaa ja perustamalla toimintapöytäkirjoja ydinaluksille ja tukiinfrastruktuurille – saavat valtavia kilpailuetuja.

Nykyään uudet modulaariset ydinreaktorimallit kehittyvät Amerikan nykyisissä ydinvoimaloissa käytettävien suuren mittakaavan, tuhannen megawatin "modulaaristen" paineistettujen tai kiehuvavesireaktorien ulkopuolelle, ja ne tarjoavat pienempiä, skaalautuvia vaihtoehtoja kokoon ja turvallisuuteen. Ero on räikeä – Georgiassa Vogtle Electric Generating Plant valmistautuu ottamaan käyttöön kaksi suurta uutta reaktoria, ja siitä tulee massiivinen neljän reaktorin, 5000 megawatin alueellinen tuotantokeskus, samalla kun modulaarinen reaktori käynnistyy. NuScale Power tarjoaa suhteellisen pintin kokoisen neljän reaktorin moduulisarjan, joka pystyy tuottamaan jopa 308 megawattia.

Ajatus siitä, että pieni, skaalautuvaSukupolvi IV”Ydinreaktorit voivat tarjota pienemmän riskin reaktorimalleja laitoksissa, joiden jalanjälki on paljon pienempi, mikä on ruokkinut laajoja investointeja uuteen modulaariseen reaktoriteknologiaan.

On vain ajan kysymys, milloin nämä uudet reaktorimallit kehittyvät niin, että ne ovat "merivalmiita" ja pystyvät täyttämään Yhdysvaltain ranta-alueen tulevaisuuden sähköntuotannon tarpeet sekä maissa että veden pinnalla.

Yhdysvaltain armeija voi olla merenkulun ydintekniikan suuri kuljettaja

Amerikan suurin laivaoperaattori, Yhdysvaltain laivasto, tuo jo lisää ydinvoimaa rantaan. Laivaston ydinreaktorit käyttävät virtaa Amerikan 68 ydinkäyttöisen sukellusveneen ja XNUMX lentotukialuksen laivastossa. Palvelu on kiireinen modernisoinnilla ja antaa kaikki viitteitä siitä, että laivaston palveluksessa olevien ydinreaktorien määrä tulee kasvamaan. Ja silti, vaikka laivasto tekee suuria asioita, se voi tehdä enemmän ydinvoimalla.

Laivaston pintasodantaisteluyhteisö – merimiehet, jotka käyttävät tavanomaista polttoainetta käyttäviä risteilijöitä ja hävittäjiä – saattavat myös tarvita ydinvoimaa. Merivoimien sotahävittäjät kaipaavat kyltymätöntä ylimääräistä wattia – uudet sähkömagneettiset sodankäyntitekniikat, laserit ja modernit anturit tarvitsevat kaikki samaa – tehoa. Ydinvoima tarjoaa merivoimille toteuttamiskelpoisen ja strategisesti järkevän vaihtoehdon yhdessä logististen huolenaiheiden kanssa, jotka liittyvät laivaston pitkän aikavälin kykyyn toimittaa tavanomaisia ​​petrokemian polttoaineita laivastolle.

Yhdysvaltain laivastossa perinteiset kylmän sodan aikaiset viisaudet hylkäävät ydinvoiman käytön pintataistelijoissa joko liian vaarallisena tai liian kalliina – ja lisäksi rahdataan vaikeasti löydettävillä ja vaikeasti säilytettävillä asiantuntijoilla, mikä tarjoaa vähemmän markkinointikeinoja pintasodankäynnin upseerit, joilla ei ole ydinvoimatodistusta.

Lentotukialusten ulkopuolella Amerikka peruutti ydinvoimalla toimivat pintataistelijat vuonna 1999, kun kylmän sodan jälkeiset kustannusleikkaukset pakottivat Amerikan viimeisen aktiivisessa käytössä ollut ydinvoimalla toimivan pintataistelijan, Newport Newsin rakentaman USS:n. South Carolina (CGN-37), pois käytöstä. Pintasodankäyntiyhteisö, joka oli iloinen saadessaan olla vapaa laivaston ydinbyrokratian kalliista, aikaa vievistä ja turvallisuuteen keskittyvistä rajoituksista, ei koskaan katsonut taaksepäin.

Mutta tänään, tasan 68 vuotta Amerikan ensimmäisen ydinaluksen, USS:n, jälkeen Nautilus (SSN 571), joka ilmaisi "ydinvoiman alaisena", atomivoima on liian tärkeä tavanomaiselle pintalaivastolle huomiotta. Uusi reaktoriteknologia yhdistettynä taisteluun meriteollisuudesta omaksuakseen yhden useista epätäydellisistä vähäpäästöisistä "vaihtoehtoisista" polttoaineista, ruokkii uutta elämää ajatukseen ydinvoiman tuomisesta kaikentyyppisiin pinta-aluksiin.

Saattaa olla kannattavaa saada Yhdysvaltain laivaston pintayhteisö puremaan luotia ja johtamaan tätä kehitystä.

Uusi ydintekniikka kohtaa ylämäkeen taistelun

Mutta laivaston saaminen laajempaan ydinvoiman käyttöön tulee olemaan vaikeaa. Edelleen kylmän sodan linjojen mukaan organisoituna ja pitkäaikaisten yksiköiden välisten kilpailujen repimänä laivasto - niin kauan kuin siitä puuttuu dynaaminen Rickoverin kaltainen johtaja, joka kykenee pakottamaan suuria muutoksia - ei sovellu ottamaan käyttöön uutta propulsiotekniikkaa milloin tahansa pian.

Laivasto käsittelee ydinvoimaa maailmana itsessään, erillisenä "Naval Reactors" -yhteisönä. Laivaston neljän tähden Naval Nuclear Propulsion -ohjelman johtaja toimii laivaston ydinteknologian portinvartijana, ja konservatiivisen, riskejä välttävän byrokratian johtajana tämä johtaja ei todennäköisesti tue laivaston kuuman ja uuden ydinvoiman laajempaa käyttöönottoa. teknologioita.

Koska Naval Reactorsilla on paljon, se voi yksinkertaisesti olla liian kiireinen keskittyäkseen todella johonkin uuteen. Amerikan suuren sukellusveneiden pääomapohjan vahvistamisohjelma on jo korostanut – ja AUKUS, Australian, Yhdistyneen kuningaskunnan ja Yhdysvaltojen pyrkimys tuoda ydinkäyttöisiä sukellusveneitä Australian laivastolle – painostanut entisestään – uudet teknologiat voivat murskata palvelun.

Mutta kaksihaarainen byrokratia on juurtunut. Yksi ydinvoimasertifioitu laivaston kapteeni kirjoitti vuoden 2019 US Naval Institute Proceedings -julkaisussa artikkeli, että "ydinvoimakoulutuksen saaneet upseerit palvelevat kahta päällikköä - heidän vanhempiaan sodankäyntiyhteisöään ja laivastoreaktoreita" ja heidän on poistuttava tavanomaisesta pintasodankäynnin edistämispolusta työskennelläkseen ydinalan tehtävissä lentotukialuksilla. Hän oli huolissaan siitä, että tavanomaisten laivaston pintataistelijoiden pätevyyden puute asettaisi ydinasesertifioidut pintasodankäynnin upseerit epäedulliseen asemaan merellä, kun taas pyrkimykset hankkia pätevyyttä merellä siirtäisivät ydinvoimasertifioidut upseerit liian kauas ydinvoimajärjestelmistä.

Laivaston koulutuksessa ja henkilöstöhallinnossa kohtaamien haasteiden lisäksi Yhdysvaltain laivaston institutionaaliset ennakkoluulot kauppalaivoja kohtaan voivat sokeuttaa palvelun mielenkiintoisilta mahdollisuuksilta käyttää ydinvoimaa laivaston suuressa apulaivastossa. Kylmän sodan aikana laivaston johtajia vaadittiin usein kippaamaan muutoin lumoamattomia tankkereita ja apulaivoja – entinen merioperaatioiden päällikkö, amiraali Mike Mullen muisteli usein johtaneensa aikoinaan USS:ää. Noxubee (AOG-56), häpeällinen bensiinitankkeri. Kylmän sodan päätyttyä nämä tehtävät siirrettiin siviilioperaattoreille, ja heidän sotilaallisen merikuljetuskomennon laivastonhoitajat vähenivät. Mutta nykyään ydinvoimalla toimivat apulaivat ja rahtialukset voivat olla suuri investointi Amerikalle, mikä auttaa maata ymmärtämään paremmin edessä olevat tekniset haasteet, kun maailma kilpailee ydinvoiman "marinoinnin" puolesta.

Sanomattakin on selvää, että merivoimien ydinbyrokratian ilmapiiri ei ole asetettu edistämään luovia uusia ideoita - se haluaa turvallisesti suorittaa vakiintuneen tehtävän. Tätä varten Yhdysvaltain puolustusministeriö saattaa joutua edistämään painostettua Naval Nuclear Propulsion -ohjelmaa kehittyäkseen. Jos sodankäynnin tulevaisuus osoittaa tarvetta uudelle, energiaa kuluttavalle teknologialle – ja eroon perinteisistä nestemäisistä hiilivetypolttoaineista – puolustusministeriön on astuttava asiaan ja muutettava asioita.

Ja se saattaa jo tapahtua. Lehdistötiedotteissa, jotka edistävät "Projekti Pele”, puolustusministeriön innovatiivinen pyrkimys tutkia nykyaikaisia ​​mikroreaktoreita, Yhdysvaltain laivasto puuttuu selvästi "koko hallituksen ponnisteluksi" "edistää energiansietokykyä ja vähentää hiilidioksidipäästöjä samalla kun se auttaa muokkaamaan turvallisuutta ja ydinsulkustandardit." Sen sijaan armeijan insinöörijoukko saa suuremman laskutuksen energiaministeriön, ydinalan sääntelykomission, kansallisen ydinturvallisuushallinnon ja NASA:n ohella.

Kuinka Pentagon voi auttaa laivastoa sotkeutumaan

Vaikka Naval Nuclear Propulsion Program ei "pelaa palloa" ja "Big" Navy torjuu ydinkäyttöisten taistelijoiden tai apu-alusten mahdollisuuden, puolustusministeriö voi tehdä muita asioita auttaakseen vastahakoista laivastoa "kattamaan pöydän". ” ydinvoiman laajempaan hyödyntämiseen merellä.

Ensinnäkin puolustusministeriö voi edelleen "auttaa" laivastoa sekä testaamaan strategisia perusoletuksia että "kannustimaan" sellaisten teknologioiden käyttöönottoa, joilla on laajempi potentiaali vastata kansallisiin tarpeisiin. Perustutkimukset ydinjäänmurtajien, ydinkäyttöisten seuraavan sukupolven pintataistelijoiden, kuten DDG(X), ydinkäyttöisten apulaitteiden ja ydinvoimalla toimivien osajärjestelmien toteutettavuudesta, voivat olla hyödyllisiä.

Toiseksi Pentagon voi painostaa laivastoa kehittämään uusia ydinvalmiita telakoita alueille, jotka voisivat hyödyntää investointia – Baltimore, Puerto Rico ja Guam tarjoavat kaikki mielenkiintoisia mahdollisuuksia. Laivaston herääessä hitaasti harhaoppiselle ajatukselle, että kalliit veronmaksajien omistamat telakat voivat säästää ja säästävätkin veronmaksajien rahoja, palvelu pohtii avoimesti ajatusta yhden tai kahden uuden julkisen telakan perustamisesta. Jos nämä uudet telakat perustetaan, ne auttavat laivastoa selviytymään ydinsukellusveneiden ja lentotukialusten huollon ruuhkasta. Mutta vuosikymmenen tai kahden kuluttua heillä on koulutettu työvoima, joka on valmis tukemaan uusien ydinkäyttöisten pinta-alusten aaltoa.

Kolmanneksi puolustusministeri voi auttaa saamaan laivaston keskustelemaan ydinalusten käsitteistä. Yhdessä Yhdysvaltain sisäisen turvallisuuden ministeriön, Yhdysvaltain rannikkovartioston ja muiden kanssa palvelu voi johtaa toisen koko hallituksen aloitteeseen pyyhkiä pois vanhat toimintaohjeet. NS Savanni, Amerikan ensimmäinen ja ainoa ydinkäyttöinen kauppalaiva, seilasi merillä ja alkoi kehittää uudelleen sääntelykehystä, jota tarvitaan tukemaan ydinkäyttöisten kaupallisten ja sotilasalusten turvallista toimintaa Yhdysvaltain vesillä.

Ja lopuksi, puolustusministeriö voi tunnistaa ja pyrkiä lieventämään laivastoreaktoreihin kohdistuvaa painetta, joka saattaa rajoittaa innovaatioita. Jos organisaatio kamppailee päivittäisen Amerikan ydinvoiman ylläpitämisen ja kasvattamisen kanssa ja näyttää olevan uhattuna ydinsukellusveneiden tuomisesta Australian käyttöön, organisaatio saattaa tarvita sekä ohjattua uudistusta että rahoitusta palvelun asettamiseksi paremmin. uusille ydinteknologioille.

Haaste on aika kova. Joko viedä eteenpäin ydinteknologiaa ja olla merenkulun johtoasemassa – tai yksinkertaisesti odottaa, kunnes Kiina alkaa kehittää ydinvoimalla käytettäviä kauppiaita ja pintataistelijoita, jolloin uusia ydinteknologioita on mahdotonta sivuuttaa.

Lähde: https://www.forbes.com/sites/craighooper/2023/01/17/like-it-or-not-new-nuclear-reactors-are-coming-to-the-american-waterfront/