Of je het nu leuk vindt of niet, er komen nieuwe kernreactoren naar de waterkant van de VS

In het komende decennium zal een combinatie van strategische, economische en milieuoverwegingen moderne kernreactoren van de vierde generatie naar de waterkant brengen. Amerikaanse havens en scheepsexploitanten die vandaag beginnen met het voorbereiden van de Amerikaanse waterkant op kernenergie - het opbouwen van een opgeleid nucleair gereed personeelsbestand en het opstellen van operationele protocollen voor nucleaire schepen en ondersteunende infrastructuur - zullen enorme concurrentievoordelen genieten.

Tegenwoordig evolueren nieuwe modulaire kernreactorontwerpen voorbij de grootschalige, duizend megawatt "modulaire" druk- of kokendwaterreactoren die worden gebruikt in de huidige Amerikaanse kerncentrales, en bieden ze kleinere, schaalbare opties voor grootte en veiligheid. Het verschil is enorm: in Georgië bereidt de Vogtle Electric Generating Plant zich voor om twee grote nieuwe reactoren in gebruik te nemen en een enorm regionaal opwekkingscentrum met vier reactoren en een vermogen van 5000 megawatt te worden, terwijl de modulaire reactoropstart NuScale Power biedt een relatief kleine set met vier reactormodules die tot 308 megawatt kan opwekken.

Het idee dat klein, schaalbaar “Generatie IV"Kernreactoren kunnen reactorontwerpen met een lager risico bieden in faciliteiten met een veel kleinere voetafdruk, wat heeft geleid tot wijdverbreide investeringen in nieuwe modulaire reactortechnologie.

Het is slechts een kwestie van tijd voordat deze nieuwe reactorontwerpen evolueren naar het punt waarop ze "maritiem klaar" zijn en in staat zijn om te voldoen aan de toekomstige stroomopwekkingsbehoeften van de Amerikaanse waterkant, zowel aan land als op zee.

Het Amerikaanse leger kan een grote aanjager zijn van maritieme nucleaire technologie

Amerika's grootste scheepsexploitant, de Amerikaanse marine, brengt nu al meer kernenergie naar de waterkant. Kernreactoren van de marine drijven de Amerikaanse vloot van 68 nucleair aangedreven onderzeeërs en elf vliegdekschepen aan. De dienst is druk aan het moderniseren en geeft alle indicaties dat het aantal kernreactoren in marinedienst zal groeien. En toch, terwijl de marine geweldige dingen doet, kan ze meer doen met kernenergie.

De oorlogsgemeenschap aan de oppervlakte van de marine - de matrozen die kruisers en torpedobootjagers op conventionele brandstof besturen - heeft misschien ook kernenergie nodig. Oorlogsstrijders van de marine hebben een onverzadigbare honger naar extra watt aan boord - nieuwe technieken voor elektromagnetische oorlogsvoering, lasers en moderne sensoren hebben allemaal hetzelfde nodig: kracht. In combinatie met logistieke zorgen over het vermogen van de marine om op lange termijn conventionele petrochemische brandstoffen aan de vloot te leveren, biedt kernenergie de marine een levensvatbaar en strategisch verstandig alternatief.

Bij de Amerikaanse marine verwerpt de conventionele wijsheid uit het Koude Oorlog-tijdperk het gebruik van kernenergie in strijders aan de oppervlakte als te gevaarlijk of te duur – en verder beladen met moeilijk te vinden en moeilijk te behouden specialisten, waardoor er minder promotiemogelijkheden zijn voor officieren voor oppervlakteoorlogvoering die niet nucleair gecertificeerd zijn.

Buiten de vliegdekschepen annuleerde Amerika in 1999 nucleair aangedreven oppervlaktestrijders, toen kostenbesparingen na de Koude Oorlog Amerika's laatste actieve nucleair aangedreven oppervlaktestrijder dwongen, de door Newport News gebouwde USS zuid Carolina (CGN-37), buiten dienst. De gemeenschap voor oorlogsvoering aan de oppervlakte, blij dat ze verlost waren van de dure, tijdrovende en op veiligheid eerst gerichte restricties van de nucleaire bureaucratie van de marine, keek nooit achterom.

Maar vandaag, precies 68 jaar na Amerika's eerste nucleaire schip, de USS nautilus (SSN 571), gesignaleerd "onderweg met kernenergie", is atoomenergie te belangrijk voor de conventionele oppervlakte-marine om te negeren. Nieuwe reactortechnologie, in combinatie met de strijd van de maritieme industrie om een ​​van de vele onvolmaakte "alternatieve" brandstoffen met een lagere uitstoot te gebruiken, blaast nieuw leven in het idee om kernenergie naar alle soorten oppervlakteschepen te brengen.

Het kan winstgevend zijn om de oppervlaktegemeenschap van de Amerikaanse marine de doorslag te laten geven en deze evolutie te laten leiden.

Nieuwe nucleaire technologie staat voor een zware strijd

Maar het zal moeilijk worden om de marine zover te krijgen dat ze meer gebruik gaan maken van kernenergie. Nog steeds georganiseerd langs de lijnen van de Koude Oorlog en verscheurd door langdurige rivaliteit tussen de diensten, is de marine - zolang ze een dynamische Rickover-achtige leider mist die in staat is om grote veranderingen af ​​te dwingen - niet geschikt om binnenkort een nieuwe voortstuwingstechnologie toe te passen.

De marine behandelt kernenergie als een wereld op zich, als een aparte 'Naval Reactors'-gemeenschap. De viersterrendirecteur van het Naval Nuclear Propulsion Program van de marine fungeert als de poortwachter van de marine voor nucleaire technologie, en als leider van een conservatieve, risicomijdende bureaucratie zal die leider waarschijnlijk geen bredere acceptatie door de marine van hete en nieuwe nucleaire technologie ondersteunen. technologieën.

Met veel op zijn bord, heeft Naval Reactors het misschien gewoon te druk om zich echt op iets nieuws te concentreren. Reeds benadrukt door Amerika's grote herkapitalisatieprogramma voor onderzeeërs - en verder onder druk gezet door AUKUS, een poging van Australië, het Verenigd Koninkrijk en de Verenigde Staten om nucleair aangedreven onderzeeërs in de Australische marine te brengen - kunnen nieuwe technologieën de dienst verpletteren.

Maar de gespleten bureaucratie is verschanst. Een nucleair gecertificeerde marinekapitein schreef in een US Naval Institute Proceedings uit 2019 dit artikel, dat "nucleair opgeleide officieren twee meesters dienen - hun moedergemeenschap voor oorlogsvoering en Naval Reactors" en moeten afstappen van de conventionele promotieroute voor oppervlakteoorlogvoering om te gaan werken in nucleair gerelateerde banen aan boord van vliegdekschepen. Het daaropvolgende gebrek aan vaardigheid in conventionele zeestrijders, zo maakte hij zich zorgen, zou nucleair gecertificeerde officieren voor oppervlakteoorlogvoering op zee in het nadeel brengen, terwijl pogingen om vaardigheid op zee te verwerven nucleair gecertificeerde officieren te ver weg zouden brengen van nucleaire voortstuwingssystemen.

Naast de uitdagingen waarmee de marine wordt geconfronteerd op het gebied van training en personeelsbeheer, kunnen de institutionele vooroordelen van de Amerikaanse marine tegen koopvaardijschepen de dienst blind maken voor interessante mogelijkheden bij het gebruik van kernenergie in de grote vloot van hulptroepen van de marine. In de Koude Oorlog moesten aspirant-leiders van de oppervlakte-marine vaak schipper worden van anders niet-glamoureuze tankers en hulpschepen - voormalig hoofd marineoperaties, admiraal Mike Mullen, herinnerde zich vaak dat hij ooit het bevel voerde over de USS Noxubee (AOG-56), een smadelijke benzinetanker. Toen de Koude Oorlog ten einde liep, werden deze taken overgedragen aan civiele operators, en hun marinestewards bij het Military Sealift Command werden in belangrijkheid gedegradeerd. Maar tegenwoordig kunnen nucleair aangedreven hulpschepen en vrachtschepen een grote investering zijn voor Amerika, waardoor het land de technische uitdagingen die voor ons liggen beter begrijpt terwijl de wereld racet om kernenergie te 'mariniseren'.

Onnodig te zeggen dat de sfeer in de nucleaire bureaucratie van de marine niet is ingesteld om creatieve nieuwe ideeën te bevorderen - het wil veilig een gevestigde missie uitvoeren. Daartoe moet het Amerikaanse ministerie van Defensie mogelijk het gestreste Naval Nuclear Propulsion Program stimuleren om te evolueren. Als de toekomst van oorlogsvoering wijst op de behoefte aan nieuwe, energieverslindende technologie - en weg van traditionele vloeibare koolwaterstofbrandstoffen - zal het ministerie van Defensie verplicht zijn om in te grijpen en dingen te veranderen.

En dat gebeurt misschien al. In persberichten die reclame maken voor “Project Pelé”, een vernieuwende poging van het Ministerie van Defensie om moderne microreactoren te onderzoeken, is de Amerikaanse marine opvallend afwezig in wat wordt aangekondigd als een “overheidsbrede inspanning” om “energieveerkracht te bevorderen en koolstofemissies te verminderen en tegelijkertijd te helpen vorm te geven aan veiligheid en non-proliferatienormen.” In plaats daarvan krijgt het Army Corps of Engineers een grotere rekening, naast het Department of Energy, de Nuclear Regulatory Commission, de National Nuclear Security Administration en NASA.

Hoe het Pentagon de marine kan helpen, kan doormodderen

Zelfs als het Naval Nuclear Propulsion Program niet "meespeelt" en de "grote" marine het potentieel voor nucleair aangedreven strijders of hulpschepen afwijst, zijn er andere dingen die het ministerie van Defensie kan doen om een ​​onwillige marine te helpen "de tafel te dekken". ” voor een bredere exploitatie van kernenergie in de zeevaart.

Ten eerste kan het ministerie van Defensie de marine blijven "helpen" om strategische basisaannames te testen en de acceptatie van technologieën te "stimuleren" die een breder potentieel hebben om in nationale behoeften te voorzien. Een reeks basisstudies over de haalbaarheid van nucleaire ijsbrekers, nucleair aangedreven oppervlaktestrijders van de volgende generatie zoals de DDG(X), nucleair aangedreven hulpapparatuur en nucleair aangedreven subsystemen kunnen nuttig zijn.

Ten tweede kan het Pentagon de marine onder druk zetten om nieuwe scheepswerven te ontwikkelen die klaar zijn voor kernwapens in gebieden die de investering zouden kunnen gebruiken - Baltimore, Puerto Rico en Guam bieden allemaal interessante kansen. Nu de marine langzaam wakker wordt met het ketterse idee dat dure scheepswerven die eigendom zijn van de belastingbetaler belastinggeld kunnen besparen en dat ook doen, overweegt de dienst openlijk het idee om een ​​of twee nieuwe openbare scheepswerven te starten. Indien gevestigd, zullen deze nieuwe werven de marine helpen een achterstand in het onderhoud van nucleaire onderzeeërs en vliegdekschepen weg te werken. Maar over een decennium of twee zullen ze een goed opgeleide beroepsbevolking hebben die klaar staat om een ​​golf van nieuwe nucleair aangedreven oppervlakteschepen te ondersteunen.

Ten derde kan de minister van Defensie de marine ertoe brengen conceptuele operatieconcepten voor nucleaire schepen te bespreken. In samenwerking met het Amerikaanse ministerie van Binnenlandse Veiligheid, de Amerikaanse kustwacht en anderen kan de dienst een ander overheidsinitiatief leiden om oude operationele richtlijnen van toen af ​​te stoffen. NS Savannah, Amerika's eerste en enige door kernenergie aangedreven koopvaardijschip, bevoer de zeeën en begon met het herontwikkelen van het regelgevingskader dat nodig is om de veilige werking van door kernenergie aangedreven commerciële en militaire vaartuigen in Amerikaanse wateren te ondersteunen.

En ten slotte kan het ministerie van Defensie de druk op marinereactoren die innovatie kunnen belemmeren, onderkennen en eraan werken. Als de organisatie worstelt met de dagelijkse sleur van het onderhouden en uitbreiden van de Amerikaanse nucleaire kracht, en bedreigd lijkt te worden door het vooruitzicht om nucleaire onderzeeërs in Australische dienst te brengen, dan heeft de organisatie mogelijk zowel begeleide hervorming als financiering nodig om de dienst beter te positioneren. voor nieuwe nucleaire technologieën.

De uitdaging is behoorlijk groot. Ofwel door te gaan met nucleaire technologie en leiding te geven in de maritieme sector – of gewoon te wachten tot China begint met het ontwikkelen van nucleair aangedreven handelaren en oppervlaktestrijders, waardoor nieuwe nucleaire technologieën onmogelijk te negeren zijn.

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