Liker det eller ei, nye atomreaktorer kommer til vannkanten i USA

I løpet av det neste tiåret vil en kombinasjon av strategiske, økonomiske og miljømessige hensyn bringe moderne, fjerde generasjons atomreaktorer til vannkanten. Amerikanske havner og skipsoperatører som begynner å forberede den amerikanske vannkanten for atomkraft i dag – å bygge en trent atomklar arbeidsstyrke og etablere operasjonelle protokoller for atomfartøy og støtteinfrastruktur – vil nyte enorme konkurransefortrinn.

I dag utvikler nye modulære atomreaktordesign seg utover storskala, tusen megawatt "modulære" trykk- eller kokende vannreaktorer som brukes i USAs nåværende kjernekraftverk, og tilbyr mindre, skalerbare alternativer for størrelse og sikkerhet. Forskjellen er sterk - i Georgia forbereder Vogtle Electric Generating Plant seg på å sette i drift to store nye reaktorer og bli et massivt firereaktor, 5000 megawatt regionalt generasjonssenter, mens modulær reaktor starter opp NuScale Power tilbyr et relativt sett firereaktormoduler på størrelse med en halvliter som kan generere opptil 308 megawatt.

Ideen om at små, skalerbare "Generasjon IV” Atomreaktorer kan tilby reaktordesign med lavere risiko i anlegg med et langt mindre fotavtrykk har drevet omfattende investeringer i ny modulær reaktorteknologi.

Det er bare et spørsmål om tid før disse nye reaktordesignene utvikler seg til der de er "marine-klare" og i stand til å møte USAs fremtidige kraftproduksjonsbehov både på land og flytende.

Det amerikanske militæret kan være en stor pådriver for maritim atomteknologi

Amerikas største skipsoperatør, den amerikanske marinen, bringer allerede mer atomkraft til vannkanten. Marinens atomreaktorer driver USAs flåte på 68 atomdrevne ubåter og elleve hangarskip. Tjenesten er opptatt med å modernisere og gir alle indikasjoner på at antallet atomreaktorer i marinetjeneste vil vokse. Og likevel, mens marinen gjør store ting, kan den gjøre mer med atomkraft.

Sjøforsvarets overflatekrigssamfunn - sjømennene som opererer kryssere og destroyere med konvensjonelt drivstoff - kan også trenge atomkraft. Sjøforsvarskrigere har en umettelig appetitt på ekstra watt flytende – nye elektromagnetiske krigføringsteknikker, lasere og moderne sensorer trenger alle det samme – kraft. Sammen med logistiske bekymringer over marinens langsiktige evne til å levere konvensjonelt petrokjemisk-basert drivstoff til flåten, tilbyr atomkraft marinen et levedyktig og strategisk fornuftig alternativ.

I den amerikanske marinen avviser konvensjonell visdom fra den kalde krigen bruken av atomkraft i overflatestridende som enten for farlig eller for dyr – og fraktet ytterligere med spesialister som er vanskelig å finne og vanskelig å beholde, og tilbyr færre reklamemuligheter for overflatekrigsoffiserer som ikke er atomsertifisert.

Utenfor hangarskip kansellerte Amerika atomdrevne overflatestridende i 1999, da kostnadskutt etter den kalde krigen tvang USAs siste aktive atomdrevne overflatekombattant, Newport News-bygde USS. South Carolina (CGN-37), ute av drift. Overflatekrigføringssamfunnet, som var glad for å være fri fra de dyre, tidkrevende og sikkerhetsfokuserte innstrammingene i marinens atombyråkrati, så seg aldri tilbake.

Men i dag, nøyaktig 68 år etter USAs første atomfartøy, USS Nautilus (SSN 571), signalisert "på gang under atomkraft", er atomkraft for viktig til at den konvensjonelle overflateflåten kan ignorere. Ny reaktorteknologi, kombinert med en kamp for den maritime industrien for å ta i bruk ett av flere ufullkomne "alternative" drivstoff med lavere utslipp, injiserer nytt liv i ideen om å bringe kjernekraft til overflateskip av alle typer.

Det kan være lønnsomt å få den amerikanske marinens overflatesamfunn til å bite seg fast og gå i spissen for denne utviklingen.

Ny kjernefysisk teknologi står overfor en oppoverbakkekamp

Men å få marinen til å omfavne bredere bruk av atomkraft kommer til å bli vanskelig. Fortsatt organisert langs den kalde krigens linjer og splittet av langvarig rivalisering innen tjenesten, er marinen – så lenge den mangler en dynamisk Rickover-lignende leder som er i stand til å tvinge frem store endringer – uegnet til å ta i bruk en ny fremdriftsteknologi når som helst snart.

Sjøforsvaret behandler atomkraft som en verden i seg selv, som et eget «Naval Reactors»-samfunn. Sjøforsvarets firestjerners direktør for Naval Nuclear Propulsion Program fungerer som Sjøforsvarets portvakt for kjernefysisk teknologi, og som leder av et konservativt, risikovillig byråkrati, er det ikke sannsynlig at denne lederen vil støtte bredere Navy-adopsjon av varme og nye atomvåpen. teknologier.

Med mye på tallerkenen kan Naval Reactors rett og slett være for opptatt til å virkelig fokusere på noe nytt. Allerede stresset av USAs store ubåtrekapitaliseringsprogram – og ytterligere presset av AUKUS, et forsøk fra Australia, Storbritannia og USA for å bringe atomdrevne ubåter inn i den australske marinen – kan ny teknologi knuse tjenesten.

Men det todelte byråkratiet er forankret. En atomsertifisert marinekaptein skrev i en 2019 US Naval Institute Proceedings Artikkel, at "atomtrente offiserer tjener to herrer - deres foreldrekrigføringssamfunn og marinereaktorer" og må gå bort fra den konvensjonelle overflatekrigføringsfremmeveien for å jobbe i atomrelaterte jobber ombord på hangarskip. Den påfølgende mangelen på ferdigheter i konvensjonelle marine-overflatestridende, bekymret han, ville sette kjernefysisk sertifiserte overflatekrigføringsoffiserer til en ulempe til sjøs, mens forsøk på å få ferdigheter til sjøs ville flytte kjernefysisk sertifiserte offiserer for langt bort fra kjernefysiske fremdriftssystemer.

I tillegg til utfordringene marinen står overfor i opplæring og personalledelse, kan den amerikanske marinens institusjonelle skjevheter mot handelsskip blinde tjenesten for interessante muligheter ved bruk av atomkraft i marinens store flåte av hjelpesoldater. I den kalde krigen ble aspirerende marineledere på overflaten ofte pålagt å skipper ellers uglamorøse tankskip og hjelpeskip - tidligere sjef for sjøoperasjoner, admiral Mike Mullen, husket ofte at han en gang befalte USS Noxubee (AOG-56), en uhyggelig bensintanker. Da den kalde krigen ble avsluttet, ble disse oppgavene overført til sivile operatører, og deres marineforvaltere ved Military Sealift Command ble nedgradert i betydning. Men i dag kan atomdrevne hjelpeskip og godsskip være en stor investering for Amerika, og hjelpe landet bedre å forstå de tekniske utfordringene som ligger foran verden mens verden kjemper for å "marinisere" atomkraft.

Unødvendig å si at atmosfæren i marinens atombyråkrati ikke er satt opp for å fremme kreative nye ideer – den ønsker å trygt utføre et etablert oppdrag. For det formål kan det amerikanske forsvarsdepartementet trenge å presse det stressede Naval Nuclear Propulsion Program til å utvikle seg. Hvis fremtiden for krigføring peker mot behovet for ny, energikrevende teknologi – og vekk fra tradisjonelle flytende hydrokarbondrivstoff – vil forsvarsdepartementet være forpliktet til å gå inn og endre ting.

Og det kan allerede skje. I pressemeldinger som promoterer "Prosjekt Pele," et innovativt forsvarsdepartements forsøk på å utforske moderne mikroreaktorer, den amerikanske marinen er påfallende fraværende i det som regnes som en "hele regjeringens innsats" for å "fremme energiresistens og redusere karbonutslipp samtidig som den bidrar til å forme sikkerhet og ikke-spredningsstandarder." I stedet får Army Corps of Engineers en større regning, sammen med Department of Energy, Nuclear Regulatory Commission, National Nuclear Security Administration og NASA.

Hvordan Pentagon kan hjelpe marinen med å rote seg gjennom

Selv om Naval Nuclear Propulsion Program ikke vil "spille ball" og "Big" Navy avviser potensialet for atomdrevne kombattanter eller hjelpeskip, er det andre ting Forsvarsdepartementet kan gjøre for å hjelpe en motvillig marine "dekke bordet ” for en bredere utnyttelse av atomkraft i det maritime.

For det første kan forsvarsdepartementet fortsette å "hjelpe" marinen både med å teste grunnleggende strategiske forutsetninger og "incentivere" til å ta i bruk teknologier som har et bredere potensial for å møte nasjonale behov. En strøm av grunnleggende studier om gjennomførbarheten av kjernefysiske isbrytere, atomdrevne neste generasjons overflatestridende som DDG(X), atomdrevne hjelpesystemer og atomdrevne undersystemer kan være nyttig.

For det andre kan Pentagon presse marinen til å utvikle nye atom-klare verft i områder som kan bruke investeringen – Baltimore, Puerto Rico og Guam tilbyr alle interessante muligheter. Ettersom marinen sakte våkner til den kjetterske ideen om at dyre, skattebetalereide verft kan og sparer skattebetalernes penger, tenker tjenesten åpenlyst på ideen om å starte ett eller to nye offentlige verft. Hvis de etableres, vil disse nye verftene hjelpe marinen med å overvinne et etterslep i vedlikehold av kjernefysiske ubåter og hangarskip. Men om et tiår eller to vil de ha en trent arbeidsstyrke klar til å støtte en bølge av nye atomdrevne overflateskip.

For det tredje kan forsvarsministeren hjelpe med å få marinen til å diskutere forestillingskonsepter for operasjoner for atomfartøy. I samarbeid med US Department of Homeland Security, US Coast Guard og andre, kan tjenesten lede et nytt initiativ fra alle myndighetene for å børste støv av gamle driftsretningslinjer fra før da NS Savannah, USAs første – og eneste – atomdrevne handelsskip, seilte havet og begynte å re-utvikle det regulatoriske rammeverket som trengs for å støtte sikker drift av atomdrevne kommersielle og militære fartøyer i amerikanske farvann.

Og endelig kan forsvarsdepartementet gjenkjenne og arbeide for å dempe presset på marinereaktorer som kan begrense innovasjon. Hvis organisasjonen sliter med det daglige strevet med å opprettholde – og vokse – USAs atomstyrke, og ser ut til å være truet av utsiktene til å ta atomubåter inn i australsk tjeneste, kan det hende at organisasjonen trenger både veiledet reform og finansiering for å bedre posisjonere tjenesten for ny kjernefysisk teknologi.

Utfordringen er ganske sterk. Enten presse frem kjernefysisk teknologi og lede i det maritime – eller bare vente til Kina begynner å utvikle kjernefysiske kjøpmenn og overflatestridende, noe som gjør ny kjernefysisk teknologi umulig å ignorere.

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