Ядерным реакторам нашли место на коммерческих судах. Почему атомоходы могут переполнить океаны и чем это грозит

Что происходит

Коммерческое судоходство рассматривает возможность перехода на ядерное топливо. Для внедрения таких решений, по прогнозам, понадобится не менее 10 лет. Об этом пишет Reuters.

• Опрос Международной палаты судоходства показал, что к ядерному топливу сегодня относятся с гораздо большим интересом, чем в 2021 году. Некоторые допускают, что коммерческие суда с ядерными двигателями будут использоваться уже в течение следующего десятилетия.

• Малогабаритные атомные реакторы, которые предполагается устанавливать на борту судов, имеют меньшую мощность и потребляют меньше ядерного топлива, чем традиционные ядерные установки. Однако их будет достаточно для обеспечения движения кораблей. 
• «‎Разработка четвертого поколения модульных ядерных реакторов прокладывает путь для их будущего применения на борту», — заявил представитель итальянской судостроительной компании Fincantieri, имея в виду небольшие атомные установки. По его словам, сейчас ряд разработчиков уже занимаются их созданием.
• По словам экспертов, в перспективе на ядерное топливо можно будет «‎подсадить» контейнеровозы.

Контекст

• Разработка ядерных морских силовых установок началась еще в 1940-х годах. Атомный флот есть у США, России и других стран. Суммарно он насчитывает порядка 150 судов. 
• Ядерную энергию используют, в частности, подлодки, крейсеры и ледоколы. Такие суда также называют атомоходами. Однако их массовое использование для коммерческих перевозок до сих пор не началось. Попытка запустить коммерческие суда с ядерным топливом предпринималась еще в 1950-х годах, но не имела успеха из-за нерентабельности. Как правило, на борту устанавливали реакторы с топливом из низкообогащенного урана.
• Однако сегодня современные технологии позволяют вернуться к вопросу более широкого использования атомоходов. Так, за последнее время несколько компаний разработали небольшие ядерные реакторы: японская Toshiba создала установку мощностью 10 МВт, американская Hyperion — установку мощностью 25 МВт, а NuScale представила технологию мощностью 50 МВт. Ее даже сертифицировали в США.
• Предполагается, что суда с такими установками смогут идти примерно на 50% быстрее, чем их аналоги того же размера, работающие на ископаемом топливе.
• По данным исследователей из Penn State, число коммерческих рейсов вырастет, как и прибыль судоходных компаний, что, в свою очередь, компенсирует расходы, связанные с использованием ядерных реакторов.

Почему это важно

• Традиционная энергетика сегодня находится в тяжелом положении из-за постепенного иссякания ресурсов и ужесточения экологических стандартов на законодательном уровне. Так, Международная морская организация (IMO) намерена добиться сокращения выбросов CO₂ в судоходстве к 2030 году на 40% по сравнению с уровнем 2008 года, а к 2050 году — как минимум на 70%. 
• Стратегия не имеет обязательной юридической силы, однако это может не касаться мер для ее реализации. Ранее IMO уже согласовала краткосрочные инициативы по регулированию выбросов, некоторые из которых вступили в силу в 2023-м: индекс энергоэффективности существующих судов (EEXI) и показатель углеродоемкости (CII). Они имеют обязательную юридическую силу, так как включены в Международная конвенция, предусматривающая комплекс мер по предотвращению загрязнения моря судами с нефтью, жидкими веществами и др.
  ">Международную конвенцию по предотвращению загрязнения с судов (МАРПОЛ).
• В связи с этим ученые и власти разных стран возлагают все больше надежд на атомную энергию.
• Например, в ноябре 2021 года в Еврокомиссию поступило обращение от группы стран, в котором они просили признать атомную энергию низкоуглеродной. В перспективе этим могут воспользоваться представители судоходной отрасли. Дело в том, что на его долю приходится почти 3% глобальных выбросов CO₂. В связи с этим отрасль испытывает давление со стороны инвесторов и защитников окружающей среды, требующих поиска более чистых топливных решений.

Но при этом

• Использование атомной энергии в коммерческом судоходстве подразумевает ряд рисков и сложностей. Так, МАГАТЭ сообщает, что неправильное использование ядерных реакторов может привести к катастрофе. 
• Кроме того, отходы, образующиеся при использовании таких установок, крайне токсичны и способны вызывать серьезное загрязнение воды и уничтожать морскую флору и фауну. Также есть трудности с хранением атомного энергоблока в воде. Если он деформируется, то это может вызвать подъем неконтролируемой волны. 
• Опасения есть и по поводу радиации — людям на борту, вероятно, понадобится дополнительная защита. Как отмечают эксперты, радиационное излучение у отработавшего ядерного топлива может представлять большую опасность для здоровья.
• В то же время сторонники использования ядерной энергии говорят, что проблемы можно решить, использовав реакторы на расплаве солей. Они способны работать без воды под высоким давлением и подходят для серийного производства. Технология подразумевает применение твердого уранового топлива, смешанного с хлоридной солью, которая плавится при температуре почти 400 градусов в реакторе без давления. Предполагается, что любая смесь, которая вытечет из реактора, остынет, затвердеет, и взрыва удастся избежать. Разработкой прототипа такого реактора занимается британская компания CORE POWER.