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核动力集装箱船将彻底改变航运


据西班牙《经济学家报》网站2月18日报道,在未来的海洋中,核动力有望为航运业开辟出一条新的路径。几十年来,核动力驱动一直是冷战时期潜艇和破冰船采用的概念,但减少排放和提高效率形成的压力重新点燃了核动力的吸引力。韩国与美国已经携手强势进入这一领域。

韩国造船与海洋工程公司推出了为容纳1.5万个标准集装箱而设计的集装箱船模型。该模型配备小型模块化反应堆,优化了结构以增加载货量,并提高了安全性能。

这是航运业向核动力转型的一个里程碑。核动力技术在世界许多地方受到抨击,但现在被视为全球航运业变革的关键。航运业的新时代已经到来。

12日在美国得克萨斯州休斯敦举行的海事领域核创新峰会上,韩国现代集团旗下的韩国造船与海洋工程公司展示了“皇冠上的明珠”:一艘在数十年内无需补给的核动力集装箱船。这家韩国公司早已着手开发这一船舶模型,核创新峰会成为其盛大的展示会。

这艘核动力集装箱船的主要特点是采用了基于小型模块化反应堆技术的先进核安全设计。

西班牙一家核运营商的负责人阿尔弗雷多·加西亚解释说:“这是一种具有稳定性和自我调节能力的技术。与传统反应堆不同,这种熔盐反应堆是在大气压力下运行的,消除了蒸汽爆炸的风险,其被动式排水系统允许燃料在紧急情况下凝固,以自动停止核反应。此外,这种反应堆还是天然的温度调节器,无需外部干预即可防止过热。”

这种反应堆使用钍代替铀作为主要燃料。这一重要步骤可能标志着核工业的一个转折,为满足全球日益增长的能源需求提供了一个更安全、更可持续的解决方案,不仅可用于运输,还可以为人工智能等“巨无霸”提供动力。

与传统铀核反应堆相比,钍基小型模块化反应堆具有若干潜在优势,包括安全性能更高、废料更少和燃料效率更高等。此外,这种反应堆不需要水冷却,因此更易于运输,甚至可以在沙漠中建造发电厂。

专家指出,熔盐堆的运行温度更高,效率更高。核燃料(钍)悬浮在冷却剂(熔融液态盐)中,二者一起放置在一个容器中,这可以大大降低堆芯熔化的风险。熔盐堆不加压,也不含水,这降低了像2011年日本福岛核电站那样发生爆炸的风险。这种反应堆产生的废料也较少,而且无需关闭反应堆就能进行燃料补充。

此外,与铀相比,钍是一种在自然界中非常丰富的化学元素,也具有很多优势。据业内杂志介绍,和铀相比,钍具有储量大、无需浓缩、产生废料少、超铀元素少等优势,而且在大多数类型的反应堆中都能提供额外的安全系数。

据西班牙船东协会介绍,这种用于集装箱船的反应堆是铅冷快堆的更有效替代品,尽管后者已经足以在集装箱船25年的寿命期间为其提供动力。

与传统集装箱船相比,韩国造船与海洋工程公司设计的核动力船不需要发动机排气系统或燃料箱,此外还优化了机房大型设备占用的空间,以容纳更多集装箱,从而提高了经济效益。该公司还采用了船用辐射屏蔽系统,使用不锈钢和淡水的双水箱方法,从而确保安全。

加西亚指出:“这种核反应堆在船上的位置最大限度减少了暴露,降低了碰撞时的风险。反应堆的密封设计也可防止放射性物质泄漏到海洋中,核废料产出量也大大低于传统反应堆。这些措施确保了核驱动不仅高效,而且安全和可持续,适合未来的海上运输。”

加西亚认为,这一设计综合了航运业的潜在革命。海运是全球贸易的支柱,但同时对环境的影响也相当可观,约占全球二氧化碳排放量的3%。他指出:“航运业每年消耗3.5亿吨化石燃料,向无碳技术过渡对于实现国际海事组织提出的到2050年实现净零排放的目标至关重要。引进核动力集装箱船可代表全球航运业的范式转变。”(编译/王萌)