Čtvrtek, Červen 21

Pět rychlých faktů o nákladních lodích s jaderným pohonem

Množství skleníkových plynů je vyšší, než by mělo být a nemalou zásluhu na tom mají také obchodní lodě převážející náklady po moři. Lodě poháněné spalovacími motory vypouštějí do atmosféry velké množství oxidu uhličitého, přitom by mohly být poháněny jaderným pohonem. Takové lodě již po mořích pluly a díky nim vývojáři a konstruktéři získali cenné informace pro další vývoj. V následujících odstavcích se můžete dočíst zajímavosti o jaderných nákladních lodích.

Obchodní loď NS Savannah (zdroj: atomicinsights.com)

Komerční nákladní loď poháněná jaderným pohonem byla spolehlivá

Když byla jediná americká jaderná nákladní loď v provozu, disponovala velmi spolehlivým reaktorem. Vzhledem k tomu, že lodě, nemohou běžet neustále na plný výkon, nelze tak ani reaktor popisovat klasickým koeficientem využití jako pro jaderné elektrárny. Lze však popisovat „koeficient pohotovosti“, či procentuálním zastoupením času, kdy je reaktor skutečně v provozu. Pohotovost NS Savannah dosahovala dokonce 99 %. Loď a reaktorové systémy za dobu svého provozu prodělaly pouze 2 selhání, druhé bylo dáno projektem a proběhlo opakovaně. Jedno selhání přišlo během testovací jízdy, kdy vlivem chybného zapůsobení bezpečnostních systémů byl odstaven reaktoru. Ihned po příjezdu do domovského přístavu byly učiněny taková opatření, aby se podobné situace nemohly opakovat. Druhé selhání se týkalo zásobních nádrží na nízkoaktivní kapalný odpad. NS Savannah měla nádrže na 10000 galonů (37850 l). Tyto nádrže byly nedostatečné a tak během prvního roku provozu vypustila do moře téměř 115000 galonů (435000 l) nízkoaktivního odpadu.

NS Savannah (zdroj: sailbaltimore.org)

Jaderné obchodní lodě disponovaly reaktory s integrálním uspořádáním

Většina provozovaných jaderných elektráren jsou takzvaně smyčkového uspořádání, znamená to, že reaktor, kompenzátor objemu, parogenerátory a hlavní cirkulační čerpadla jsou spojena do smyček. Reaktory v ponorkách, či lodích byly integrálního uspořádání, takže reaktor byla jedna veliká nádoba, ve které byly umístěny také hlavní cirkulační čerpadla a parogenerátory.

Integrální uspořádání bylo zvoleno zejména kvůli požadavku vyrábět jeden typ lodi jak pro jaderný pohon, tak pro pohon spalovacími motory. U lodi NS Savannah byl však navržený reaktor příliš velký, aby jej bylo možné zabudovat do lodí. To vedlo firmu Babcock & Wilcox k uvážení integrální koncepce jaderného soustrojí tlakovodního reaktoru. Tento koncept je dnes základem malých modulárních reaktorů (SMR). První integrální tlakovodní reaktor, který firma vyrobila a nazvala „CNSG“ (seskupený jaderný parní generátor), byl použit v německé lodi Otto Hahn v šedesátých letech. Jeho spolehlivost byla porovnatelná s lodí NS Savannah.

Vyslanec pro obchod a dohody s přístavy

V šedesátých letech USA nemohla tvrdit, že používá jadernou loď ke komerčním účelům, aniž by měla dohodnuté nějaké místo, kde by loď mohla skutečně sloužit obchodním účelům – tedy přístav, který přijme i loď s jaderným reaktorem na palubě. Tato otázka musela být vyřešena dříve, než se do investicí pustily soukromé sektory. NS Savannah působila hlavně jako mezinárodní velvyslanec. Loď navštívila desítky přístavů, kde sjednávala dohody, které by pozdějším jaderným plavidlům usnadnily provoz. Dnes je jasné, že při návratu jaderných plavidel by bylo třeba tyto dohody přepsat a aktualizovat.

Operátorský pult na NS Savannah (zdroj: atomicinsights.com)

Koncepty jaderných plavidel

Od poloviny 50. let do počátku 70. let byly analyzovány snad všechny možné koncepty jaderných plavidel. Některé koncepty byly velmi jednoduché nákladní lodě (například již zmíněná Otto Hahn), jiné byly velmi složité, velké a těžké ropné tankery. Nechyběly plány ani na vysokorychlostní jaderné zaoceánské „parníky“, které měly obnovit zájem o cestování po moři a konkurovat tehdy prudce se rozvíjejícím transatlantickým letům. Žádné z těchto studií však nebyly dotaženy do konce z důvodu nedostatečného financování. Studie však nebyly rušeny kvůli pohrdání veřejností, či neschopností projektantů vymyslet realizovatelnou cestu.

Sen žije, ale cesta se změnila

Dnes s přibývajícím množstvím mezinárodního obchodu se zvyšují také emise plavidel. Téma emisí by mohlo být pravděpodobně jediným impulzem k přesunu zpět k jaderným plavidlům. V budoucnu by mohlo dojít k tomu, že emise vypouštěné nákladními loděmi při pobřeží budou penalizovány a to třeba až do takové míry, že tato externalita udělá z fosilních nákladních plavidel příliš drahý prostředek. Potom bude nutné naši pozornost obrátit opět k jaderným pohonům. Prozatím není jasné, jak by se taková situace řešila politicky, či ekonomicky, ale je jisté, že první kroky by vedly přes SMR reaktory. Je tedy třeba vyvinout průmysl SMR reaktorů, který by dokázal na výzvu potřeby jaderných plavidel odpovědět a poskytnout funkční technologii.

Zdroj: ansnuclearcafe.org

Napsat komentář

Vaše emailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.