Τα πυρηνοκίνητα εμπορικά πλοία επιστρέφουν δυναμικά στο επίκεντρο της διεθνούς ενεργειακής και ναυτιλιακής συζήτησης, καθώς η παγκόσμια ναυτιλία αναζητά λύσεις μηδενικών εκπομπών για την εποχή μετά τα ορυκτά καύσιμα. Η πίεση για δραστική μείωση του αποτυπώματος άνθρακα, η αβεβαιότητα στις τιμές της ενέργειας και η ανάπτυξη νέας γενιάς μικρών αρθρωτών πυρηνικών αντιδραστήρων (SMRs) οδηγούν κυβερνήσεις, ναυτιλιακούς ομίλους και τεχνολογικές εταιρείες να επανεξετάσουν σοβαρά μια τεχνολογία που μέχρι πρόσφατα θεωρούνταν πολιτικά και οικονομικά απαγορευτική.

Σύμφωνα με τη γερμανική εφημερίδα Handelsblatt, η συζήτηση έχει πλέον περάσει από το θεωρητικό επίπεδο στις πρώτες πρωτοβουλίες βιομηχανικής εφαρμογής. Την περασμένη εβδομάδα, η κυβέρνηση των ΗΠΑ άνοιξε επίσημα τον διάλογο για την πυρηνική πρόωση στην εμπορική ναυτιλία, με τον πρόεδρο, Ντόναλντ Τραμπ, να δίνει εντολή στη United States Maritime Administration να ξεκινήσει διαδικασία διαβούλευσης με τη βιομηχανία και ερευνητικούς φορείς για την ανάπτυξη SMRs σε εμπορικά πλοία.

Την ίδια στιγμή, νέα τεχνική έκθεση της DNV εκτιμά ότι η πυρηνική ενέργεια μπορεί πλέον να εξελιχθεί σε ρεαλιστική λύση για τη ναυτιλία του μέλλοντος και πως η πυρηνική ενέργεια έχει τη δυνατότητα να διαδραματίσει σημαντικό ρόλο στην ενεργειακή μετάβαση της ναυτιλίας.

Η Ελλάδα θέλει ρόλο στη νέα εποχή της ναυτιλίας

Στο επίκεντρο της συζήτησης επιχειρεί να βρεθεί και η Ελλάδα. Κατά τη σύνοδο κορυφής για την πυρηνική ενέργεια στο Παρίσι, ο πρωθυπουργός, Κυριάκος Μητσοτάκης, δήλωσε ότι η Ελλάδα θέλει να συμμετάσχει ενεργά στη διαμόρφωση του διαλόγου για τα πυρηνοκίνητα εμπορικά πλοία. Η παρέμβαση μόνο τυχαία δεν θεωρείται. Οι ελληνικές ναυτιλιακές εταιρείες διαχειρίζονται τον μεγαλύτερο εμπορικό στόλο στην Ευρωπαϊκή Ένωση και συγκαταλέγονται στις ισχυρότερες δυνάμεις της παγκόσμιας ναυτιλίας.

Περίπου το 90% του παγκόσμιου εμπορίου μεταφέρεται μέσω θαλάσσης, με τη διεθνή ναυτιλία να ευθύνεται σχεδόν για το 3% των παγκόσμιων εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα. Ο Διεθνής Ναυτιλιακός Οργανισμός (IMO) έχει ήδη θέσει ως στόχο η ναυτιλία να καταστεί κλιματικά ουδέτερη έως το 2050. Αυτό σημαίνει ότι οι ναυτιλιακές εταιρείες καλούνται να εγκαταλείψουν σταδιακά τα παραδοσιακά καύσιμα.

Τα όρια του υδρογόνου και των e-fuels

Μέχρι σήμερα, οι περισσότερες εναλλακτικές λύσεις επικεντρώνονται στο υδρογόνο, την αμμωνία και τα συνθετικά καύσιμα. Ωστόσο, όλες αυτές οι τεχνολογίες αντιμετωπίζουν σοβαρά προβλήματα.
Η παραγωγή τους παραμένει ακριβή, οι απαιτούμενες ποσότητες είναι περιορισμένες και οι παγκόσμιες υποδομές ανεπαρκείς. Για τη βαριά ναυτιλία, όπου η κατανάλωση ενέργειας είναι τεράστια, η μετάβαση αποδεικνύεται ιδιαίτερα δύσκολη. Μέσα σε αυτό το περιβάλλον, η πυρηνική ενέργεια επανέρχεται ως εναλλακτική επιλογή.

Το βασικό της πλεονέκτημα είναι προφανές, ένας πυρηνικός αντιδραστήρας δεν χρειάζεται ορυκτά καύσιμα, δεν παράγει εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου κατά τη λειτουργία και μπορεί να προσφέρει σταθερό ενεργειακό κόστος για πολλά χρόνια.

Το μεγάλο οικονομικό στοίχημα

Για τις ναυτιλιακές εταιρείες, το κόστος καυσίμων αποτελεί έναν από τους σημαντικότερους παράγοντες εξόδων, αντιπροσωπεύοντας σχεδόν το 30% του λειτουργικού κόστους ενός πλοίου. Η πυρηνική πρόωση υπόσχεται δραστική μείωση αυτού του κόστους. Σύμφωνα με τη μελέτη «Advanced Nuclear in Maritime» των OSM Thome και Evigo, ένα πυρηνοκίνητο εμπορικό πλοίο θα μπορούσε να αποσβεστεί σε διάστημα 10 έως 15 ετών. Ωστόσο, το κρίσιμο ζήτημα παραμένει η τιμή κατασκευής των αντιδραστήρων.

Στη Νότια Κορέα, το κόστος για SMRs εκτιμάται περίπου στα 3.000 δολάρια ανά κιλοβατώρα ισχύος. Στη Γαλλία, τη Βρετανία και τις ΗΠΑ, όμως, τα αντίστοιχα έργα ξεπερνούν ακόμη και τα 14.000 δολάρια ανά κιλοβατώρα.

Η DNV εκτιμά ότι κάτω από τα 8.000 δολάρια ανά κιλοβατώρα η τεχνολογία μπορεί να καταστεί εμπορικά ελκυστική, ενώ σε επίπεδα 2.000–3.000 δολαρίων θα μπορούσε να οδηγήσει ακόμη και σε μαζική χρήση.

Οι νέοι μικροί αντιδραστήρες αλλάζουν τα δεδομένα

Σε αντίθεση με τα πυρηνοκίνητα πλοία της δεκαετίας του 1960, οι νέες τεχνολογίες βασίζονται σε πολύ μικρότερους και πιο αυτοματοποιημένους αντιδραστήρες. Τα παλαιότερα πλοία, όπως το αμερικανικό «Savannah», το γερμανικό «Otto Hahn» αλλά και το ιαπωνικό «Mutsu», χρησιμοποιούσαν αντιδραστήρες πεπιεσμένου ύδατος, οι οποίοι απαιτούσαν μεγάλα εξειδικευμένα πληρώματα και πολύπλοκα συστήματα ασφαλείας. Το λειτουργικό κόστος ήταν τεράστιο και τα περισσότερα λιμάνια αρνούνταν την πρόσβαση σε πυρηνοκίνητα πλοία.

Επιπλέον, εκείνη την εποχή τα συμβατικά καύσιμα ήταν φθηνά και οι εκπομπές διοξειδίου του άνθρακα δεν αποτελούσαν ακόμη πολιτικό ζήτημα. Σήμερα, οι λεγόμενοι μικροί αρθρωτές αντιδραστήρες (SMRs) υπόσχονται να αλλάξουν αυτή την εικόνα. Πρόκειται για μικρούς πυρηνικούς αντιδραστήρες που μπορούν να κατασκευάζονται εργοστασιακά και να τοποθετούνται στα πλοία ως έτοιμες μονάδες. Σύγχρονα σχέδια αντιδραστήρων υψηλής θερμοκρασίας, υγρού μετάλλου ή τηγμένου άλατος θεωρούνται σημαντικά ασφαλέστερα από τους παραδοσιακούς αντιδραστήρες.

Οι εταιρείες υποστηρίζουν ότι τα νέα συστήματα διαθέτουν παθητικούς μηχανισμούς ασφαλείας, οι οποίοι λειτουργούν ακόμη και χωρίς εξωτερική παροχή ρεύματος ή ανθρώπινη παρέμβαση. Σε περίπτωση βλάβης, η ίδια η φυσική κυκλοφορία του ψυκτικού μέσου μπορεί να σταθεροποιήσει τον αντιδραστήρα και να αποτρέψει υπερθέρμανση του πυρήνα.

Τα πρώτα projects βρίσκονται ήδη σε εξέλιξη

Η συζήτηση έχει πλέον περάσει από τη θεωρία στα πρώτα εμπορικά σχέδια. Στη Νορβηγία, το πρόγραμμα Nuclear Propulsion in Shipping (NuProShip) εργάζεται πάνω σε πυρηνική πρόωση μηδενικών εκπομπών για πλοία ανοικτής θαλάσσης με αντιδραστήρες ισχύος 5 έως 15 megawatt.

Σύμφωνα με το πρόγραμμα Green Shipping, το πρώτο εμπορικό πλοίο με μικρό δομοστοιχειωτό αντιδραστήρα θα μπορούσε να τεθεί σε λειτουργία ήδη από το 2035. Στη Νότια Κορέα, σχέδιο πυρηνοκίνητου πλοίου κοντέινερ 15.000 TEU της Hyundai έλαβε ήδη προκαταρκτική έγκριση από το American Bureau of Shipping (ABS). Παράλληλα, εταιρείες όπως οι Core Power, BWXT, Newcleo, Seaborg, Kairos, Westinghouse και Jiangnan Shipyard επενδύουν στην ανάπτυξη ναυτικών SMRs, ενώ στη Βρετανία προωθείται το ρυθμιστικό πλαίσιο για πυρηνικούς αντιδραστήρες της Rolls-Royce.

Το μεγαλύτερο εμπόδιο ίσως είναι το νομικό πλαίσιο

Το σημαντικότερο πρόβλημα, ωστόσο, ενδέχεται να μην είναι τεχνολογικό αλλά νομικό και πολιτικό. Τα πυρηνοκίνητα εμπορικά πλοία υπάγονται ταυτόχρονα στο διεθνές ναυτικό δίκαιο και στο διεθνές πυρηνικό καθεστώς ασφαλείας. Μέχρι σήμερα δεν υπάρχει ένα ενιαίο ρυθμιστικό πλαίσιο που να καλύπτει αποτελεσματικά αυτές τις δύο διαφορετικές πραγματικότητες.

Παραμένουν ανοιχτά κρίσιμα ερωτήματα: Ποιος θα φέρει την ευθύνη λειτουργίας του αντιδραστήρα; Ποια λιμάνια θα επιτρέπουν την είσοδο πυρηνοκίνητων πλοίων; Πώς θα οργανωθεί η διεθνής επιτήρηση ασφαλείας; Και πώς θα αποτραπεί η στρατιωτική αξιοποίηση πυρηνικών υλικών; Η DNV προειδοποιεί ότι μια πλήρης διαδικασία αδειοδότησης μπορεί να διαρκέσει από 10 έως και 20 χρόνια.

Διαβάστε ακόμη