Είτε μας αρέσει είτε όχι, νέοι πυρηνικοί αντιδραστήρες έρχονται στην προκυμαία των ΗΠΑ

Την επόμενη δεκαετία, ένας συνδυασμός στρατηγικών, οικονομικών και περιβαλλοντικών ανησυχιών θα φέρει σύγχρονους πυρηνικούς αντιδραστήρες τέταρτης γενιάς στην προκυμαία. Οι αμερικανικοί λιμένες και οι χειριστές πλοίων που αρχίζουν σήμερα να προετοιμάζουν την προκυμαία των ΗΠΑ για την πυρηνική ενέργεια—δημιουργώντας ένα εκπαιδευμένο εργατικό δυναμικό με ετοιμότητα για πυρηνικά και καθιερώνοντας επιχειρησιακά πρωτόκολλα για πυρηνικά πλοία και υποδομές υποστήριξης—θα απολαμβάνουν τεράστια ανταγωνιστικά πλεονεκτήματα.

Σήμερα, τα νέα σχέδια αρθρωτών πυρηνικών αντιδραστήρων εξελίσσονται πέρα ​​από τους μεγάλης κλίμακας, χιλιάδων μεγαβάτ «αρθρωτούς» αντιδραστήρες υπό πίεση ή βραστό νερό που χρησιμοποιούνται στους σημερινούς πυρηνικούς σταθμούς της Αμερικής, προσφέροντας μικρότερες, επεκτάσιμες επιλογές για μέγεθος και ασφάλεια. Η διαφορά είναι έντονη—στη Γεωργία, το εργοστάσιο παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας Vogtle ετοιμάζεται να θέσει σε λειτουργία δύο μεγάλους νέους αντιδραστήρες και να γίνει ένα τεράστιο περιφερειακό κέντρο παραγωγής τεσσάρων αντιδραστήρων, 5000 μεγαβάτ, ενώ εκκινεί αρθρωτούς αντιδραστήρες NuScale Power προσφέρει ένα σετ τεσσάρων αντιδραστήρων συγκριτικού μεγέθους pint, ικανό να παράγει έως και 308 μεγαβάτ.

Η ιδέα ότι το μικρό, επεκτάσιμο "Γενιά IVΟι πυρηνικοί αντιδραστήρες μπορούν να προσφέρουν σχέδια αντιδραστήρων χαμηλότερου κινδύνου σε εγκαταστάσεις με πολύ μικρότερο αποτύπωμα έχει τροφοδοτήσει εκτεταμένες επενδύσεις σε νέα τεχνολογία αρθρωτών αντιδραστήρων.

Είναι μόνο θέμα χρόνου να εξελιχθούν αυτά τα νέα σχέδια αντιδραστήρων στο σημείο που είναι «έτοιμα για θαλάσσια χρήση» και ικανά να ανταποκριθούν στις μελλοντικές ανάγκες παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας της προκυμαίας των ΗΠΑ τόσο στην ξηρά όσο και στην επιφάνεια.

Ο στρατός των ΗΠΑ μπορεί να είναι ένας μεγάλος μοχλός της θαλάσσιας πυρηνικής τεχνολογίας

Ο μεγαλύτερος χειριστής πλοίων της Αμερικής, το Ναυτικό των ΗΠΑ, φέρνει ήδη περισσότερη πυρηνική ενέργεια στην προκυμαία. Οι πυρηνικοί αντιδραστήρες του Πολεμικού Ναυτικού τροφοδοτούν τον αμερικανικό στόλο με 68 πυρηνικά υποβρύχια και έντεκα αεροπλανοφόρα. Η υπηρεσία είναι απασχολημένη με τον εκσυγχρονισμό και δίνει κάθε ένδειξη ότι ο αριθμός των πυρηνικών αντιδραστήρων στη ναυτική υπηρεσία θα αυξηθεί. Κι όμως, ενώ το Ναυτικό κάνει σπουδαία πράγματα, μπορεί να κάνει περισσότερα με την πυρηνική ενέργεια.

Η κοινότητα επιφανειακών πολεμικών μαχών του Πολεμικού Ναυτικού - οι ναυτικοί που χειρίζονται καταδρομικά και αντιτορπιλικά με συμβατικά καύσιμα - μπορεί επίσης να χρειάζονται πυρηνική ενέργεια. Οι πολεμιστές του Πολεμικού Ναυτικού έχουν μια ακόρεστη όρεξη για επιπλέον βατ στην επιφάνεια — οι νέες τεχνικές ηλεκτρομαγνητικού πολέμου, τα λέιζερ και οι σύγχρονοι αισθητήρες χρειάζονται όλα το ίδιο πράγμα—ισχύ. Σε συνδυασμό με τις υλικοτεχνικές ανησυχίες σχετικά με τη μακροπρόθεσμη ικανότητα του Πολεμικού Ναυτικού να προμηθεύει συμβατικά καύσιμα με βάση τα πετροχημικά στον στόλο, η πυρηνική ενέργεια προσφέρει στο Ναυτικό μια βιώσιμη και στρατηγικά λογική εναλλακτική λύση.

Στο Πολεμικό Ναυτικό των ΗΠΑ, η συμβατική σοφία της εποχής του Ψυχρού Πολέμου απορρίπτει τη χρήση πυρηνικής ενέργειας σε μαχητές επιφανείας ως πολύ επικίνδυνη ή υπερβολικά δαπανηρή - και επιπλέον φορτώνεται με δυσεύρετους και δυσεύρετους ειδικούς, προσφέροντας λιγότερες δυνατότητες προώθησης αξιωματικοί επιφανειακού πολέμου που δεν διαθέτουν πυρηνική πιστοποίηση.

Εκτός των αεροπλανοφόρων, η Αμερική ακύρωσε πυρηνικά μαχητικά επιφανείας το 1999, όταν οι περικοπές κόστους μετά τον Ψυχρό Πόλεμο ανάγκασαν τον τελευταίο ενεργό πυρηνικό μαχητή επιφανείας της Αμερικής, το USS που κατασκευάστηκε από το Newport News Νότια Καρολίνα (CGN-37), εκτός λειτουργίας. Η κοινότητα του επιφανειακού πολέμου, με χαρά να είναι απαλλαγμένη από τις δαπανηρές, χρονοβόρες και εστιασμένες στην ασφάλεια αυστηρές αυστηρότητες της πυρηνικής γραφειοκρατίας του Πολεμικού Ναυτικού, δεν κοίταξε ποτέ πίσω.

Σήμερα όμως, ακριβώς 68 χρόνια μετά το πρώτο πυρηνικό σκάφος της Αμερικής, το USS Ναυτίλος (SSN 571), που σήμανε «σε εξέλιξη υπό πυρηνική ενέργεια», η ατομική ενέργεια είναι πολύ σημαντική για να αγνοήσει το συμβατικό Πολεμικό Ναυτικό επιφανείας. Η νέα τεχνολογία αντιδραστήρων, σε συνδυασμό με τον αγώνα για τη ναυτιλιακή βιομηχανία να υιοθετήσει ένα από τα πολλά ατελή «εναλλακτικά» καύσιμα χαμηλότερων εκπομπών, δίνει νέα πνοή στην ιδέα της μεταφοράς πυρηνικής ενέργειας σε πλοία επιφανείας όλων των τύπων.

Μπορεί να είναι κερδοφόρο να δαγκώσει η επιφανειακή κοινότητα του Ναυτικού των ΗΠΑ τη σφαίρα και να πρωτοστατήσει σε αυτήν την εξέλιξη.

Η νέα πυρηνική τεχνολογία αντιμετωπίζει μια ανηφορική μάχη

Ωστόσο, θα είναι δύσκολο να υιοθετήσει το Πολεμικό Ναυτικό ευρύτερη χρήση της πυρηνικής ενέργειας. Ακόμα οργανωμένο σύμφωνα με τις γραμμές του Ψυχρού Πολέμου και διχασμένο από μακροχρόνιους ενδοϋπηρεσιακούς ανταγωνισμούς, το Πολεμικό Ναυτικό -εφόσον δεν διαθέτει έναν δυναμικό ηγέτη που μοιάζει με το Rickover ικανό να επιβάλει μεγάλες αλλαγές- δεν είναι κατάλληλο να υιοθετήσει μια νέα τεχνολογία πρόωσης σύντομα.

Το Ναυτικό αντιμετωπίζει την πυρηνική ενέργεια ως έναν κόσμο μέσα του, ως μια ξεχωριστή κοινότητα «Ναυτικών Αντιδραστηρίων». Ο τεσσάρων αστέρων Διευθυντής του Ναυτικού Προγράμματος Πυρηνικής Προώθησης του Ναυτικού χρησιμεύει ως φύλακας του Πολεμικού Ναυτικού για την πυρηνική τεχνολογία και, ως ηγέτης μιας συντηρητικής γραφειοκρατίας που αποστρέφεται τον κίνδυνο, αυτός ο ηγέτης δεν είναι πιθανό να υποστηρίξει την ευρύτερη υιοθέτηση καυτών και νέων πυρηνικών από το Ναυτικό τεχνολογίες.

Με πολλά στο πιάτο του, το Naval Reactors μπορεί απλώς να είναι πολύ απασχολημένο για να επικεντρωθεί πραγματικά σε κάτι νέο. Ήδη τονισμένος από το μεγάλο πρόγραμμα ανακεφαλαιοποίησης των υποβρυχίων της Αμερικής -και πιεστεί περαιτέρω από την AUKUS, μια προσπάθεια της Αυστραλίας, του Ηνωμένου Βασιλείου και των Ηνωμένων Πολιτειών να φέρουν πυρηνικά υποβρύχια στο Αυστραλιανό Ναυτικό- οι νέες τεχνολογίες μπορεί να συντρίψουν την Υπηρεσία.

Όμως η διχασμένη γραφειοκρατία είναι εδραιωμένη. Ένας πλοίαρχος του Πολεμικού Ναυτικού με πυρηνική πιστοποίηση έγραψε, στα Πρακτικά του Ναυτικού Ινστιτούτου των ΗΠΑ το 2019 άρθρο, ότι «οι πυρηνικά εκπαιδευμένοι αξιωματικοί υπηρετούν δύο πλοιάρχους - τη μητρική τους πολεμική κοινότητα και τους Ναυτικούς Αντιδραστήρες» και πρέπει να απομακρυνθούν από το μονοπάτι προώθησης συμβατικού πολέμου επιφανείας για να εργαστούν σε εργασίες που σχετίζονται με πυρηνικά σε αεροπλανοφόρα. Η επακόλουθη έλλειψη επάρκειας σε συμβατικούς μαχητές επιφανείας ναυτικού, ανησύχησε, θα έθετε σε μειονεκτική θέση τους πυρηνικούς αξιωματικούς επιφανειακού πολέμου, ενώ οι προσπάθειες απόκτησης επάρκειας στη θάλασσα θα απομακρύνουν τους πυρηνικά πιστοποιημένους αξιωματικούς από τα συστήματα πυρηνικής πρόωσης.

Εκτός από τις προκλήσεις που αντιμετωπίζει το Πολεμικό Ναυτικό στην εκπαίδευση και τη διαχείριση προσωπικού, οι θεσμικές προκαταλήψεις του Ναυτικού των ΗΠΑ κατά των εμπορικών πλοίων μπορεί να τυφλώσουν την υπηρεσία για ενδιαφέρουσες ευκαιρίες στη χρήση πυρηνικής ενέργειας στον μεγάλο στόλο των βοηθητικών του Πολεμικού Ναυτικού. Στον Ψυχρό Πόλεμο, οι επίδοξοι ηγέτες του Πολεμικού Ναυτικού επιφανείας απαιτούνταν συχνά να κυβερνούν τα κατά τα άλλα μη γοητευτικά δεξαμενόπλοια και βοηθητικά πλοία - ο πρώην Αρχηγός Ναυτικών Επιχειρήσεων, ναύαρχος Μάικ Μούλεν, συχνά θυμόταν ότι κάποτε διοικούσε το USS Noxubee (AOG-56), ένα άδοξο δεξαμενόπλοιο βενζίνης. Καθώς ο Ψυχρός Πόλεμος τελείωσε, αυτά τα καθήκοντα παραδόθηκαν σε πολιτικούς χειριστές και οι ναυτικοί διαχειριστές τους στη Στρατιωτική Διοίκηση Sealift υποβαθμίστηκαν σε σημασία. Όμως, σήμερα, τα πυρηνικά βοηθητικά πλοία και τα φορτηγά πλοία μπορεί να είναι μια μεγάλη επένδυση για την Αμερική, βοηθώντας τη χώρα να κατανοήσει καλύτερα τις τεχνικές προκλήσεις που έχει μπροστά της, καθώς ο κόσμος αγωνίζεται να «μαρινίσει» την πυρηνική ενέργεια.

Περιττό να πούμε ότι η ατμόσφαιρα στην πυρηνική γραφειοκρατία του Πολεμικού Ναυτικού δεν έχει ρυθμιστεί για να προωθήσει δημιουργικές νέες ιδέες - θέλει να εκτελέσει με ασφάλεια ένα καθιερωμένο σύνολο αποστολών. Για το σκοπό αυτό, το Υπουργείο Άμυνας των ΗΠΑ μπορεί να χρειαστεί να ωθήσει το υπογραμμισμένο Πρόγραμμα Ναυτικής Πυρηνικής Πρόωσης να εξελιχθεί. Εάν το μέλλον του πολέμου δείχνει προς την ανάγκη για νέα, ενεργοβόρα τεχνολογία -και μακριά από τα παραδοσιακά υγρά καύσιμα υδρογονανθράκων- το Υπουργείο Άμυνας θα είναι υποχρεωμένο να παρέμβει και να αλλάξει τα πράγματα.

Και αυτό μπορεί να συμβαίνει ήδη. Σε δελτία τύπου που προωθούν «Έργο Πελέ, μια καινοτόμος προσπάθεια του Υπουργείου Άμυνας για την εξερεύνηση σύγχρονων μικροαντιδραστήρων, το Πολεμικό Ναυτικό των ΗΠΑ απουσιάζει εμφανώς σε αυτό που χαρακτηρίζεται ως «προσπάθεια του συνόλου της κυβέρνησης» για «προώθηση της ενεργειακής ανθεκτικότητας και μείωση των εκπομπών άνθρακα, ενώ παράλληλα βοηθά στη διαμόρφωση της ασφάλειας και πρότυπα μη διάδοσης». Αντίθετα, το Σώμα Μηχανικών Στρατού λαμβάνει μεγαλύτερο λογαριασμό, μαζί με το Υπουργείο Ενέργειας, τη Ρυθμιστική Επιτροπή Πυρηνικών, την Εθνική Διοίκηση Πυρηνικής Ασφάλειας και τη NASA.

Πώς το Πεντάγωνο μπορεί να βοηθήσει το ναυτικό να μπερδευτεί

Ακόμα κι αν το Ναυτικό Πρόγραμμα Πυρηνικής Πρόωσης δεν «παίζει μπάλα» και το «Μεγάλο» Ναυτικό απορρίπτει τη δυνατότητα για πυρηνικά μαχητές ή βοηθητικά πλοία, υπάρχουν άλλα πράγματα που μπορεί να κάνει το Υπουργείο Άμυνας για να βοηθήσει ένα απρόθυμο Ναυτικό να «στρώσει το τραπέζι». για μια ευρύτερη εκμετάλλευση της πυρηνικής ενέργειας στη θάλασσα.

Πρώτον, το Υπουργείο Άμυνας μπορεί να συνεχίσει να «βοηθά» το Πολεμικό Ναυτικό τόσο να δοκιμάζει βασικές στρατηγικές υποθέσεις όσο και να «παρέχει κίνητρα» στην υιοθέτηση τεχνολογιών που έχουν ευρύτερες δυνατότητες για την αντιμετώπιση των εθνικών αναγκών. Μια σειρά βασικών μελετών σχετικά με τη σκοπιμότητα των πυρηνικών παγοθραυστικών, πυρηνοκίνητων μαχητών επιφανείας επόμενης γενιάς όπως το DDG(X), πυρηνοκίνητων βοηθητικών και πυρηνοκίνητων υποσυστημάτων μπορεί να είναι χρήσιμη.

Δεύτερον, το Πεντάγωνο μπορεί να πιέσει το Πολεμικό Ναυτικό να αναπτύξει νέα πυρηνικά ναυπηγεία σε περιοχές που θα μπορούσαν να χρησιμοποιήσουν την επένδυση—η Βαλτιμόρη, το Πουέρτο Ρίκο και το Γκουάμ προσφέρουν ενδιαφέρουσες ευκαιρίες. Με το Πολεμικό Ναυτικό να αφυπνίζεται σιγά-σιγά στην αιρετική ιδέα ότι τα ακριβά ναυπηγεία που ανήκουν στους φορολογούμενους μπορούν και εξοικονομούν χρήματα από τους φορολογούμενους, η υπηρεσία σκέφτεται ανοιχτά την ιδέα της έναρξης ενός ή δύο νέων δημόσιων ναυπηγείων. Εάν δημιουργηθούν, αυτά τα νέα ναυπηγεία θα βοηθήσουν το Πολεμικό Ναυτικό να ξεπεράσει τις καθυστερήσεις στη συντήρηση πυρηνικών υποβρυχίων και αεροπλανοφόρων. Όμως, σε μια ή δύο δεκαετίες, θα έχουν ένα εκπαιδευμένο εργατικό δυναμικό έτοιμο να υποστηρίξει ένα κύμα νέων πυρηνοκίνητων πλοίων επιφανείας.

Τρίτον, ο Υπουργός Άμυνας μπορεί να βοηθήσει το Πολεμικό Ναυτικό να συζητήσει πλασματικές έννοιες λειτουργίας για πυρηνικά πλοία. Σε συνδυασμό με το Υπουργείο Εσωτερικής Ασφάλειας των ΗΠΑ, την Ακτοφυλακή των ΗΠΑ και άλλους, η υπηρεσία μπορεί να ηγηθεί μιας άλλης κυβερνητικής πρωτοβουλίας για να ξεσκονίσει παλιές οδηγίες λειτουργίας από τότε NS Savannah, το πρώτο —και μοναδικό— πυρηνοκίνητο εμπορικό πλοίο της Αμερικής, έπλευσε στις θάλασσες και άρχισε να αναπτύσσει εκ νέου το ρυθμιστικό πλαίσιο που απαιτείται για την υποστήριξη της ασφαλούς λειτουργίας των πυρηνοκίνητων εμπορικών και στρατιωτικών σκαφών στα ύδατα των ΗΠΑ.

Και, τέλος, το Υπουργείο Άμυνας μπορεί να αναγνωρίσει και να εργαστεί για να μετριάσει την πίεση στους Ναυτικούς Αντιδραστήρες που μπορεί να περιορίσουν την καινοτομία. Εάν ο οργανισμός παλεύει να αντιμετωπίσει την καθημερινότητα της διατήρησης —και της ανάπτυξης— της πυρηνικής δύναμης της Αμερικής και φαίνεται να απειλείται από την προοπτική να φέρει πυρηνικά υποβρύχια στην υπηρεσία της Αυστραλίας, τότε ο οργανισμός μπορεί να χρειαστεί καθοδηγούμενη μεταρρύθμιση και χρηματοδότηση για να τοποθετήσει καλύτερα την υπηρεσία για τις νέες πυρηνικές τεχνολογίες.

Η πρόκληση είναι αρκετά έντονη. Είτε ωθήστε προς τα εμπρός την πυρηνική τεχνολογία και ηγηθείτε στη ναυτιλία - είτε απλά περιμένετε μέχρι η Κίνα να αρχίσει να αναπτύσσει πυρηνικούς εμπόρους και μαχητές επιφανείας, καθιστώντας αδύνατο να αγνοηθούν οι νέες πυρηνικές τεχνολογίες.