Ob es Ihnen gefällt oder nicht, neue Kernreaktoren kommen an die US Waterfront

Im Laufe des nächsten Jahrzehnts wird eine Kombination aus strategischen, wirtschaftlichen und ökologischen Bedenken moderne Kernreaktoren der vierten Generation an die Küste bringen. Amerikanische Häfen und Schiffsbetreiber, die heute damit beginnen, die US-Küstenfront auf die Atomkraft vorzubereiten – indem sie geschulte Arbeitskräfte aufbauen und Betriebsprotokolle für Atomschiffe und die unterstützende Infrastruktur erstellen – werden enorme Wettbewerbsvorteile genießen.

Heutzutage entwickeln sich neue modulare Nuklearreaktordesigns über die großen „modularen“ Druck- oder Siedewasserreaktoren mit Tausend Megawatt Leistung hinaus, die in Amerikas heutigen Kernkraftwerken verwendet werden, und bieten kleinere, skalierbare Optionen für Größe und Sicherheit. Der Unterschied ist eklatant – in Georgia bereitet sich das Vogtle Electric Generating Plant darauf vor, zwei große neue Reaktoren in Betrieb zu nehmen und ein riesiges regionales Kraftwerk mit vier Reaktoren und 5000 Megawatt zu werden, während der modulare Reaktor in Betrieb genommen wird NuScale-Leistung bietet ein vergleichsweise kleines Vier-Reaktor-Modulset an, das bis zu 308 Megawatt erzeugen kann.

Die Idee, dass kleine, skalierbare „IV. Generation„Kernreaktoren können risikoärmere Reaktorkonstruktionen in Anlagen mit weitaus kleinerem Platzbedarf anbieten, hat weitreichende Investitionen in neue modulare Reaktortechnologie angeheizt.

Es ist nur eine Frage der Zeit, bis sich diese neuen Reaktordesigns so weit entwickeln, dass sie „marinetauglich“ sind und den zukünftigen Stromerzeugungsbedarf der US-Küstengebiete sowohl an Land als auch auf See decken können.

Das US-Militär kann ein großer Treiber der maritimen Nukleartechnologie sein

Amerikas größter Schiffsbetreiber, die US Navy, bringt bereits mehr Atomkraft an die Küste. Nuklearreaktoren der Navy treiben Amerikas Flotte von 68 atomgetriebenen U-Booten und elf Flugzeugträgern an. Der Dienst ist mit der Modernisierung beschäftigt und gibt alle Anzeichen dafür, dass die Zahl der Kernreaktoren im Marinedienst zunehmen wird. Und doch, während die Marine Großes leistet, kann sie mit Atomkraft mehr erreichen.

Auch die Seestreitkräfte der Marine, die konventionell betriebene Kreuzer und Zerstörer betreiben, brauchen möglicherweise Atomkraft. Navy Warfighters haben einen unstillbaren Appetit auf zusätzliche Watt über Wasser – neue elektromagnetische Kriegstechniken, Laser und moderne Sensoren brauchen alle dasselbe – Leistung. In Verbindung mit logistischen Bedenken hinsichtlich der langfristigen Fähigkeit der Marine, die Flotte mit konventionellen Brennstoffen auf petrochemischer Basis zu versorgen, bietet Kernkraft der Marine eine praktikable und strategisch sinnvolle Alternative.

In der US-Marine weist die herkömmliche Weisheit aus der Ära des Kalten Krieges den Einsatz von Atomkraft bei Überwasserkämpfern als entweder zu gefährlich oder zu teuer ab – und wird weiter mit schwer zu findenden und schwer zu haltenden Spezialisten befrachtet, die weniger Werbemöglichkeiten bieten Oberflächenkriegsoffiziere, die nicht nuklear zertifiziert sind.

Außerhalb der Flugzeugträger strich Amerika 1999 nuklearbetriebene Oberflächenkämpfer, als Kostensenkungen nach dem Kalten Krieg Amerikas letzten aktiven nuklearbetriebenen Oberflächenkämpfer, die in Newport News gebaute USS, zwangen South Carolina (CGN-37), außer Betrieb. Die Community der Oberflächenkriegsführung, die froh war, frei von den teuren, zeitaufwändigen und sicherheitsorientierten Beschränkungen der Nuklearbürokratie der Marine zu sein, hat nie zurückgeblickt.

Aber heute, genau 68 Jahre nach Amerikas erstem Nuklearschiff, der USS Nautilus (SSN 571), signalisiert „Unterwegs unter Atomkraft“, Atomkraft ist zu wichtig, als dass die konventionelle Oberflächenmarine sie ignorieren könnte. Neue Reaktortechnologie, gepaart mit einem Kampf für die Schifffahrtsindustrie, einen von mehreren unvollkommenen „alternativen“ Kraftstoffen mit geringeren Emissionen einzusetzen, haucht der Idee neues Leben ein, Atomkraft auf Überwasserschiffe aller Art zu bringen.

Es kann profitabel sein, wenn die Oberflächengemeinschaft der US Navy in den sauren Apfel beißt und diese Entwicklung anführt.

New Nuclear Tech steht vor einem harten Kampf

Aber es wird schwierig sein, die Marine dazu zu bringen, die Nutzung der Atomkraft umfassender zu akzeptieren. Noch immer nach dem Vorbild des Kalten Krieges organisiert und von langjährigen dienstinternen Rivalitäten zerrissen, ist die Marine – solange ihr ein dynamischer Rickover-ähnlicher Anführer fehlt, der in der Lage ist, große Veränderungen zu erzwingen – ungeeignet, in absehbarer Zeit eine neue Antriebstechnologie einzuführen.

Die Marine behandelt die Atomkraft als eine Welt für sich, als eine separate „Marinereaktor“-Gemeinschaft. Der Vier-Sterne-Direktor des Naval Nuclear Propulsion Program der Marine dient als Torwächter der Marine für Nukleartechnologie, und als Anführer einer konservativen, risikoaversen Bürokratie wird dieser Anführer wahrscheinlich nicht die breitere Einführung heißer und neuer Nuklearkraft durch die Marine unterstützen Technologien.

Da Naval Reactors viel zu tun hat, ist es vielleicht einfach zu beschäftigt, um sich wirklich auf etwas Neues zu konzentrieren. Bereits durch Amerikas großes Rekapitalisierungsprogramm für U-Boote gestresst – und weiter unter Druck gesetzt durch AUKUS, eine Anstrengung Australiens, des Vereinigten Königreichs und der Vereinigten Staaten, nuklearbetriebene U-Boote in die australische Marine zu bringen – könnten neue Technologien den Dienst zerstören.

Aber die verzweigte Bürokratie ist verschanzt. Ein atomzertifizierter Marinekapitän schrieb in einem US Naval Institute Proceedings aus dem Jahr 2019 Artikel, dass „atomar ausgebildete Offiziere zwei Herren dienen – ihrer übergeordneten Kriegsführungsgemeinschaft und Marinereaktoren“ und sich von dem herkömmlichen Pfad zur Förderung der Oberflächenkriegsführung entfernen müssen, um in nuklearbezogenen Jobs an Bord von Flugzeugträgern zu arbeiten. Er befürchtete, dass der anschließende Mangel an Kenntnissen konventioneller Überwasserkriegsoffiziere nuklear zertifizierte Oberflächenkriegsoffiziere auf See benachteiligen würde, während Bemühungen, nuklear zertifizierte Offiziere zu weit von nuklearen Antriebssystemen zu entfernen.

Zusätzlich zu den Herausforderungen, vor denen die Marine in Ausbildung und Personalmanagement steht, können die institutionellen Vorurteile der US-Marine gegenüber Handelsschiffen den Dienst für interessante Möglichkeiten bei der Nutzung von Kernenergie in der großen Hilfsflotte der Marine blind machen. Im Kalten Krieg mussten aufstrebende Anführer der Oberflächenmarine oft ansonsten unspektakuläre Tanker und Hilfsschiffe führen – der ehemalige Chief of Naval Operations, Admiral Mike Mullen, erinnerte sich oft daran, dass er einst die USS befehligte Noxubee (AOG-56), ein schändlicher Benzintanker. Als der Kalte Krieg zu Ende ging, wurden diese Aufgaben zivilen Betreibern übertragen, und ihre Marine Stewards beim Military Sealift Command wurden in ihrer Bedeutung herabgestuft. Aber heute könnten atomgetriebene Hilfsschiffe und Frachtschiffe eine großartige Investition für Amerika sein und dem Land helfen, die technischen Herausforderungen besser zu verstehen, die vor uns liegen, während die Welt um die „Marinisierung“ der Atomkraft rennt.

Unnötig zu erwähnen, dass die Atmosphäre in der Nuklearbürokratie der Marine nicht dafür geschaffen ist, kreative neue Ideen zu fördern – sie möchte einen etablierten Missionssatz sicher ausführen. Zu diesem Zweck muss das US-Verteidigungsministerium möglicherweise das gestresste Naval Nuclear Propulsion Program vorantreiben, um sich weiterzuentwickeln. Wenn die Zukunft der Kriegsführung auf die Notwendigkeit neuer, energiehungriger Technologien hindeutet – und weg von traditionellen flüssigen Kohlenwasserstoffbrennstoffen – wird das Verteidigungsministerium verpflichtet sein, einzugreifen und die Dinge zu ändern.

Und das kann bereits passieren. In Pressemitteilungen werben für „Projekt Pelé“, eine innovative Anstrengung des Verteidigungsministeriums zur Erforschung moderner Mikroreaktoren, ist die US-Marine auffällig abwesend in dem, was als „gesamtstaatliche Anstrengung“ bezeichnet wird, um „die Energieresilienz zu verbessern und die COXNUMX-Emissionen zu reduzieren und gleichzeitig zur Gestaltung der Sicherheit beizutragen und Nichtverbreitungsstandards.“ Stattdessen erhält das Army Corps of Engineers neben dem Energieministerium, der Nuclear Regulatory Commission, der National Nuclear Security Administration und der NASA eine größere Rechnung.

Wie das Pentagon der Marine helfen kann, sich durchzuwursteln

Auch wenn das Naval Nuclear Propulsion Program nicht „mitspielt“ und die „Big“ Navy das Potenzial für nuklearbetriebene Kombattanten oder Hilfsschiffe ablehnt, gibt es andere Dinge, die das Verteidigungsministerium tun kann, um einer widerwilligen Navy zu helfen, „den Tisch zu decken“. ” für eine breitere Nutzung der Kernenergie in der Seefahrt.

Erstens kann das Verteidigungsministerium der Marine weiterhin „helfen“, sowohl grundlegende strategische Annahmen zu testen als auch Anreize für die Einführung von Technologien zu schaffen, die ein größeres Potenzial haben, um nationale Bedürfnisse zu erfüllen. Eine Reihe grundlegender Studien zur Machbarkeit von nuklearen Eisbrechern, nuklearbetriebenen Oberflächenkämpfern der nächsten Generation wie der DDG(X), nuklearbetriebenen Hilfsgeräten und nuklearbetriebenen Subsystemen könnte nützlich sein.

Zweitens kann das Pentagon die Marine dazu drängen, neue atomwaffenfähige Werften in Gebieten zu entwickeln, die die Investition nutzen könnten – Baltimore, Puerto Rico und Guam bieten alle interessante Möglichkeiten. Da die Marine langsam zu der ketzerischen Idee erwacht, dass teure Werften im Besitz von Steuerzahlern Steuergelder sparen können und dies auch tun, denkt der Dienst offen über die Idee nach, ein oder zwei neue öffentliche Werften zu gründen. Wenn sie eingerichtet werden, werden diese neuen Werften der Marine helfen, einen Rückstand bei der Wartung von Atom-U-Booten und Flugzeugträgern zu überwinden. Aber in ein oder zwei Jahrzehnten werden sie über eine ausgebildete Belegschaft verfügen, die bereit ist, eine Welle neuer Überwasserschiffe mit Atomantrieb zu unterstützen.

Drittens kann der Verteidigungsminister helfen, die Marine dazu zu bringen, fiktive Einsatzkonzepte für Nuklearschiffe zu diskutieren. In Zusammenarbeit mit dem US-Heimatschutzministerium, der US-Küstenwache und anderen kann der Dienst eine weitere regierungsübergreifende Initiative anführen, um alte Betriebsrichtlinien von damals zu entstauben NS Savannah, Amerikas erstes – und einziges – nuklearbetriebenes Handelsschiff, segelte die Meere und beginnt mit der Neuentwicklung des regulatorischen Rahmens, der erforderlich ist, um den sicheren Betrieb von nuklearbetriebenen Handels- und Militärschiffen in US-Gewässern zu unterstützen.

Und schließlich kann das Verteidigungsministerium den Druck auf Naval Reactors, der Innovationen behindern könnte, erkennen und daran arbeiten, ihn zu mindern. Wenn die Organisation damit zu kämpfen hat, die tägliche Arbeit der Aufrechterhaltung – und des Ausbaus – der amerikanischen Nuklearstreitkräfte zu bewältigen, und durch die Aussicht, Atom-U-Boote in den australischen Dienst zu bringen, bedroht zu sein scheint, dann benötigt die Organisation möglicherweise sowohl eine geleitete Reform als auch eine Finanzierung, um den Dienst besser zu positionieren für neue Nukleartechnologien.

Die Herausforderung ist ziemlich groß. Entweder die Nukleartechnologie vorantreiben und in der Seefahrt führend sein – oder einfach abwarten, bis China mit der Entwicklung von nuklearbetriebenen Händlern und Oberflächenkämpfern beginnt, wodurch neue Nukleartechnologien unmöglich zu ignorieren sind.