Οι πλωτοί πυρηνικοί σταθμοί θα μπορούσαν να είναι η λύση στην απανθρακοποίηση της ναυτιλίας

Η ενεργειακή δεξαμενή σκέψης EPRI με έδρα το Πάλο Άλτο κυκλοφόρησε μια νέα πρόταση για την παραγωγή πράσινων καυσίμων με την χρήση ηλεκτρικής ενέργειας από έναν μικρό πυρηνικό σταθμό ηλεκτροπαραγωγής – στη θάλασσα. Οι ερευνητές της EPRI προτείνουν ότι η τεχνογνωσία της ναυπηγικής βιομηχανίας θα μπορούσε να συνδυαστεί με την τεχνολογία αντιδραστήρων επόμενης γενιάς για την κατασκευή πλωτών πρατηρίων καυσίμων με ένα κλάσμα του κόστους των παράκτιων μονάδων.

Η ιδέα έχει βαθιές ρίζες: η χρήση της πυρηνικής ενέργειας στα πλοία εκτείνεται εδώ και δεκαετίες και οι πυρηνικοί σταθμοί είχαν εγκατασταθεί σε πλοία πριν εγκατασταθούν στην ακτή. Η πυρηνική πρόωση βρίσκεται σε συνεχή (στρατιωτική) χρήση εδώ και 70 χρόνια. Έχει και σύγχρονες μη στρατιωτικές εφαρμογές, κυρίως στη Ρωσία. Η Rosatom κατασκεύασε πρόσφατα και ανέπτυξε έναν πλωτό πυρηνικό σταθμό ισχύος 70 MWe για το λιμάνι του Pekev, το οποίο τροφοδοτεί την πόλη τόσο με ηλεκτρισμό όσο και με ζεστό νερό.

Η πρόταση της ESRI θα συνδύαζε την πυρηνική ενέργεια με τις υπάρχουσες χημικές διαδικασίες για την παραγωγή πράσινου καυσίμου από την ηλεκτρική ενέργεια. Πέρα από τις εργασίες ολοκλήρωσης και σχεδιασμού, οι ερευνητές αναμένουν ότι θα χρειαζόταν ελάχιστη πρόσθετη Ε&Α για την ωρίμανση της διαδικασίας.

Το σχέδιο στοχεύει καθαρά σε τομείς μεταφορών που είναι δύσκολο να απελευθερωθούν από τον άνθρακα, συμπεριλαμβανομένης της ναυτιλίας. Τα περισσότερα από τα σχέδια για την απανθρακοποίηση της ναυτιλιακής βιομηχανίας επικεντρώνονται σε καύσιμα με βάση το υδρογόνο, κυρίως την μεθανόλη και την αμμωνία. Οι «πράσινες» εκδόσεις αυτών των καυσίμων βασίζονται στο πράσινο υδρογόνο και το πράσινο υδρογόνο απαιτεί πολλή ηλεκτρική ενέργεια για να κατασκευαστεί.

Οι περισσότερες προτάσεις για την παραγωγή πράσινου υδρογόνου βασίζονται στη χρήση αιολικής ή ηλιακής ενέργειας, εγείροντας ερωτήματα σχετικά με την επεκτασιμότητα και τις ανταγωνιστικές απαιτήσεις ισχύος. Οι πυρηνικοί σταθμοί προσφέρουν υψηλή επεκτασιμότητα, χαμηλό κόστος, μικρό αποτύπωμα και μεγάλη διάρκεια ζωής – αλλά επιβαρύνονται από τις αντιλήψεις του κοινού για τον κίνδυνο. Κατασκευάζοντας ένα εργοστάσιο παραγωγής ενέργειας σε μια μόνιμα αγκυροβολημένη υπεράκτια εγκατάσταση και στη συνέχεια χρησιμοποιώντας την ηλεκτρική του ισχύ για την παραγωγή μη πυρηνικών καυσίμων, τα πλεονεκτήματα κόστους και κλίμακας των πυρηνικών θα μπορούσαν να αξιοποιηθούν χωρίς την επιλογή τοποθεσίας και χωρίς να επιτρέπονται οι προκλήσεις της κατασκευής στην ακτή.

Η EPRI προτείνει τη χρήση προηγμένων αντιδραστήρων σχάσης επόμενης γενιάς, οι οποίοι είναι πιο συμπαγείς και λειτουργούν σε πολύ χαμηλότερες πιέσεις από τους γνωστούς αντιδραστήρες πεπιεσμένου νερού του παρελθόντος. Το αποτύπωμα της τεχνολογίας είναι αρκετά μικρό ώστε να χωράει σε ένα σκάφος μεγέθους FPSO, κατάλληλο για σειριακή παραγωγή χαμηλού κόστους από προηγμένους ναυπηγούς – για παράδειγμα, οι τρείς κορυφαίες ναυπηγικές μονάδες της Νότιας Κορέας, που κατασκευάζουν FPSO και άλλα πολύπλοκα πλοία.

Η αρθρωτή, σειριακή κατασκευή σε ένα βιομηχανικό ναυπηγείο θα μείωνε δραματικά το κόστος κεφαλαίου σε σύγκριση με την κατασκευή ενός εργοστασίου σε εργοτάξιο παράκτιας κατασκευής, σύμφωνα με την EPRI. Ένα “FPSO” 1,2 GWe θα μπορούσε να επιτύχει μέσο κόστος 1.600 $/kWe ισχύος – ένα κλάσμα της τυπικής τιμής των 5-6.000 $/kWe για μια παράκτια μονάδα. Όταν συμπεριλαμβάνεται το O&M, το μακροπρόθεσμο κόστος καυσίμου ανέρχεται στα 230 $ ανά τόνο πράσινης αμμωνίας – κάτω ακόμη και από τις πιο αισιόδοξες προβλέψεις για την παραγωγή πράσινων καυσίμων με ηλιακή και αιολική ενέργεια.

Διαβάστε ακόμα