未來(lái)之路：“商船核動(dòng)力化”?

縱觀世界航運(yùn)發(fā)展，從風(fēng)帆時(shí)代到蒸汽時(shí)代、化石燃料時(shí)代，以及正在出現(xiàn)的可再生能源及電力/清潔能源時(shí)代……航運(yùn)業(yè)經(jīng)過(guò)了“從想象到不可想象，再到曾經(jīng)很難想象、如今卻正在實(shí)現(xiàn)”的過(guò)程。既然如此，核能極有可能再次被用于商船動(dòng)力。

順著這樣的思路來(lái)看，未來(lái)，核能被廣泛用于民船或成為船用清潔能源也不是不可能的事，尤其當(dāng)比爾·蓋茨所創(chuàng)公司團(tuán)隊(duì)正式進(jìn)入推動(dòng)核能成為船用燃料行列，以及越來(lái)越多的航運(yùn)企業(yè)和船級(jí)社將研究重點(diǎn)更多地投入到核能之后，我們更有理由對(duì)此充滿無(wú)限想象。

早在多年前，英國(guó)勞氏船級(jí)社（LR）就已聯(lián)同希臘船舶管理公司Enterprises Shipping and Trading、美國(guó)潔凈能源應(yīng)用技術(shù)開(kāi)發(fā)公司Hyperion Power Generation和英國(guó)機(jī)電工程集團(tuán)（BMT）研究油船安裝核動(dòng)力儲(chǔ)備組件的可行性，以期開(kāi)發(fā)核動(dòng)力油船，該研究小組重點(diǎn)研究了核動(dòng)力油船壽命、船殼設(shè)計(jì)和防泄漏設(shè)備，希望盡快設(shè)計(jì)出一種被當(dāng)今社會(huì)接受的新世代油船，從而將核能再次用于商船營(yíng)運(yùn)。隨后，研究小組測(cè)試了可釋放超過(guò)68MW能源的小型模塊反應(yīng)堆（SMR），并重點(diǎn)分析了核動(dòng)力油船和現(xiàn)有油船在船舶使用壽命期內(nèi)的營(yíng)運(yùn)成本差距，核動(dòng)力油船的設(shè)計(jì)和基本架構(gòu)，以及包括在港停航操作和發(fā)生碰撞時(shí)防止核泄漏的措施。

這是一個(gè)很好的開(kāi)始，意味著社會(huì)已經(jīng)意識(shí)到造船業(yè)和航運(yùn)業(yè)正向“低碳化/無(wú)碳化”方向發(fā)展——當(dāng)越來(lái)越少的化石能源可供選擇或使用、而越來(lái)越多的陸基核設(shè)施將被有效利用時(shí)，未來(lái)，或?qū)?huì)有更多航行于特定航線的商用船舶使用核能作為動(dòng)力——可望為核動(dòng)力商船的發(fā)展史帶來(lái)突破性進(jìn)步。

隨著中國(guó)海上民用核動(dòng)力技術(shù)的逐漸成熟，以及國(guó)家提出的“海洋強(qiáng)國(guó)”戰(zhàn)略指引下，我國(guó)也在全力建造海上（海洋）核動(dòng)力平臺(tái)及破冰船。2016年，中國(guó)核工業(yè)集團(tuán)有限公司與中國(guó)船舶工業(yè)集團(tuán)有限公司（現(xiàn)中國(guó)船舶集團(tuán)有限公司）共同簽署了戰(zhàn)略合作框架協(xié)議，以期發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)，為推進(jìn)國(guó)家“海洋強(qiáng)國(guó)”戰(zhàn)略做出更大貢獻(xiàn)。海上（海洋）核動(dòng)力裝備是小型核反應(yīng)堆與船舶工程的有機(jī)結(jié)合，水面船舶或海洋平臺(tái)搭載核動(dòng)力裝置在我國(guó)是一項(xiàng)開(kāi)創(chuàng)性工作，在海洋資源開(kāi)發(fā)、島礁供電供水、極地航線開(kāi)辟等領(lǐng)域具有廣闊的市場(chǎng)前景，而發(fā)展海上（海洋）核動(dòng)力裝備對(duì)于我國(guó)建設(shè)具有全球影響力“海洋強(qiáng)國(guó)”和“航運(yùn)強(qiáng)國(guó)”具有重大意義。當(dāng)然，核動(dòng)力民船再次進(jìn)入航運(yùn)業(yè)也需更多組織機(jī)構(gòu)及相關(guān)方的支持。就目前而言，全球幾乎沒(méi)有對(duì)核動(dòng)力商船進(jìn)行有效監(jiān)管，因此，尚需陸地核能管理部門提供支持，又因至今還沒(méi)有核動(dòng)力商船在全球進(jìn)行貿(mào)易往來(lái)，陸地核能管理部門至多只會(huì)為核動(dòng)力商船提供一個(gè)操作框架，在這個(gè)建議框架內(nèi)，各國(guó)船級(jí)社又只能在一定程度上對(duì)其核動(dòng)力商船的航行安全和在此商船內(nèi)安裝核反應(yīng)堆的機(jī)構(gòu)報(bào)以信心。希臘Odfjell化學(xué)品船公司主席Laurence Odfjell表示：“商船使用核能的希望不大，因?yàn)樵诠潭ǖ攸c(diǎn)使用核技術(shù)有可能是安全的，而船舶在世界各地移動(dòng)，那么，就需要得到各地相關(guān)部分的批準(zhǔn)。”如此看來(lái)，“核能再上商船”的可能，更多取決于相關(guān)組織機(jī)構(gòu)的認(rèn)同與重視。與此同時(shí)，將核反應(yīng)堆應(yīng)用于商船還要求有嚴(yán)格的輻射屏蔽，并細(xì)致地考慮船只碰撞問(wèn)題——沒(méi)有人會(huì)忘記“陸奧”輪在試航時(shí)發(fā)生的事故。這意味著供應(yīng)商必須為核反應(yīng)堆外殼提供結(jié)實(shí)的防護(hù)，而核動(dòng)力商船上的船員也必須接受必要的培訓(xùn)。

另外，從長(zhǎng)期來(lái)看，盡管核能是一種絕對(duì)經(jīng)濟(jì)的能源——減少能源消耗、降低二氧化碳和其他污染物排放，但與化石燃料相比，船載核反應(yīng)堆在前期需要更多的額外資本投入，這也是其目前面臨的最明顯障礙之一。當(dāng)前，應(yīng)對(duì)航運(yùn)減排新規(guī)的最劃算的方式是減速航行，而在這種即可見(jiàn)效又減排、又省錢的方式面前，核動(dòng)力商船很難具有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)。就如香港環(huán)球航運(yùn)集團(tuán)（BW Group）主席蘇包文剛（Andreas Sohmen-Pao）所言，核能給航運(yùn)帶來(lái)的潛在影響將是巨大的。隨著核技術(shù)在陸地和海上得到安全的發(fā)展，貿(mào)易所需的船只會(huì)大大減少，“因?yàn)榇暗暮叫兴俣葘?huì)更快，而且也不需要用運(yùn)力來(lái)運(yùn)輸能源，要知道，如今全球有約40%的船舶被用于能源運(yùn)輸。”

盡管如此，業(yè)界對(duì)于“核能再上商船”的想法依舊樂(lè)觀，香港船舶管理公司Anglo-Eastern首席執(zhí)行官Bj?rn H?jgaard的一席話就很具代表性，他說(shuō)：“我認(rèn)為在未來(lái)50年內(nèi)，熔鹽反應(yīng)堆被用于商船動(dòng)力在將成為意料之中的事，到那時(shí)，我們或許還將回顧此前為什么不果斷選擇這種能夠完全消除溫室氣體排放的推進(jìn)燃料。”一言以蔽之，假如核能再次被用于商船，不僅可以減少愈發(fā)稀有的化石燃料，還可以更大、更高效的動(dòng)能推動(dòng)船舶航行，從而大幅降低船舶的溫室氣體排放量，促進(jìn)航運(yùn)業(yè)無(wú)碳化目標(biāo)的更早達(dá)成。