- 挪威获得200万美元资金推进核能海上船舶计划。
- 计划在陆基设施测试核动力系统,预计2027年开始。
- Gem微型反应堆设计能防止放射性释放,具高功率输出。
- Island Offshore计划于2031至2032年将系统投入海上运营。
挪威一项核能推进海上船只的计划迈出了重要一步,该项目获得了新的国家资金以建设和测试商业船舶的原子引擎。挪威研究委员会已拨款 200 万美元予海洋核推进系统(Marine Nuclear Propulsion System,简称 MarNuPS)项目。该联盟计划开发和部署专为替代海上航运中化石燃料而设计的小型模块化核反应堆,这些反应堆将提供高功率输出和长距离运行能力,避免频繁的加油停靠。
陆基测试设施计划
工程师不会直接在水上放置活跃的核材料,而是计划在位于阿尔辛德(Ålesund)附近的 Stette 建立一个综合的陆基测试设施,预计试验将于 2027 年开始。该 Stette 设施将运行一个船舶动力系统的全尺寸复制品,为了在不产生辐射风险的情况下评估安全性和性能,工程师将使用电力而非核燃料加热系统。“测试将涵盖正常运行、功率需求的快速变化、瞬态和压力条件、系统性能及船员互动。”
该公司解释道。
该系统将使用 Gem 微型反应堆,这是一个由 Emerald Nuclear 开发的 5 兆瓦单元。该设计使用 TRISO 燃料颗粒,这些颗粒将富集铀包裹在陶瓷和碳的多层中。“MarNuPS 试点将整合 Emerald Nuclear 的 5 MWe Gem 微型反应堆技术与能源储存、电力转换、船舶电力管理、自动化及桥梁控制系统。”该公司指出,这种结构能够在极端高温下不会熔化,从而防止与旧有反应堆技术相关的放射性释放。
该反应堆将通过 Peregrine Turbine Technologies 提供的专门电力转换系统将热能转换为电能。
未来海上运营计划
根据目前的计划,该反应堆将操作在一个密封单元内,每 5 至 15 年更换一次,避免在港口内进行复杂的加油程序。挪威船东 Island Offshore 计划成为首个将系统投入海上的运营商。该公司计划于 2031 至 2032 年期间在一艘海上服务船上安装一个可操作的 Gem 反应堆,为整个北海的商业原子运输铺平道路。“核能有潜力为海上船舶提供一条新的去碳化途径,而不影响这些船舶所需的功率、耐力和操作灵活性。”
Island Offshore 的首席执行官 Tommy Walaunet 表示。“我们的角色是确保该系统围绕实际的海上操作及最终将使用它的人进行开发。”
此工业联盟由 Emerald Nuclear Norway 领导,并与几家知名的欧洲海事和工程组织合作。造船商 VARD Group 将负责船舶设计和海军建筑,而 Vard Electro 则负责电力分配和控制网络。学术伙伴正在进行基础模拟。挪威科技大学(NTNU)负责模拟反应堆物理和热水力学,伦敦帝国学院则在动态海洋条件下检查结构完整性。工程公司 Maskindynamikk 将负责状况监测和系统诊断。
合作伙伴们承诺投入大量私人资本,以及国家的资助,初步开发阶段的预算估计为 1560 万美元。
核能推进对海运的潜在影响
挪威的核能推进计划代表着海上航运行业向去碳化的重大进展。随着全球对减少碳排放的需求日益增加,核能作为一种高效且持久的能源选择,将有助于满足海上船舶的动力需求。通过开发小型模块化反应堆,这项技术不仅能降低对化石燃料的依赖,还能提高航运的运营效率。随着测试设施的建立和未来的实际运营,这项技术的成功将对全球航运业带来深远影响。

