Categories
OecoBright

A nukleáris meghajtás lenne a hajózás jövője?

A hajózás az évezredek során folyamatos fejlődésen ment keresztül. Egyes források szerint találtak ábrákat Kr. előtt 5500-ból vitorlás hajókról, amelyek a Nílus vizeit szelhették. Az esztendők alatt számos innováció (Han dinasztához köthető iránytű, Robert Fulton gőzhajója) jelent meg, amelyek folyamatosan formálták az egyre nagyobb kereslettel szembesülő hajózási ágazatot. A meghajtási technológiák fejlődése mindig is központi téma volt a szektorban, ahol a dízelmotorok a 20. század elejétől kezdve a mai napig dominálnak. Napjaink környezettudatos világában, a politikai nyomások hatására egyre inkább kihívást jelent ezeknek a motoroknak a használata, így hamarosan változásra, új típusú meghajtás(ok)ra van szükség. Az évtizedek óta tartó kísérletezések eddig nem hoztak áttörő eredményt, azonban úgy tűnik, hogy egy hajózás szempontjából eddig marginalizált üzemanyag, a nukleáris energia jelentheti az iparág fenntartható jövőjét.  

Kiemelt iparág

A hajózási szektor kulcsfontosságú szerepet tölt be a világgazdaságban, hiszen a kereskedelembe kerülő áruk közel 90%-át – legyen szó olajról, acélról, vagy bútorokról – vízi úton szállítják. A várakozások szerint a következő néhány évben pedig tovább bővül a tengeri konténerforgalom, és 2028-ra elérheti a közel 16 ezer milliárd dollár értéket.

Az ábra itt hivatkozható: https://public.flourish.studio/visualisation/16801643/

Az áruk mozgatásához a kereskedelmi hajók évente körülbelül 300 millió tonna fosszilis tüzelőanyagot égetnek el, és eközben nagyjából 700 millió tonna szén-dioxidot bocsátanak ki. Ez a globális kibocsátás 3 százalékát, vagy másképpen Japán éves szén-dioxid-kibocsátását jelenti. Bár a hajózási ipar már évek óta igyekszik csökkenteni a lábnyomát, ezek az erőfeszítések eddig csak korlátozott sikerrel jártak. A hajók többsége jelenleg is dízelüzemanyaggal működik, azonban az újonnan megrendelt hajók mintegy negyedében már alacsonyabb szén-dioxid-kibocsátású alternatív meghajtási megoldások, mint például a cseppfolyósított földgáz, a metanol vagy a hibrid hajtások terjednek.

Az ábra itt hivatkozható: https://public.flourish.studio/visualisation/16787695/

Az ábra itt hivatkozható: https://public.flourish.studio/visualisation/16787772/

A Nemzetközi Tengerészeti Szervezet (IMO) legutóbbi ülésén jelölték ki a nettó nulla kibocsátási célt 2050-re, valamint az Európai Unió szén-dioxid-kibocsátásra kivetett adójának bevezetését, melyek jelentős nyomást helyeznek az iparágra. Mindezek célja, hogy gyorsítsák a dekarbonizációt. A döntés részben azzal indokolható, hogy a szektor kibocsátása 2012 és 2018 között 10%-kal emelkedett. Az IMO (amely az ENSZ alá tartozó hajózási szabályozó szerv) előrejelzése szerint, ha nem történik változás, az iparág szén-dioxid-kibocsátása 2050-re akár 30%-kal is meghaladhatja a 2008-as szintet.

Nukleáris alternatíva

Számos, a környezet szempontjából kevésbé ártalmas üzemanyag került már szóba a hajózásban, többek között a biodízel, a metanol, a metán, a hidrogén, az ammónia és a potenciálisan legígéretesebbnek tartott nukleáris energia. Ezek közül néhány már régóta használatos, bár egyelőre csak kísérleti szakaszban. Ebben a cikkben elsősorban a nukleáris meghajtást, mint a legvalószínűbb alkalmazási módszert járjuk körbe.

Az ábra itt hivatkozható: https://public.flourish.studio/visualisation/16801274/

Az ábra itt hivatkozható: https://public.flourish.studio/visualisation/16801536/

Eddig csupán négy nukleáris meghajtású kereskedelmi hajót helyeztek vízre, mindegyiket állami irányítás alatti projektek keretében. Ezek többségét nem elsősorban kereskedelmi hasznosításra, hanem inkább kutatási és tesztelési célokra tervezték. Az első ilyen hajó az NS Savannah volt az Egyesült Államokban, melyet az 1950-es évek végén állítottak szolgálatba 46,9 millió dolláros költséggel (mai értéken 495 millió dollár). A Savannah 1962 és 1972 között volt aktív, de a használt könnyűvizes reaktor túl komplex és költséges volt ahhoz, hogy a hajó gazdaságosan üzemelhessen, így kivonták a forgalomból. Az 1988-ban üzembe helyezett Szevmorput orosz teherhajó az egyetlen, idei évben is még működő, nukleáris meghajtású kereskedelmi hajó. A maradék két hajó, a japán Mutsu és a német Otto Hahn is hasonlóan rövid pályát futott be, amelyeket a szolgálati idejük végén dízelmotorosra alakítottak át.

A kereskedelmi kudarcok ellenére az atomenergia használata a tengeralattjáróknál és jégtörőknél nagyobb sikerrel valósult meg, ami jól mutatja azt a kihasználható potenciált, amit több vállalat is észrevett az elmúlt években. Az első nukleáris meghajtású hajó a USS Nautilus tengeralattjáró volt 1954-ben, az atomenergia aranykorában, majd az évtizedek során mintegy 200 atomreaktort telepítettek globálisan főként hadihajókra és tengeralattjárókra, amelyek jelenleg is használatban vannak. A hajózás számára a nukleáris energia – méretéből és teljesítményéből adódóan, ezen belül is az kis moduláris reaktor (SMR) – az egyetlen realisztikus, bőséges és szén-dioxid-mentes opcióként jelenik meg. Ennek okán már több európai vállalat, mint például a norvég Vard Group, az olasz Fincantieri és a brit Core Power is foglalkozik az alkalmazásának lehetőségeivel. A blokk szereplői mellett kiemelkedő fejlesztéseket hajtanak végre Dél-Koreában és az Egyesült Államokban is. A dél-koreai HD Korea Shipbuilding & Offshore Engineering (KSOE) a brit Core Power, valamint az amerikai Southern Company és TerraPower vállalatok pedig nemrégiben bejelentették, hogy közösen dolgoznak ezen hajók kifejlesztésén.

Jelenleg a legnagyobb konténerhajó kapacitással Görögország rendelkezik, azonban Dél-Korea, az Egyesült Államok és az Egyesült Királyság is jelentős tulajdonos a szektorban. A nukleáris kereskedelmi hajók megjelenésével ezen rangsor könnyedén megváltozhat, a technológiai előny kihasználásával.

Az ábra itt hivatkozható: https://public.flourish.studio/visualisation/16801754/

Pro és kontra

Az SMR technológiát használó hajók fejlesztése nemcsak a kibocsátásmentes hajózás ígéretét hordozza, hanem a hajók hatékonyságának és gazdaságosságának javulását is. A reaktorok használata mellett áll, hogy a hajók ennek köszönhetően drasztikusan csökkenthetnék a szén-dioxid-kibocsátásukat. Példaként említve egy Amszterdamból Sanghajba tartó konténerszállító hajó nagyjából 4000 tonna üzemanyagot igényel, ami több mint tízezer tonna szén-dioxidot bocsátott ki. A káros kibocsátás hiánya mellett az SMR hajókon nem lenne szükség nagyméretű üzemanyagtartályokra, így jelentősen több hely maradna a rakomány számára. A tengeri áruszállítás átalakulásában például a ún. konténerizáció jelentősen növelte hatékonyságot, 84%-kal csökkentve a szállítási időt és 35%-kal a költségeket. Mindezek melett egy norvég kutatócég szerint egy SMR-el működtetett hajó élettartama alatt körülbelül 70 millió dollárt takarítana meg egy hasonló, dízelmotoros hajóhoz képest, amellett, hogy sokkal hosszabb üzemidőre lennének képesek.

A megvalósítással szemben azonban még több érv is fennáll. Ezek közé tartozik a nukleáris technológia elfogadottsága, a kikötők hozzáállása, és a nukleáris biztonsággal kapcsolatos aggodalmak. Emellett a nukleáris hajtású hajók nemzetközi szabályozása is összetett kérdés, amely egyeztetést igényel a különböző országok között. A szabályozások és a közvélemény mellett számos hajógyártó továbbra is szkeptikus az atommeghajtású hajókkal kapcsolatban. Tavaly júliusban az American Bureau of Shipping és a Herbert Engineering közzétette egy tanulmány eredményeit, amely a hajógyártók atomreaktorokkal kapcsolatos aggályait gyűjtötte össze, fókuszban az üzemidő és biztonsági kérdésekre adott válaszokkal. Ugyanakkor a tanulmány megállapította, hogy két 30 MW-os ólomhűtéses reaktor elhelyezése az egyik legnagyobb konténerszállító hajón növelné a rakománykapacitást és a sebességet, valamint a hajó teljes 25 éves élettartama alatt nem lenne szükség újratöltésre.

Összességében látható, hogy a szén-dioxid-mentes hajózásban nagy arányt képviselhet a nukleáris meghajtású kereskedelmi hajók megjelenése, amennyiben a globális, köztük európai vállalatok vállalják a jégtörő szerepet, és bemutatják a gazdaságilag hatékony SMR-el működtetett hajókat.

Junior elemző | Megjelent írások

Gergő a Corvinus Egyetem alkalmazott közgazdaságtan szakon diplomázott. Több mint három év munkatapasztalattal rendelkezik állami ügynökségeknél. Elemzéseiben főként makro-, mikrogazdasági, illetve pénzügyi szektorra fókuszál.

Iratkozzon fel hírlevelünkre

Iratkozzon fel hírlevelünkre