挪威资助船用小堆推进项目
摘要
挪威研究理事会资助2000万挪威克朗(210万美元)启动海上核动力推进系统(MarNuPS)先导项目,由Emerald Nuclear挪威分公司牵头,旨在将小型核反应堆集成至商业航运和海上作业。项目拟采用5兆瓦电功率的Gem微堆,计划2027年开始第一阶段试验,目标2031至2032年商业运行,Island Offshore已签约成为首家海上部署该系统的船东。

挪威研究理事会已拨款2000万挪威克朗(210万美元),资助由Emerald Nuclear挪威分公司牵头的早期阶段“海上核动力推进系统”(MarNuPS)先导项目。Emerald Nuclear总部位于西雅图(Seattle),是一家初创企业,其挪威分公司即为该项目的牵头方。该倡议旨在将小型核反应堆集成到商业航运和海上作业中。
“这笔资助将使Emerald Nuclear能够直接与我们的海事合作伙伴合作,验证我们的技术与其先进的船舶电力分配和控制系统的集成情况,”联合创始人兼首席执行官Wesley Deason表示。
该项目将采用Emerald Nuclear的5兆瓦电功率Gem微堆设计。Emerald GEM微堆是一种高温气冷堆(HTGR),采用由高浓度低富集度铀(HALEU)制成的三层结构各向同性(TRISO)燃料颗粒。尽管HALEU目前供应紧张,Deason有信心,公司准备部署时该燃料将可以获得。
该反应堆不采用大型蒸汽轮机,而是与Peregrine Turbine Technologies设计的超临界二氧化碳(sCO2)热机或燃气轮机系统耦合。这种动力转换方式能够应对电力需求的快速波动,同时运行效率与现代船用柴油机相当。该反应堆采用租赁模式,每5至15年整体更换一次。
第一阶段试验计划于2027年开展。在投入海上运行前,将在挪威奥勒松(Ålesund)附近的Stette建造一套完整尺寸的陆基船舶推进系统复制品。为在早期试验中消除辐射风险,该设施将使用电加热代替核燃料,以评估电力分配、控制系统及人员交互的运行情况。
该倡议汇聚了多家重要的产业和学术合作伙伴,包括造船商VARD Group、Vard Electro、机械监测公司Maskindynamikk、挪威科技大学(NTNU)以及伦敦帝国理工学院(Imperial College London)。
商业运行目标为2031至2032年。挪威海上船舶运营商Island Offshore已签约,将成为首家在海上商业部署该系统的船东。
尽管国家资助为项目提供了官方支持和认可,但这笔210万美元的资助仅覆盖整体开发的一小部分。仅第一阶段的估算预算就达1560万美元,主要由私人资本和合作方自有资金支持。该公司此前还从天使投资人处获得了一笔未披露金额的资金。
商业成功最终将取决于能否获得大量后续融资、建立可靠的燃料供应链,以及应对高度复杂的监管审批。
Emerald Nuclear目前有5名员工,其中大部分位于挪威。该公司瞄准两类应用:一是协助建设石油平台和风力发电机等设施并铺设深海电缆的海上船舶,二是服务偏远社区的浮动式发电厂。
Emerald Nuclear计划建设临海制造基地,便于需要安装、维修以及更换新鲜和乏燃料的船舶与浮动式发电厂接近。公司将采取租赁而非出售的方式提供系统,使客户可根据需求灵活更换核能模块。
在创办Emerald Nuclear之前,核工程师Deason曾任职于Ultra Safe Nuclear Corp(USNC),负责开发用于太空应用的反应堆。在其任职期间,挪威科技大学的一位教授曾就海事领域的应用问题与USNC接洽。
USNC于2024年10月申请破产,该合作设想从未推进。然而,这一想法引起了Deason以及曾担任USNC顾问的挪威企业家Hallgeir Juliebø的兴趣。二人于2024年共同创办了Emerald Nuclear,Juliebø担任首席商务官。
Emerald Nuclear已在挪威租赁了一处工程中心,正在该中心设计和建造其首个原型机。该原型机是一套非核热力装置,将用于海上核动力推进系统先导项目。
Deason希望未来在华盛顿州(Washington)普吉特海湾(Puget Sound)沿岸的西华盛顿地区开设制造基地,初期重点为用于替代柴油发电机的浮动式核动力系统。该增长阶段的大致目标时间为2030年代初。
Island Offshore首席执行官Tommy Walaunet表示:“核能有望为海上船舶提供一条新的脱碳路径,同时不损害这些船舶所需的动力、续航能力和运行灵活性。我们的职责是确保该系统围绕真实的海上作业以及最终使用它的人员进行开发。我们的目标是成为首家安装该系统并在实践中展示其潜力的船东。”
