比尔·盖茨力推核能电池：船舶动力的革命性突破

比尔·盖茨力推核能电池：船舶动力的革命性突破

引用

中华人民共和国环境保护部

等

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来源

1.

https://nnsa.mee.gov.cn/ywdt/gjzx/202402/t20240221_1066552.html

2.

https://www.sohu.com/a/797881200_381442

3.

https://www.sohu.com/a/763612594_155167

4.

https://www.cnss.com.cn/html/hygc/20241017/354808.html

5.

http://wap.eworldship.com/index.php/eworldship/news/article?id=204590

6.

https://www.eworldship.com/html/2024/Shipyards_0204/200658.html

7.

https://www.sastind.gov.cn/n10086200/n10086331/c10574140/content.html

8.

https://www.i-meihua.com/Article/Detail/584

9.

https://www.cn-eship.com/news/newsinfo.jsp?id=224692

在应对气候变化和能源转型的双重压力下，航运业正谋求一场深刻的绿色革命。作为全球最大的私人基金会创始人，比尔·盖茨一直致力于推动清洁能源技术的发展。近期，由他担任董事长的核能技术公司TerraPower宣布将参与船舶核能技术开发，这一消息在业界引发广泛关注。

TerraPower正在开发的熔盐反应堆（MSR）是第四代核反应堆技术的代表。与传统压水堆相比，熔盐反应堆具有显著优势：

• 小型化设计：反应堆体积更小，适合在船舶上安装。
• 非水冷却：使用熔盐作为冷却剂，避免了传统反应堆的高压水冷系统，提高了安全性。
• 长寿命：单次加注燃料可运行数十年，实现“终身不加油”。
• 零排放：运行过程中不产生二氧化碳，符合全球减排目标。

2023年，江南造船集团发布了全球首型24000TEU级核动力集装箱船设计方案，标志着核能电池在船舶领域的应用迈出了重要一步。该船采用熔盐反应堆设计，具有以下特点：

• 高效性：航速提升近50%，大幅缩短运输时间。
• 经济性：25年内无需加油，显著降低运营成本。
• 环保性：实现二氧化碳零排放，符合国际海事组织2050年减排目标。

根据核工程公司Core Power的分析，在亚欧航线上，核动力集装箱船相比传统燃料船舶具有显著的成本优势。具体数据如下：

• 投资支出：虽然初期建造成本略高，但长期来看更具经济性。
• 运营支出：燃料费用大幅降低，维护成本也相对较低。
• 碳排放：每千瓦时仅产生5.1~6.4 CO2当量，与水力发电相当。

尽管核能电池具有诸多优势，但安全性仍是公众最为关心的问题。熔盐反应堆通过以下设计确保安全性：

• 非沸腾冷却剂：熔盐不会像水那样在高温下沸腾，降低了失控风险。
• 低压运行：避免了传统反应堆的高压系统，简化了安全设计。
• 固有安全性：即使在极端情况下，反应堆也能自动停堆，防止事故扩大。

目前，全球约有200个核反应堆在约160艘船上运行，主要集中在军用领域。随着第四代核反应堆技术的发展，核动力商船的商业化应用前景广阔。然而，要实现大规模商用，仍需解决以下问题：

• 法规标准：需要建立完善的全球核能船舶标准和监管体系。
• 公众接受度：通过科普和示范项目增强公众对核能船舶的信心。
• 成本问题：虽然长期运营成本低，但初期投资较高，需要政策支持。

2024年4月，劳氏船级社、HD韩国造船海洋、美国泰拉能源等11家公司成立了核能海事组织（NEMO），致力于制定和完善核能在海洋领域应用的全球标准和法规。这标志着核能船舶正从技术研发走向商业化应用。

核能电池在船舶领域的应用，不仅是一次技术革新，更是一场能源革命。它有望彻底改变航运业的能源结构，为实现全球碳中和目标提供重要支撑。虽然面临诸多挑战，但随着技术进步和法规完善，核能船舶的未来值得期待。