Vraćaju li se brodovi na atomski pogon?

21. srpnja 1959. bivša američka prva dama Mamie Eisenhower razbila je bocu šampanjca o visoki trup broda NS Savannah na njegovom porinuću u rijeku Delaware. To nije bio običan brod nego nada kako će upravo on zauvijek promijeniti pomorski prijevoz.

Jer umjesto uobičajenog dizelskog motora u strojarnici, Savannah je imala nuklearni reaktor. U šezdesetima, kad se nuklearna energija smatrala budućnošću energetike je taj trgovački brod prevozio robu i putnike diljem svijeta kako bi pokazao da se cijepanje atoma može koristiti i za miroljubive svrhe.

No brodski prijevoznici su brzo odustali od ideje svoj sljedeći brod pokretati na atomski pogon. Danas tek nekoliko zemalja još uvijek ima nuklearne brodove, najprije za vojne svrhe – nosačima zrakoplova zbog goleme snage koja je potrebna za njegove turbine, ali onda i podmornicama gdje im enormna količina energije omogućuje praktično neograničeno ostati ispod površine. U ostalim područjima ih ima veoma malo: na primjer Rusija i dalje ima manju flotu nuklearnih ledolomaca koji probijaju led na takozvanom Sjevernom morskom putu kroz Arktik.

„Atomski" teretni, a pogotovo putnički brodovisu nestali bez traga. No neki su uvjereni da je došlo vrijeme da se ponovno vrate.

Ugljični dioksid u pomorskom prijevozu

Trgovački brodovi prevoze oko 80% svekolike robe međunarodne razmjene i svjetsko gospodarstvo se ne može niti zamisliti bez njih. Makar u više područja svijeta njihove motore smije pokretati tek nešto čišći dizel, mnoštvo ih na otvorenom moru još plovi na mazut, gustu smjesu nalik katranu, dobivenu praktično kao otpad rafinerija sirove nafte. To znači da im iz dimnjaka izdašno vijore i otrovne tvari, a onda je tu i ugljični dioksid u sagorijevanju. Ako bi se zbrojila emisija CO2 svih brodova na svijetu, oni mijenjaju klimu koliko i cijeli Japan. 

Međunarodna pomorska organizacija (IMO) zadala si je cilj brodski prijevoz svesti na nultu emisiju stakleničkih plinova do otprilike 2050. godine. Eksperimentira se na sve načine – čak opet i jedrima, ali baš niti jedna od postojećih tehnologija primjerice baterije ili alternativna goriva poput metanola i amonijaka ne može sama ostvariti taj cilj.

Argumenti za povratak nuklearnih brodova

Što se više govori o smanjenju emisije CO₂,  tako se i u brodarstvu se opet razmišlja o nuklearnoj energiji. Norveški profesor strojarstva i voditelj projekta u istraživačkom konzorciju NuProShip, Jan Emblemsvåg, ističe najvažniju prednost: „Brodovi na nuklearni pogon ne bi stvarali nikakvu emisiju stakleničkih plinova."

U NS Savannah šezdesetih godina – to se nije bitno promijenilo niti u suvremenim atomskim pogonima, naravno da ništa ne „eksplodira" kao gorivo u motorima s unutrašnjim sagorijevanjem. To su zapravo brodovi na parni pogon, jer nuklearno gorivo fizijom stvara toplinu, a u odvojenom krugu ta zagrijana tekućina za hlađenje reaktora stvara paru, a ona pak turbine za pokretanje broda i za brodske generatore.

Prednost nuklearnog goriva, tada i danas, jest što ogromna količina energije može stati u vrlo mali prostor pa brod može ploviti godinama bez ponovnog punjenja gorivom. „A to, naravno, daje golemu autonomiju," kaže Emblemsvåg.

Savannah je, primjerice, mogla 14 puta oploviti svijet s jednim punjenjem, dok današnji kontejnerski brodovi na naftu ne uspiju niti jednom. Jer i tu je računica brodara: gorivo je također teret tako da se niti ne isplati opterećivati brod i gorivom. Gospodarenje je najvažnija stavka i na brodu tako da ponekad čak moraju smanjiti brzinu da bi štedjeli gorivo. Nuklearni brodovi tih problema praktično nemaju: mogli bi ploviti brže i istodobno štedjeti novac.

Zašto je onda otišla NS Savannah?

Na kraju je upravo ekonomska strana projekta i presudila američkom brodu Savannah 1970. godine. Brod, koji je izgrađen po cijeni od 46 milijuna dolara –što bi danas bilo oko 500 milijuna dolara, svake je godine zahtijevao državnu potporu od oko 2 milijuna dolara. Sve se to jednostavno nije isplatilo, osobito u razdoblju kad je i nafta bila jeftina.

I kapacitet joj je bio skroman za današnje pojmove pomorskog prometa: oko 10.000 tona. Osim toga, trebala joj je posebno obučena posada, a nije joj bilo dopušteno pristajanje i u mnoge luke zbog straha od njenog nuklearnog pogona.

I čitav brod je skupo konstruiran: stavljen joj je debeli zaštitni oklop oko reaktora, a imala je i pomične stabilizatore koji su trebali ublažiti ljuljanje na olujnom moru da putnici i posada ne bi patili od morske bolesti, nego da reaktori rade u optimalnom položaju.

Sve u svemu, NS Savannah se nipošto nije isplatila: posljednji put se vratila s pučine 1970., a njezin je reaktor ugašen i ispražnjen 1971. godine.

Nakon nje izgrađena su još samo tri nuklearna teretna broda: i Njemačka je istraživala tu tehnologiju i sagradila eksperimentalni teretni brod Otto Hahn, Japanci su izgradili Mutsu, a Sovjetski Savez Sevmorput. Prva su dva kasnije pretvoreni u brodove na dizel, a i Sevmorput je zapravo kratica za „Sjeverni morski put" jer je i teretni brod i ledolomac.

Novi reaktori za brodove

Razmišljanja o povratku nuklearne energije u brodarstvo uglavnom se temelji na napretku u razvoju reaktora nove generacije, kaže Mark Tipping iz međunarodnog brodarskog registra Lloyd's Register: „Tehnologije o kojoj se danas govori u pomorstvu vrlo su različite od onih koje su se primjenjivale šezdesetih i sedamdesetih," rekao je za Deutsche Welle. 

Ti takozvani reaktori četvrtog naraštaja bi trebali biti „sigurniji nego prijašnji", iako i dalje „počivaju na zakonima fizike", kaže Tipping. Danas najčešći tlakovodni reaktori trebaju pažnju stručnjaka: kad nešto pođe po zlu, onda treba znati što treba učiniti, na primjer uključiti dodatne pumpe za hlađenje. Novi reaktori su automatizirani, objašnjava Tipping: „Ako nešto pođe po zlu, sami se zaustavljaju. Nije potrebna ljudska intervencija." 

No onda je i veliko pitanje, hoće li to biti dovoljno za luke dopustiti pristati i brodovima na nuklearni pogon. Norveški konzorcij Emblemsvåga u kojem sudjeluju Norveško sveučilište za znanost i tehnologiju (NTNU) i brodogradilište Vard, proučio je 80 novih planova reaktora i izdvojio tri koja smatra najperspektivnijima za pogon brodova.

Voze i jeftinije i brže

Osim sigurnosnih pitanja, razmatrali su i ekonomske aspekte. „Za jedan od tipova reaktora na kojem radimo, već imamo i procjenu ekonomske učinkovitosti. Pokazuju da bi potrošeno nuklearno gorivo bilo oko 40% jeftinije od mazuta", kaže Emblemsvåg. Odabrani reaktori su mali i mogu se proizvoditi serijski, što bi im dodatno spustilo cijenu.

No niti jedan od tih reaktora još nije izgrađen, a kamoli da se negdje planira proizvodnja u većim količinama. DW je poslao upit i najvećim brodarskim kompanijama MSC, CMA CGM i Maersk imaju li kakvih planova za atomske brodove, ali nam uopće nisu niti odgovorile na to pitanje.

Nuklearni brodovi - opet tek fantazija?

U lipnju ove godine IMO je odlučio ažurirati svoja pravila o civilnim brodovima na nuklearni pogon. Postojeća datiraju iz 1981. i odnose se isključivo na tlakovodne reaktore. Ricardo Batista, tehnički službenik IMO-a za pomorsku sigurnost, kaže da organizacija najprije želi razumjeti moguće rizike i zahtjeve sigurnosti kako bi uopće formirala takvu klasu brodova.

„A onda, na temelju toga, možemo razraditi zahtjeve koji bi bili u novom pravilniku," kaže Batista. IMO procjenjuje kako bi već i to moglo potrajati godinama jer se otvaraju ozbiljna pitanja: kako spriječiti istjecanje nuklearnog goriva ako brod potone? Kako ga zaštititi od mogućih terorističkih prijetnji? Što učiniti s nuklearnim otpadom?

Osim toga i klasifikacijska društva poput Lloyd's Registera u Londonu ili američkog ABS-a koja postavljaju standarde "tehničkog pregleda” za brodove morali bi prilagoditi i svoje smjernice. A onda o propisima i je li ih uopće žele trebaju razmisliti i odlučiti nadzorne službe luka, a i osiguravatelji brodova trebaju razraditi svoje tablice pristojbi.

Dok se ne riješe sva ta pravna i pitanja sigurnosti, to će potrajati i duže nego što bi trebalo izgraditi prvi takav brod. Tipping i Emblemsvåg se nadaju kako će novi atomski brodovi krenuti na pučinu s teretom već početkom sljedećeg desetljeća ali obzirom na sva ta pitanja se to čini veoma malo vjerojatnim.