Το Αμερικανικό Γραφείο Ναυτιλίας ολοκλήρωσε μια μελέτη ορόσημο για τη χρήση της πυρηνικής πρόωσης σε μεγάλα πλοία, μια αποδεδειγμένη ιδέα που έχει λάβει νέα προσοχή για μη στρατιωτικές εφαρμογές λόγω της λειτουργίας της χωρίς τη χρήση άνθρακα.
Στο πλαίσιο μιας σύμβασης από το Υπουργείο Ενέργειας των ΗΠΑ, η ABS συνεργάστηκε με την Hebert Engineering Corp. για να μοντελοποιήσει την εφαρμογή της πυρηνικής πρόωσης για δύο κοινές κατηγορίες σκαφών: ένα πλοίο Post-panamax χωρητικότητας 14.000 TEU και ένα δεξαμενόπλοιο Suezmax, χωρητικότητας 157.000 dwt. Με τη συμβολή κορυφαίων κατασκευαστών πυρηνικών αντιδραστήρων, η ομάδα ABS-HEC μοντελοποίησε την εγκατάσταση δύο διαφορετικών σταθμών παραγωγής ενέργειας σε αυτούς τους δύο τύπους κύτους.
Για το Boxship, η ομάδα επέλεξε έναν γρήγορο σχεδιασμό αντιδραστήρα διπλού αντιδραστήρα, με ψύξη μολύβδου, 30 MW με συνολική εγκατεστημένη ισχύ 60 MW (80.000 ίππους). Καθόρισαν ότι αυτή η ρύθμιση θα αύξανε τη χωρητικότητα φορτίου και την ταχύτητα λειτουργίας του πλοίου.
Ο γρήγορος αντιδραστήρας που ψύχεται με μόλυβδο δεν βρίσκεται σε εμπορικές εγκαταστάσεις, αλλά έχει χρησιμοποιηθεί σε ναυτιλιακές εφαρμογές στο παρελθόν. Το Σοβιετικό Ναυτικό χρησιμοποίησε έναν γρήγορο αντιδραστήρα ψύξης με μόλυβδο βισμούθιου, στα εξαιρετικά γρήγορα επιθετικά υποβρύχια κλάσης Alfa, τα οποία ήταν ικανά για περισσότερους από 40 κόμβους κάτω από το νερό. Τα πλεονεκτήματα αυτού του σχεδιασμού αντιδραστήρα χαμηλής πίεσης και υψηλής θερμοκρασίας, περιλαμβάνουν τη συμπαγή και εγγενή ασφάλεια. Δεν υπάρχει ανάγκη για δοχείο πίεσης και το ψυκτικό στερεοποιείται σε περίπτωση διαρροής ή διακοπής λειτουργίας.
Στο δεξαμενόπλοιο Suezmax, η ομάδα μελέτησε τη δυνατότητα εγκατάστασης διαφορετικής διαμόρφωσης ισχύος – ένα σύνολο τεσσάρων μικροαντιδραστήρων αγωγών θερμότητας 5 MW, με συνολική εγκατεστημένη ισχύ 20 MW (27.000 ίππους). Η μελέτη διαπίστωσε ότι αυτό θα αύξανε την ταχύτητα του δεξαμενόπλοιου, αλλά θα μείωνε την ικανότητα φορτίου του.
Ένας μικροαντιδραστήρας θερμικού σωλήνα χρησιμοποιεί ένα σύστημα παθητικής ψύξης που ενσωματώνει μακρούς, κοίλους σωλήνες, γεμάτους με ένα αυτοκυκλοφορούμενο ρευστό μεταφοράς θερμότητας. Η τεχνολογία χρονολογείται από την έρευνα της εποχής του Ψυχρού Πολέμου σε πυρηνικούς αντιδραστήρες για διαστημικές εφαρμογές και εξακολουθεί να είναι πειραματική. Τα τεχνικά πλεονεκτήματα περιλαμβάνουν μικρού μεγέθους αντιδραστήρα και λιγότερα κινούμενα μέρη.
Τόσο για τις τεχνολογίες αντιδραστήρων όσο και για τις περιπτώσεις σχεδιασμού σκαφών, ο πυρήνας καυσίμου θα διαρκέσει 25 χρόνια – η τυπική λειτουργική ζωή ενός εμπορικού πλοίου – και το σκάφος θα έχει μηδενικές εκπομπές CO2.
Το Υπουργείο Ενέργειας έχει επίσης συνάψει σύμβαση με την ABS για να υποστηρίξει την έρευνα για τη θερμική-ηλεκτρική ενοποίηση ενός συστήματος πυρηνικής πρόωσης σε ένα εμπορικό σκάφος, η οποία διεξάγεται από το Πανεπιστήμιο του Τέξας.
