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为减排拼核电?航运业把目光投向小型模块化反应堆 商业航运污染突出,温室气体排放

为减排拼核电?航运业把目光投向小型模块化反应堆

商业航运污染突出,温室气体排放量约占全球总量的 3%,折合每年约 10 亿吨二氧化碳当量。
重油燃烧会排放硫氧化物(SOₓ)、氮氧化物(NOₓ)和黑碳,恶化沿海空气质量,并引发呼吸系统疾病。

船舶会排出数百万加仑含油舱底水,这类水体可传播入侵物种;燃油意外泄漏也会将燃料带入海洋栖息地。

目前仅有 46% 至 72% 的邮轮使用岸电,该技术普及度仍然偏低。绝大多数停靠船舶,依旧依靠传统柴油机燃烧船用重油,在船上发电。

不过,先进核电技术有望改变这一局面。英国港口协会与劳氏船级社联合发布的一份新报告指出,先进核电技术 “正从理论阶段转向港口和海事行业的实际考量范畴”。

“先进核电技术有望重塑港口环境、海事运营和工业能源系统。它具备多重潜在优势:稳定低碳供电、岸电供给、工业供热、燃料生产、船舶推进、能源韧性以及高附加值海事服务。”

潜在应用场景包括核动力船舶、浮动式或可转运核电装置,以及陆基小型模块化反应堆(SMR)、微型反应堆,为港口作业供电并支撑燃料生产;

报告称:“港口电力消耗量持续走高,部分港口正在探索自身在能源生产中的角色。电气化装卸设备、冷库、岸电、电动车队、入驻工业企业、数据中心、制氢与合成燃料路线,全都推高了对稳定低碳电力的需求。小型核反应堆可为港口提供稳定基荷电力,降低对区域电网的依赖,具体取决于用电需求、场址、监管规定、电网约束条件与成本。港口往往坐落于电网承载力有限、工业用电需求旺盛、物流具备战略意义,同时面临本地空气质量或脱碳压力的交汇地带。

核电可以用占地紧凑、供电可靠、低排放的方案满足这类新增或持续增长的用电需求,且本身具备固有安全性。”

有史以来建成的民用核动力商船仅有四艘,其中包括美国 “萨凡纳” 号以及俄罗斯核动力破冰船;俄罗斯货船 “谢夫莫普特” 号是目前唯一采用核动力推进的商用船舶。

当前建造一艘核动力集装箱船成本在 2.28 亿至 5.82 亿美元之间,而常规燃油集装箱船造价约 1.196 亿美元。

目前尚无小型模块化反应堆投入运营、为港口基础设施供电。不过,得克萨斯州科珀斯克里斯蒂港已于 2026 年 8 月与美国海事管理局(MARAD)签署合作谅解备忘录,研究基于小型模块化反应堆的港口微电网、岸电系统以及浮动核能设施。

英国港口协会与劳氏船级社的这项研究提出,一座 100 兆瓦级的小型模块化反应堆,原则上就可以满足一座中型港口以及多家入驻工业企业的用电需求。

“适合布局港口核电项目的候选场址,通常具备用电规模大、负荷稳定且持续增长、电网受限、邻近高耗能产业、有充足安全用地、场址风险可控、监管政策支持,同时存在战略层面能源韧性需求等特征。在敲定技术匹配方案或做出投资决策前,必须开展港口专项详细评估,结论才具备可信度。”

报告并不建议仓促上马核电项目,而是提出一套分级就绪模型,让各个港口设定适配自身条件的发展目标:从具备 “核电认知能力”,能够回应问询、对接主管部门,进阶至 “核电就绪”、“可接入核电”,最终打造核能枢纽……

报告总结:“先进核电不会很快落地所有港口,也并非万能解决方案。但它具备战略意义,和未来能源需求密切相关,港口管理者应当在近期启动有条理、适配自身情况的规划工作……”

英国港口协会首席执行官理查德・巴兰坦补充道:“对港口而言,先进核电带来的机遇远不止接待核动力船舶。港口已经在为能源需求、基础设施以及服务船舶的重大变化做规划。先进核电未必适合每一座港口,但行业有必要理解它的潜在应用场景,并尽早提出关键问题。”

推动港口电气化 —— 用电力龙门吊、码头牵引车、堆高机等电动设备替换柴油驱动的集装箱装卸设备 —— 正在造成局部用电需求激增。叠加停靠船舶对岸电的大功率需求,港口正在转变为大型电力负荷中心。

这一转型,为先进核电技术(尤其是小型模块化反应堆和微型反应堆)打开巨大空间,可打造专属港口的清洁能源枢纽。

核电能够全天候稳定输出基荷电力,非常适合高密度工业场景;太阳能、风能这类间歇式可再生能源,如果不配套大容量储能电池,往往难以满足这类场景的用电要求。