Goste ou não, novos reatores nucleares estão chegando à orla dos EUA

Na próxima década, uma combinação de preocupações estratégicas, econômicas e ambientais trará reatores nucleares modernos de quarta geração para a orla marítima. Os portos americanos e os operadores de navios que começarem a preparar a orla marítima dos EUA para a energia nuclear hoje – construindo uma força de trabalho treinada e pronta para o uso nuclear e estabelecendo protocolos operacionais para embarcações nucleares e infraestrutura de apoio – terão enormes vantagens competitivas.

Hoje, novos projetos de reatores nucleares modulares estão evoluindo além dos reatores "modulares" pressurizados ou de água fervente de mil megawatts em grande escala usados ​​nas atuais usinas nucleares americanas, oferecendo opções menores e escaláveis ​​para tamanho e segurança. A diferença é gritante - na Geórgia, a Vogtle Electric Generating Plant está se preparando para comissionar dois grandes novos reatores e se tornar um enorme centro de geração regional de quatro reatores e 5000 megawatts, enquanto a inicialização do reator modular Poder NuScale oferece um conjunto de módulos de quatro reatores relativamente pequenos, capaz de gerar até 308 megawatts.

A ideia de que pequenas e escaláveis ​​“Geração IV” os reatores nucleares podem oferecer projetos de reatores de menor risco em instalações com uma pegada muito menor, o que impulsionou investimentos generalizados na nova tecnologia de reatores modulares.

É apenas uma questão de tempo até que esses novos projetos de reator evoluam para onde estejam “prontos para uso marítimo” e sejam capazes de atender às futuras necessidades de geração de energia da orla dos EUA, tanto em terra quanto no mar.

As Forças Armadas dos EUA podem ser um grande impulsionador da tecnologia nuclear marítima

A maior operadora de navios da América, a Marinha dos EUA, já está trazendo mais energia nuclear para a orla. Os reatores nucleares da Marinha alimentam a frota americana de 68 submarinos movidos a energia nuclear e onze porta-aviões. A Força está ocupada se modernizando e dando todas as indicações de que o número de reatores nucleares no serviço naval vai crescer. E ainda, enquanto a Marinha está fazendo grandes coisas, ela pode fazer mais com a energia nuclear.

A comunidade de combatentes de superfície da Marinha — os marinheiros que operam cruzadores e contratorpedeiros movidos a combustível convencional — também pode precisar de energia nuclear. Os combatentes da Marinha têm um apetite insaciável por watts extras à tona - novas técnicas de guerra eletromagnética, lasers e sensores modernos precisam da mesma coisa - energia. Juntamente com as preocupações logísticas sobre a capacidade de longo prazo da Marinha de fornecer combustíveis petroquímicos convencionais à frota, a energia nuclear oferece à Marinha uma alternativa viável e estrategicamente sensata.

Na Marinha dos EUA, a sabedoria convencional da era da Guerra Fria descarta o uso de energia nuclear em combatentes de superfície como muito perigoso ou muito caro - e ainda sobrecarregado com especialistas difíceis de encontrar e difíceis de manter, oferecendo menos meios promocionais para oficiais de guerra de superfície que não possuem certificação nuclear.

Fora dos porta-aviões, os Estados Unidos cancelaram os combatentes de superfície com propulsão nuclear em 1999, quando os cortes de custos pós-Guerra Fria forçaram o último combatente de superfície com propulsão nuclear em serviço ativo da América, o USS construído em Newport News. Carolina do Sul (CGN-37), fora de serviço. A comunidade de guerra de superfície, feliz por estar livre das restrições caras, demoradas e focadas na segurança da burocracia nuclear da Marinha, nunca olhou para trás.

Mas hoje, exatamente 68 anos após o primeiro navio nuclear da América, o USS Nautilus (SSN 571), sinalizado “em andamento sob energia nuclear”, a energia atômica é importante demais para ser ignorada pela Marinha de superfície convencional. A nova tecnologia de reator, juntamente com a luta da indústria marítima para adotar um dos vários combustíveis “alternativos” imperfeitos de baixa emissão, está injetando nova vida na ideia de levar energia nuclear a navios de superfície de todos os tipos.

Pode ser lucrativo ter a comunidade de superfície da Marinha dos EUA mordendo a bala e liderando essa evolução.

Nova tecnologia nuclear enfrenta uma batalha difícil

Mas conseguir que a Marinha abrace o uso mais amplo da energia nuclear será difícil. Ainda organizada de acordo com as linhas da Guerra Fria e dilacerada por rivalidades de longa data entre as Forças Armadas, a Marinha - enquanto não tiver um líder dinâmico semelhante a Rickover capaz de forçar grandes mudanças - não é adequada para adotar uma nova tecnologia de propulsão tão cedo.

A Marinha trata a energia nuclear como um mundo em si, como uma comunidade separada de “Reatores Navais”. O diretor de quatro estrelas do Programa de Propulsão Nuclear Naval da Marinha serve como guardião da Marinha para a tecnologia nuclear e, como líder de uma burocracia conservadora e avessa ao risco, esse líder provavelmente não apoiará a adoção mais ampla da Marinha de armas nucleares quentes e novas. tecnologias.

Com muito em seu prato, a Naval Reactors pode simplesmente estar muito ocupada para realmente se concentrar em algo novo. Já estressado pelo grande programa de recapitalização de submarinos da América - e ainda mais pressionado pelo AUKUS, um esforço da Austrália, Reino Unido e Estados Unidos para trazer submarinos movidos a energia nuclear para a Marinha australiana - novas tecnologias podem esmagar o Serviço.

Mas a burocracia bifurcada está entrincheirada. Um capitão da Marinha com certificação nuclear escreveu, em um 2019 US Naval Institute Proceedings artigo, que “oficiais treinados em armas nucleares servem a dois mestres - sua comunidade de guerra de origem e reatores navais” e devem se afastar do caminho convencional de promoção de guerra de superfície para trabalhar em empregos relacionados a armas nucleares a bordo de porta-aviões. A subsequente falta de proficiência em combatentes de superfície navais convencionais, ele temia, colocaria os oficiais de guerra de superfície com certificação nuclear em desvantagem no mar, enquanto os esforços para obter proficiência no mar afastariam os oficiais com certificação nuclear dos sistemas de propulsão nuclear.

Além dos desafios enfrentados pela Marinha em treinamento e gerenciamento de pessoal, os preconceitos institucionais da Marinha dos Estados Unidos contra navios mercantes podem cegar a Força para oportunidades interessantes no uso de energia nuclear na grande frota de auxiliares da Marinha. Na Guerra Fria, os aspirantes a líderes da Marinha de superfície muitas vezes eram obrigados a comandar navios-tanque e navios auxiliares sem glamour - o ex-chefe de operações navais, almirante Mike Mullen, frequentemente lembrava que já comandou o USS Noxubee (AOG-56), um ignominioso caminhão-tanque de gasolina. Com o fim da Guerra Fria, essas funções foram transferidas para operadores civis, e seus comissários navais no Comando Militar de Transporte Marítimo foram rebaixados em importância. Mas, hoje, navios auxiliares movidos a energia nuclear e cargueiros podem ser um grande investimento para a América, ajudando o país a entender melhor os desafios técnicos à frente enquanto o mundo corre para “marinizar” a energia nuclear.

Desnecessário dizer que a atmosfera na burocracia nuclear da Marinha não está preparada para promover novas ideias criativas – ela quer executar com segurança um conjunto de missões estabelecido. Para esse fim, o Departamento de Defesa dos EUA pode precisar impulsionar o estressado Programa de Propulsão Nuclear Naval para evoluir. Se o futuro da guerra está apontando para a necessidade de uma nova tecnologia que consome muita energia – e longe dos tradicionais combustíveis líquidos de hidrocarbonetos – o Departamento de Defesa será obrigado a intervir e mudar as coisas.

E isso já pode estar acontecendo. Em comunicados de imprensa promovendo “Projeto Pele”, um esforço inovador do Departamento de Defesa para explorar microrreatores modernos, a Marinha dos EUA está visivelmente ausente no que é anunciado como um “esforço de todo o governo” para “avançar a resiliência energética e reduzir as emissões de carbono, ao mesmo tempo em que ajuda a moldar a segurança e padrões de não proliferação”. Em vez disso, o Corpo de Engenheiros do Exército obtém um faturamento maior, juntamente com o Departamento de Energia, a Comissão Reguladora Nuclear, a Administração Nacional de Segurança Nuclear e a NASA.

Como o Pentágono pode ajudar a Marinha pode se atrapalhar

Mesmo que o Programa de Propulsão Nuclear Naval não "jogue bola" e a "Grande" Marinha rejeite o potencial de combatentes movidos a energia nuclear ou navios auxiliares, há outras coisas que o Departamento de Defesa pode fazer para ajudar uma Marinha relutante a "pôr a mesa ” para uma exploração mais ampla da energia nuclear no mar.

Em primeiro lugar, o Departamento de Defesa pode continuar a “ajudar” a Marinha a testar suposições estratégicas básicas e “incentivar” a adoção de tecnologias com maior potencial para atender às necessidades nacionais. Um fluxo de estudos básicos sobre a viabilidade de quebra-gelos nucleares, combatentes de superfície de próxima geração movidos a energia nuclear como o DDG(X), auxiliares movidos a energia nuclear e subsistemas movidos a energia nuclear podem ser úteis.

Em segundo lugar, o Pentágono pode pressionar a Marinha a desenvolver novos estaleiros nucleares em áreas que poderiam usar o investimento – Baltimore, Porto Rico e Guam oferecem oportunidades interessantes. Com a Marinha despertando lentamente para a ideia herética de que estaleiros caros e de propriedade do contribuinte podem e economizam o dinheiro do contribuinte, o serviço está abertamente ponderando a ideia de iniciar um ou dois novos estaleiros públicos. Se estabelecidos, esses novos estaleiros ajudarão a Marinha a superar um atraso na manutenção de submarinos nucleares e porta-aviões. Mas, em uma ou duas décadas, eles terão uma força de trabalho treinada pronta para apoiar uma onda de novos navios de superfície movidos a energia nuclear.

Em terceiro lugar, o Secretário de Defesa pode ajudar a Marinha a discutir conceitos nocionais de operações para embarcações nucleares. Em conjunto com o Departamento de Segurança Interna dos EUA, a Guarda Costeira dos EUA e outros, o serviço pode liderar outra iniciativa de todo o governo para tirar o pó das antigas diretrizes operacionais de quando NS Savana, o primeiro — e único — navio mercante movido a energia nuclear dos Estados Unidos, navegou pelos mares e começou a redesenvolver a estrutura regulatória necessária para apoiar a operação segura de embarcações comerciais e militares movidas a energia nuclear nas águas dos EUA.

E, finalmente, o Departamento de Defesa pode reconhecer e trabalhar para mitigar a pressão sobre os reatores navais que podem restringir a inovação. Se a organização está lutando para lidar com a rotina diária de manter - e aumentar - a força nuclear dos Estados Unidos e parece ameaçada pela perspectiva de trazer submarinos nucleares para o serviço australiano, então a organização pode precisar de uma reforma guiada e financiamento para posicionar melhor o serviço para novas tecnologias nucleares.

O desafio é bem forte. Avance na tecnologia nuclear e lidere no marítimo - ou simplesmente espere até que a China comece a desenvolver navios mercantes movidos a energia nuclear e combatentes de superfície, tornando as novas tecnologias nucleares impossíveis de ignorar.