雖然在潛艇和水面艦艇在內的海軍艦艇已經裝備有核能，但大多數民用核能在水面上的使用最終都被終止。
1、“奧托·哈恩”號（Otto Hahn）——德國獨特的集成壓水堆設計
1960年，西德開始計劃建造一艘貿易和研究貨船，以測試民用核能的可行性。
這艘重達2.6萬噸的礦石運輸船名為“奧托·哈恩”號，1968年在38 MWt壓水堆的動力下開始運行。
該反應堆由德國Babcock&Wilcox公司設計，是第一臺集成式壓水堆，其螺旋線圈蒸汽發生器設計、穩壓器和反應堆堆芯均位于反應堆壓力容器內。
兩個外部反應堆冷卻劑泵使冷卻劑在整個模塊中循環，設計中還包括單獨的屏蔽乏燃料貯存。
這種被稱為“整合核蒸汽發生器”的設計理念是Babcock&Wilcox公司在1962年根據AEC合同開發的。
反應堆堆芯有12個燃料元件和2810根燃料棒，其中包含封裝在鋯合金-4包殼中的低濃縮鈾。
“奧托·哈恩”號有63名船員，最多可容納35名研究人員。一個獨特之處在于安裝了一個典型的實驗反滲透裝置，使用核能發電的海水淡化模塊。
四年的運行里，“奧托·哈恩”號航程超過250000海里，消耗48.4磅鈾-235。
到1979年，“奧托·哈恩”號訪問了22個國家的33個港口，運送75萬噸貨物，航程達到65萬海里后，反應堆被停用并拆除。
經過10年的運行，發電廠的可用性幾乎達到100%，包括在各種海況下的運行和電力機動。
隨后，反應堆被柴油動力取代，該船于1982年改名，并改裝成集裝箱船，一直運營到2009年。
除了“奧托·哈恩”號，歷史上還有另外兩艘核動力貨船：日本的陸奧號和俄羅斯的“北海航線”號（Sevmorput）。
日本曾經也建造過核動力船舶，名稱沿用了舊日本海軍戰列艦——“陸奧”號。
日本陸奧號是一個36 MWt的 32燃料組件壓水堆，于1974年下水并開始海上試驗。
不過，該船的屏蔽設計缺陷導致高中子輻射劑量，再加上負面的公眾反應，進行重新設計、修改，并最終在1992年退役。
“北海航線”號是一艘目前正在運行的集裝箱船，由135 MWt四回路壓水堆提供動力，設計可承載多達1328個集裝箱，并可在有冰的情況下穿越海洋。
該船于1988年開始運營，但由于對其服務的需求不高，被擱置了幾年，并考慮將該船改裝為其他用途的可能性。
最后，經過改裝和加油后，“北海航線”號于2016年重返貨運任務。
2、“斯特吉斯“號（Sturgis）——浮式核電站
“斯特吉斯“號不同于本文中討論的其他船舶，因為該船不使用核動力（或任何其他船載電源）進行推進。
“斯特吉斯“號被設計為沿海地區的一種電源，特別是在季節性或交通不便的偏遠地區。
“斯特吉斯“號建造時，陸軍已經運行了幾個陸基核反應堆，但該船擁有陸軍最大的反應堆，以及唯一的浮動反應堆，由美國陸軍在20世紀60年代建造的，最初可能是打算在越南部署。
從1963年1月開始，陸軍使用封存的“自由“號作為平臺，通過拆除推進設備改裝成駁船，并安裝了一座45MWt、10Mwe的低濃縮鈾壓水堆，更名為“斯特吉斯“號浮動核電站，或者稱為MH-1A（代表移動式、高功率、一流的現場安裝）。
1967年1月24日，“斯特吉斯“號在弗吉尼亞州貝爾沃堡達到初始臨界狀態，為基地供電。
1968年，“斯特吉斯“號被拖到巴拿馬運河區的加頓湖，當時，巴拿馬正經歷嚴重干旱。
通常情況下，加頓湖的水用于操作水閘和加頓水電站，然而，干旱降低了湖面的水位，湖水嚴重缺乏。
使用“斯特吉斯“號提供電力，可以將加頓湖的所有水用于運河運營，從1968年到1975年，“斯特吉斯“號一直在那里供電。
越南戰爭期間，“斯特吉斯“號反應堆為該地區提供的額外電力，使數千艘美國軍艦得以通過運河前往越南。
然而，陸軍認為讓這座獨一無二的設施繼續運行是不切實際的，1976年末至1977年初，“斯特吉斯“號被拖回美國進行退役。
在南卡羅來納州海岸附近，“斯特吉斯“號遭受風暴破壞，不得不轉移到陽光點軍用碼頭（Sunny Point Military Terminal）進行臨時維修。
然后繼續前往貝爾沃堡，在那里停用反應堆，并卸下燃料，駁船被轉移到詹姆斯河儲備艦隊。
到2015年，放射性污染水平已經下降到足以最終處置船只的程度，“斯特吉斯“號被拖到德克薩斯州加爾維斯頓，剩余污染物質被移走，并被拖到一個危險材料處置場，船只被切割并報廢。
直到兩年前，“斯特吉斯“號還是世界上唯一一座運行浮動核電站。
2019年12月，俄羅斯70 MWe“阿卡德米克·羅蒙諾索夫院士號”（Akademik Lomonosov）浮動核電站開始在俄羅斯楚科特卡的佩維克港供電。
長期以來，人們一直認為，發電廠可以根據需要從一個地方移動到另一個地方，或者位于海上。
商業船舶目前使用石油、柴油和丙烷作為推進和船上電力，這些燃料燃燒會釋放二氧化碳、甲烷、硫氧化物、黑碳顆粒和氮氧化物，這些都被認為是溫室氣體，產生酸雨和呼吸道疾病的來源。
商業航運排放量，目前約占所有人為溫室氣體排放量的3%，預計到2050年將達到17%。
這些燃料的使用，還容易導致事故（例如“埃克森瓦爾迪茲”號（Exxon Valdez）事故），有毒有害燃料液釋放到海洋環境中。
人們正在評估替代燃料，如無碳氫、生物燃料和氨，以減少對環境的影響，但這些燃料的生產、分配、儲存和使用帶來了物流和經濟挑戰，滿足商業航運業的未來需求仍需要一定的發展。
正如本文所示，核動力商業船舶的國際設計和運營歷史可以追溯到60多年前。
包括核軍艦在內，已經積累了12,000多年的船舶推進操作經驗，核能為商業船舶供能提供了獨特的優勢，包括：
對燃料價格的變化不敏感，因為燃料只占發電成本的很小一部分。
目前，全球有超過60,000艘重達1,000噸的商船在運營，海上貨物運輸和休閑游輪仍然是國際商業的重要組成部分，預計未來還會增長。
有一種趨勢，船只會更大，亞洲、歐洲和北美之間新的北極海上航線更加頻繁。
由于散貨船、油輪和集裝箱船占2020年所有商業航運二氧化碳排放量的85%，這三種船型最有可能受益于核能的使用。
此外，自1959年“列寧”號以來，俄羅斯的許多船只開始服役，這表明破冰船的獨特優勢，其他國家可能會利用較短的北極航線，采用核動力船舶推進。
必須承認，民用核動力船舶部署存在一些障礙，包括需要獲得船旗國和到訪港口的監管認證，以及證明具有競爭力的經濟運營成本的要求，包括退役和最終去污的效果。
此外，與所有使用“核”的事物一樣，公眾對安全案例的宣傳和接受，對于核船舶部署的成功增長至關重要。
環境保護的要求，對更大型、更多商業船舶的需求日益增長，以及北極海路的吸引力，為核電在商業船舶供能方面發揮重要作用提供了機會。
文章來源：嘿嘿能源heypower
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