ایالات متحده در حال بررسی استفاده از ناو یو‌اس‌اس فورد برای تولید برق هسته‌ای است

نیروی دریایی ایالات متحده در حال ارزیابی طرحی است که به بزرگترین ناو هواپیمابر هسته‌ای خود، یعنی یو‌اس‌اس جرالد آر. فورد (USS Gerald R. Ford)، اجازه می‌دهد برق تولید شده توسط رآکتورهای هسته‌ای داخل خود را در زمان توقف در بندر، به شبکه‌های برق ساحلی تزریق کند.

این آزمایش به طور موثر نیروگاه پیشرانه ناو را به عنوان یک نیروگاه هسته‌ای شناور موقت برای تأسیسات نظامی و احتمالاً زیرساخت‌های غیرنظامی در زمان بلایای طبیعی بازطراحی می‌کند.

نیروی دریایی ایالات متحده قصد دارد این طرح را در ایستگاه دریایی نورفولک در ویرجینیا آزمایش کند. شایان ذکر است که در گذشته از کشتی‌ها برای تأمین برق تأسیسات زمینی استفاده شده است، اما بکارگیری یک ناو هواپیمابر کلاس فورد به انجام همین کار، گامی بزرگ رو به جلو برای مصارف دفاعی و سایر کاربردها خواهد بود.

انتقال قدرت چگونه کار خواهد کرد؟

ناو هواپیمابر «یو‌اس‌اس جرالد آر. فورد» توسط دو رآکتور هسته‌ای A1B به حرکت در می‌آید؛ طراحی‌ که خروجی الکتریکی به مراتب بیشتری نسبت به رآکتورهای قدیمی A4W نصب شده در ناوهای کلاس نیمیتز تولید می‌کند. این ظرفیت تولید مازاد، پیش‌فرض فنی پشت طرح برق ساحلی است.

در طول پهلو گرفتن در بندر، ناو به جای اینکه صرفاً از اسکله برق بگیرد (که ترتیب متعارف است)، جریان را معکوس کرده و برق را از طریق سیستم توزیع الکتریکی کشتی و از طریق یک رابط اتصال ساحلی صادر می‌کند.

این چالش مهندسی ساده نیست. سیستم‌های نیروی داخل کشتی‌های نیروی دریایی در فرکانس‌ها و ولتاژهایی کار می‌کنند که باید به دقت با شبکه زمینی همگام‌سازی شوند. تجهیزات تبدیل، رله‌های حفاظتی و سیستم‌های جداسازی خطا، همگی باید پیش از انجام هرگونه آزمایش صادرات زنده برای اطمینان از ایمنی، تأیید شوند. نیروی دریایی ایالات متحده هنوز مشخصات فنی دقیقی از سخت‌افزار رابط پیشنهادی منتشر نکرده است.

تأسیسات نظامی در مکان‌های خط مقدم یا مناطق با امکانات کم، اغلب به ژنراتورهای دیزلی متکی هستند که آن‌ها را در معرض اختلال در تأمین سوخت قرار داده و بار لجستیکی ایجاد می‌کند. یک شناور با سوخت هسته‌ای در کنار اسکله می‌تواند این وابستگی را در طول مدت پهلو گرفتن خود کاهش دهد. این طرح همچنین از علاقه گسترده‌تر وزارت دفاع ایالات متحده به منابع انرژی منعطف و توزیع‌شده برای پایگاه‌هایی که ممکن است در سناریوهای درگیری هدف قرار گیرند، نشأت می‌گیرد.

بزرگترین ناو هواپیمابر ایالات متحده: یو‌اس‌اس جرالد آر. فورد

هدایت برق تولید شده توسط رآکتور هسته‌ای زیردریایی به ساحل، پرسش‌های نظارتی و حقوقی را مطرح می‌کند که فراتر از مهندسی دریایی استاندارد است. رآکتورهای هسته‌ای در کشتی‌های جنگی ایالات متحده تحت صلاحیت نیروی دریایی هستند، اما اتصال آن‌ها به شبکه‌های غیرنظامی احتمالاً نیازمند هماهنگی با کمیسیون تنظیم مقررات هسته‌ای و مقامات ایالتی مربوطه است؛ فرآیندی که هیچ پیشینه روشنی ندارد.

همچنین نگرانی‌هایی در مورد آمادگی عملیاتی وجود دارد. هرگونه تغییر یا رویه‌های آزمایشی که ناو را به تعهدات صادرات برق ساحلی پیوند دهد، می‌تواند در دسترس بودن آن برای استقرار سریع را محدود کند. زمان‌بندی گروه‌های ضربت ناو هواپیمابر در حال حاضر نیز پیچیده است؛ افزودن نقش تأمین انرژی در طول بازدیدهای بندری، مستلزم رفع تداخل دقیق با چرخه‌های تعمیر و نگهداری و آموزش خواهد بود.

خود رآکتورها برای پیشرانه و بارِ داخلی کشتی طراحی شده‌اند، نه برای صادرات مداوم بارِ پایه (baseload) که برای پایداری شبکه بهینه شده باشد. چرخه بار حرارتی و الکتریکی در طول عملیات صادرات باید در برابر سلامت بلندمدت نیروگاه رآکتور سنجیده شود، به ویژه با توجه به اینکه انتظار می‌رود کلاس فورد تقریباً ۵۰ سال خدمت کند.

این ناو هواپیمابر که طول آن حدود ۳۳۷ متر است و بیش از ۱۰۰ هزار تن وزن دارد، اخیراً پس از تکمیل ۲۹۵ روز متوالی حضور در دریا که طولانی‌ترین استقرار ناو هواپیمابر ایالات متحده از دوران جنگ ویتنام محسوب می‌شود، در صدر اخبار قرار گرفته بود.

نیروی دریایی آمریکا بازه زمانی قطعی برای این آزمایش‌ها اعلام نکرده است و این برنامه در مرحله اکتشافی باقی مانده است. اینکه آیا این طرح به مرحله استقرار عملیاتی می‌رسد یا خیر، بستگی به این دارد که اعتبارسنجی مهندسی، مسیر نظارتی و توازن‌های مربوط به زمان‌بندی ناوگان در سال‌های آینده چگونه حل و فصل شوند.