Τεχνικό- οικονομική ανάλυση εφαρμογής μικρού πυρηνικού αντιδραστήρα σε εμπορικά πλοία

Σκούρτης, Γεώργιος

Technical- economic analysis of the implementation of small nuclear reactor in merchant vessels

Διπλωματική εργασία

Author

Σκούρτης, Γεώργιος

Date

2023-11-15

Advisor

Λιβανός, Γεώργιος

Διπλωματική εργασία (8.900Mb)

Keywords

Πυρηνική τεχνολογία ; Πυρηνική πρόωση ; Πυρηνικός αντιδραστήρας ; Δεξαμενόπλοιο ; Μηχανοστάσιο ; Οικονομική ανάλυση ; Ναύλος ; Καύσιμο ; EU- MRV ; IAEA ; IMO ; Ελάχιστος απαιτούμενος ναύλος ; Εκπομπές ρύπων

Abstract

Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται το θέμα της πυρηνικής πρόωσης, μία μορφής πρόωσης με ένα ιδιαίτερο παρελθόν και τις προοπτικές για το μέλλον. Η πυρηνική πρόωση αποτελεί μία εναλλακτική μορφή πρόωσης η οποία θα δούμε παρακάτω αν μπορεί να απαντήσει το πιο φλέγον ζήτημα της παγκόσμιας ναυτιλίας, την απανθρακοποίηση. Στη παρούσα εργασία θα παρουσιαστεί η συναφής θεωρία της πυρηνικής τεχνολογίας, της αξιοποίησης της, τα διάφορα ατυχήματα, τη διαφορά χερσαίας και θαλάσσιας εφαρμογής της πυρηνικής τεχνολογίας, τις γενεές πυρηνικών αντιδραστήρων, τους ναυτικούς πυρηνικούς αντιδραστήρες, ακόμη θα παρουσιαστεί η έρευνα σε υπάρχον πλοίο για τα τεχνικο- οικονομικά της συμβατικής πρόωσης σε αντιπαραβολή με την ύπαρξη του ίδιου πλοίου με πυρηνικό αντιδραστήρα που θα επιλέγει. Η σύγκριση των δύο περιπτώσεων θα μας δώσει μια εικόνα για το αν η πυρηνική πρόωση “είναι ακόμα στο παιχνίδι” εξετάζοντας το κυριότερο παράγοντα, τον οικονομικό. Αφού εξεταστούν και συγκριθούν τα αποτελέσματα παρουσιάζεται ένα πρόσφατο κεφάλαιο στη παγκόσμια ναυτιλία και ειδικά στην Ευρώπη που αφορά την επικείμενη χρέωση των εκπομπών διοξειδίου του άνθρακα, το οποίο αποτελεί ένα νέο πάγιο έξοδο για πλόες εντός Ευρώπης. Εν τέλει, θα παρουσιαστούν τα συμπεράσματα και οι προτάσεις σχετικά με την παρούσα έρευνα ενώ στο τέλος υπάρχουν παραπομπές στους νεότερους κανονισμούς σχετικά με τη προστασία του περιβάλλοντος και μία βάση δεδομένων όλων των πυρηνοκίνητων σκαφών που έχουν υπάρξει με σημαντικές πληροφορίες για αυτά.

Abstract

The diploma thesis presented to you deals with nuclear propulsion, a form of propulsion with an exceptional past and its prospect for the future. Nuclear propulsion is an alternative form of propulsion that we are going to see below if it can solve the most crucial issue of the global maritime sector currently, the decarbonization. To this thesis you will read the related theory of nuclear physics and nuclear technology, the use of it, the various accidents, the differences of on shore nuclear technology with the offshore nuclear technology, the generations of the nuclear reactors, the marine nuclear reactors and after that you will see my research where I examine an existing vessel with conventional propulsion in comparison with the same vessel but with a nuclear reactor and nuclear propulsion. The comparison will be based with technical- economic criteria and the results will be presented and let us know if nuclear propulsion is still a potential solution of the Maritime’s decarbonization efforts. After the examination of the results, a new chapter of the newest regulations will be presented and the potential game changing effects of it, the taxation of the emissions, which is going to be a flat fee. In the end, the conclusions and the ideas will be presented based on the findings while a number of references will be there regarding the newest regulations of the maritime environmental protection committee and also a complete database of all the nuclear powered vessels existed with some useful information.