航運業若要在 2050 年達成溫室氣體淨零排放，就必須尋找低碳燃料。然而，可行的選項有限。電池可以為港口內的渡輪和船隻提供動力，但長途航行則不切實際。甲醇難以永續生產。氨有毒且其供應鏈會造成污染。氫氣體積太大，難以在海上安全儲存。

核反應器正被視為一種解決方案。核能不會直接排放二氧化碳，也無需在船上儲存數千立方公尺的燃料，從而釋放出更多空間用於貨物運輸。使用核能可以縮短航程時間，因為無需加油停靠，且能達到更高的航速。這可以為船東每年每艘船節省數千萬美元的船用燃料成本和碳稅。

新一代核動力商船可能在未來十年內啟航。來自產業和政府的興趣日益濃厚。五月，美國海事總署就商業上可行、可擴展的小型模組化反應器系統用於海事用途徵求公眾意見。總部位於倫敦的 Core Power 計畫在 2028 年開放預訂量產的浮動核電廠，預計在 2030 年代中期全面商業化，隨後將推出核動力民用船舶。在中國，國營的江南造船廠計畫在 2035 年前建造世界首艘釷動力貨櫃船。

一份 2023 年的美國報告估計，假設佔有 2-5% 的市場份額，到 2050 年全球可能有多達數百艘核動力商船（主要是貨櫃船、大型散裝貨輪和油輪）投入營運。但配備反應器的商船是一個移動中的核設施，需要極其謹慎地對待。它可能被劫持、擱淺，甚至遭受飛彈攻擊。

在核動力船舶駛向海洋之前，世界需要為其制定健全的法規。工程師、監管機構、港口和航運公司必須確保這些船隻的安全和可控性。然而，現有的規則已過時且分散。

目前有兩項主要努力正在進行。八月下旬，在華盛頓特區舉行的一次部長級活動中，國際原子能總署 (IAEA) 計畫召集核能和海事監管機構，啟動其「海上應用核技術許可」(ATLAS) 計畫。2025 年 6 月，國際海事組織 (IMO) 開始修訂其 1981 年的《核動力商船安全守則》，預計在 2030 年採納修訂後的守則。

在此，我們闡述了其中的利害關係，並呼籲 IAEA 和 IMO 將反應器許可、船舶認證、港口准入和緊急應變整合成一個單一框架，以免各公司、港口和國家實施不相容的系統，進而引發海上核事故。

核能在海上的應用歷史悠久，為潛艇、航空母艦和破冰船提供動力。緊湊型反應器配備堅固的屏蔽、詳細的維護計畫和定期的船員培訓，在嚴苛的海上環境中，甚至在極地冰層下，已安全運行了至少 70 年。

美國海軍營運著全球最大的核動力艦隊之一。截至 2024 年 12 月，它擁有 77 艘核動力軍艦——66 艘潛艇和 11 艘航空母艦——約佔全球艦隊的一半。自 1955 年以來，美國核動力艦艇的航行距離已達約 3 億公里。

中國、法國、印度、俄羅斯和英國也營運核動力潛艇，俄羅斯則擁有民用核動力破冰船。如今的全球艦隊規模比冷戰結束時要小——1989 年，有超過 400 艘核動力潛艇正在服役或建造中，而目前服役的約為 150 艘。

然而，同樣的紀錄也暴露了商業應用的困難。海軍中的核能使用是主權能力體系的一部分：一個國家（或幾個緊密合作的國家）可以設計和建造反應器，建立維護或更換反應器的基礎設施，培訓船員並承擔安全責任。

相比之下，大多數商船的設計國、建造國、懸掛國旗國、投保國以及進入的港口各不相同，生命週期結束後常在安全程序較寬鬆的國家進行拆解。

早期民用核動力商船未能取得廣泛的商業成功。僅建造了四艘。1959 年下水的「薩凡納號」(NS Savannah) 是美國總統艾森豪「原子和平計畫」的一部分。它能夠環遊世界並停靠許多港口。但申請訪問和泊位許可證的複雜程序使其作為貨船難以生存。

1964 年下水的西德「奧托·哈恩號」(Otto Hahn) 號，在 9 年間載運礦石環遊世界，航行了 120 萬公里，訪問了 22 個國家的 33 個港口，之後其反應器被移除，船隻於 1982 年改裝為傳統動力。

1969 年下水的日本「陸奧號」(Mutsu) 在 1974 年因屏蔽缺陷導致反應器測試時中子洩漏，引發了一場公關災難。雖然並非災難性事件，但該事件引發了當地居民的反對，導致該船多年無法營運。

第四艘，俄羅斯的「北方航路號」(Sevmorput)，於 1988 年投入服務，數十年來沿著北極的北方航道運載貨物。它是 2020 年代仍在營運的唯一一艘核動力商船，作為一艘國有的破冰貨船。

大多數早期船舶使用低濃縮鈾燃料，就像民用核電站一樣。但目前的推進選項更加多樣化。它們包括來自破冰船和小模組化反應器計畫長期經驗的技術，例如輕水、高溫氣冷、鉛冷快中子、熔鹽和熱管反應器。其他實驗性設計也在考慮之中。

然而，擴展的技術選項只會帶來更多安全問題。任何反應器驅動的船舶都需要許可證、保險、船員、維護、港口接受、應急準備和響應以及退役支援。即使是「薩凡納號」的最終處置仍然是一個懸而未決的監管問題。一些商業模式假設租賃反應器模組，並透過遠端監控、集中加油和退役來降低營運成本。但這些選擇並不能保證船舶安全。

軍事記錄顯示了壓力與計畫不周可能導致的後果。蘇聯核動力潛艇曾發生過冷卻劑損失事故、意外功率飆升和反應器核心損壞。1961 年的 K-19 潛艇上，恢復冷卻的緊急維修導致船員暴露在致命輻射中。1968 年的 K-27 潛艇上，液態金屬冷卻反應器事故再次導致致命輻射暴露。1985 年的 K-431 潛艇上，在符拉迪沃斯托克附近的查茲瑪灣加油期間發生的蒸汽爆炸，造成數名工人死亡並污染了周邊地區。

較新的反應器設計可以減少一些危險，特別是當它們在低壓下運行並具有密封堆芯、過熱移除系統和堅固的圍阻結構時。但先進的方法主要是轉移問題而非消除它們。熔鹽反應器可能避免高壓冷卻劑事故，但監管機構仍需了解鹽腐蝕在長時間振動暴露後是否可控。他們還將關注氚和揮發性裂變產物的管理、足夠的屏蔽以及停機後放射性衰變熱的可靠移除。

核動力船舶需要反應器許可證、船舶證書和港口授權。每個環節都涉及單獨的判斷和批准。

對於核能監管機構而言，核心問題圍繞著反應器安全、輻射防護和核安全。對於船旗國而言，則包括適航性和船員安全。港口當局主要關心的是船舶能否在不對周邊社區造成風險的情況下進入港口、停泊、卸貨、尋求庇護或被扣留。

對於傳統船舶而言，這些決定是標準的。對於核動力船舶，關係則更為複雜。如果港務長、引水員、碼頭營運商、承保人或緊急服務部門無法理解反應器許可證提供的安全保證，那麼該文件就幾乎沒有實際意義。

例如，「薩凡納號」的港口停靠需要就泊位和航行程序進行廣泛協商，以及制定應對緊急情況和安撫公眾的措施。「陸奧號」表明，一旦信心喪失，任何理性的論點都無濟於事；該船將不受歡迎。

戰爭和恐怖主義的威脅也帶來必須嚴肅對待的風險。核動力運輸的成本效益分析假設了有序的海上交通和港口之間的和平時期合作。自美國和以色列襲擊伊朗以來，紅海和荷姆茲海峽的當前事件挑戰了這一假設。伊朗支持的葉門胡塞武裝組織一再使用無人機、飛彈和無人船攻擊商船。在荷姆茲海峽，限制和襲擊擾亂了交通，並導致數千名海員滯留。

如果核動力船舶穿越這些水域，它可能會面臨與傳統油輪相同的飛彈、無人機、恐怖分子登船企圖和電子干擾，但後果會嚴重得多。

海事反應器不可能像核武器一樣爆炸；民用反應器的燃料和幾何結構使其不可能發生爆炸。但其他風險不容忽視：燃料損壞、屏蔽或冷卻劑損失、氫氣火災或蒸汽爆炸都可能釋放放射性物質和受污染的消防用水，並造成一個沒有港口願意接收的沉船。

飛彈襲擊會使海事反應器變得不安全嗎？這取決於。如果襲擊擊中船頭或貨櫃堆疊，可能無法觸及位於船隻中部附近的反應器。然而，擊中引擎室、配電盤、緊急發電機、控制電纜或冷卻水進水口的襲擊可能會損壞支持安全停機的系統。

貨櫃火災可能會燃燒數天並阻礙救援工作。水線以下的孔洞可能會損害船隻的穩定性，並淹沒反應器設計中假設保持乾燥的隔間。