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近期,中國是否建造核動力航母成為了一個話題。有評論稱。中國建造核動力航母的條件遠遠優于法國,高性能的先進核反應堆也領先法國。客觀上講,法國的核反應堆技術在世界范圍內還是很先進的,中國仍需要努力追趕。法國核動力航母很成功,很多經驗都是中國應該借鑒的。
法國唯一核動力航母“戴高樂”號,為了節省研制經費,使用了兩臺“凱旋”級核潛艇的K-15壓水堆,軸功率總同才83000馬力。該反應堆性能相當先進,令1.4萬噸的“凱旋”級核潛艇性能出色。但是對于4.2萬噸的“戴高樂”號,K-15反應堆卻顯得力不從心,導致該航母最大理論航速只有27節。相比之下,10萬噸“尼米茲”級航母的軸功率可達26萬馬力,最大航速31.5節。速度對于航母來說,是一個關鍵性能。“戴高樂”號不得不忍受了先天缺陷,核動力的種種優勢雖然被打了折扣, 但是完成了從常規動力航母向核動力航母轉變。
另外需指出的是,核反應堆的維護保障費時費力。盡管核動力航母省下了油料錢,但維護保障成本卻大大提高,美國和法國的核動力航母,經常需對反應堆作定期維護,據稱美國航母三分之一時間都花在這上面。因此, 在強調核動力航母優越性的同時,必須考慮到維護保障方面的代價。
核動力航母是世界上建造技術最復雜的艦艇,集中體現在建造大功率、運行時間長和高可靠性的核反應堆上。要推動幾萬噸的核動力航母,單靠使用核潛艇的反應堆是不現實的,必須研發專用的大功率反應堆。美軍尼米茲級采用美國西屋公司制造的2座A4W壓水反應堆(后幾艘采用通用電氣的A1G壓水反應堆),每臺軸功率為130000馬力,總功率為260000馬力,在這方面中國和國外還有一定差距。
從核反應的原理來看,艦載核動力功率的提升空間似乎是很大的,但實際并非如此。首先艦艇安裝了核動力,功率要受限于核燃料的使用量。從某種程度上來看,核動力就好像是燃燒鈾原子的動力,就像燒油、燒煤一樣。功率越大,鈾的使用量越大。美國的核動力航母、核潛艇能夠使用20年到30年不加注核燃料,甚至能一次性使用到艦艇退役。但很多人不了解的是,美國艦艇使用的核燃料棒鈾-235的富集度高達93%至97%。中國在生產高富集度燃料棒技術上和國外還存在差距。
維護保障的周期性,導致核動力航母出勤受到嚴重影響。法國航母最大問題就源自于此,由于僅有一艘航母,導致法國海軍經常出現無航母可用的情況。而美國由于航母數量多,可以進行輪替上陣,從而彌補了這個缺陷。因此,如果中國建造國產核動力航母,裝備數量必須以2-3艘為下限,以確保航母編隊的日常運作。
中國核動力艦艇的建造數量還偏少,而且在核動力相關先進材料的生產上一直落后于世界先進水平,這也都限制了中國研制核動力航母的能力。因此中國必須做好所有技術準備才能有所作為, 不能盲目跨越發展。
最后需要指出的是,航母核反應堆是一項高精尖的技術,比核潛艇的反應堆要更加復雜,而且大型航母所需技術難度還會更高。中國要建設核動力航母,必須進行巨大投入,沒有捷徑可言,中國還有很長的路要走。
作者: 小浪
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