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中国055型万吨级导弹驱逐舰为何不能更先进的核动力大型驱逐舰

23560E“领袖”级大型核动力导弹驱逐舰是俄罗斯海军新研制的万吨级大型驱逐舰,用于替换现役老舰。它的模型已多次公开展出。12艘“领袖”级大型导弹驱逐舰,其中北方舰队6艘,太平洋舰队6艘。在过去的冷战年代,曾出现过一艘基洛夫级核动力巡洋舰可以对抗整个美国航母编队的案例。所以如果俄罗斯真的能建造出12艘更强大的领袖级核动力驱逐舰,绝对可以实现俄罗斯海军实力的质的飞跃。

因此,不少网友也提出,中国强大的055型万吨级导弹驱逐舰仍在使用常规燃气轮机动力。为什么不能建造动力系统更先进的核动力大型驱逐舰?

这是因为很多网友对核电的动力形式存在一些误解。他们总是认为核动力船更高。事实上,使用哪种形式的动力系统只与海军的战术要求有关,与更先进的核动力还是常规动力无关。在许多情况下,核电不是合适的电源。

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事实上,现在的海军舰艇中,只有美国的福特级和尼米兹级超级航母,法国的戴高乐级航母,俄罗斯的基洛夫级巡洋舰,俄罗斯的几艘破冰船大量核潜艇使用核动力系统。从舰船技术的发展来看,只有超核航母和核潜艇最适合使用核动力。

核电系统大大减轻了超级航母的动力燃料供应压力。由于超级航母一直对航程和连续作战能力有很高的要求,如果使用常规动力,动力燃料供应量将是天文数字。头痛。核能怎么用,那么超级航母只需要定期补充舰载机的航空煤油即可。

核潜艇之所以使用核动力,是因为到目前为止,只有核动力才能让潜艇在水下长时间高速航行。与长期潜水时平均水下航速只有两三节的AIP常规潜艇相比,核潜艇具有无可比拟的速度优势。美国第一艘核潜艇“鹦鹉螺号”在1954年1月首次试航时就展现了核潜艇无与伦比的优越性,它以15节的速度在84小时内下潜1300公里,航程超过过去。任何常规潜艇的最大水下航程约为 10 倍。

与常规潜艇的低航速相比,核潜艇的水下航速优势明显。大多数核潜艇可以以20至30节的高速下潜,进行长途航行,并能长时间保持最高航速。因此美国有现役常规动力潜艇吗,核潜艇可以远距离追杀水面舰队。

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其他的舰船,比如驱逐舰、护卫舰,用常规动力比较理想,尤其是燃烧燃料动力系统,而综合电推进的动力系统就更漂亮了。由于常规发电成本远低于核电,效率更高,结构更简单,维护方便,适合大规模建设。

制约核动力大型驱逐舰发展的主要问题是成本。在水面舰艇上装备核电系统是非常不经济的。虽然最先进的核反应堆已经发展到第五代,但从原理上讲,核电在各种方面仍然是“白开水”。螺旋桨推动船前进。核电实际上是使用核反应堆炉的汽轮机动力系统。

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在数千或数万吨的船上使用核电站已被证明是一种低效的选择。核电站的制造、运行、拆除和回收都是非常麻烦的,需要大量的资金、人员和技术。

建造核动力反应堆和生产核燃料的成本很高,培训相关操作员也是如此。美国在 1970 年代建造了一艘加州级核动力巡洋舰。核动力反应堆造价5亿美元,是后来的阿利伯克级导弹驱逐舰燃气轮机动力系统的25倍。它还造成了加州级核动力巡洋舰。运维人员急剧增加,船员达到惊人的600人。

与普通核电站使用的核反应堆相比,超级航母的反应堆更小型化,对内部集成和铀燃料棒的要求更高,价格自然不会便宜。按照民用核电反应堆的价格,一套航母反应堆的价格可能超过20亿美元,两套接近50亿美元。可见,航母的核动力部分占据了近一半的成本。

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用于核电系统的核燃料也非常昂贵。美国海军一直坚持使用相对丰富的浓缩铀作为核潜艇和核航母的燃料。核潜艇的核燃料丰度高达93.7%,甚至可以直接使用库存核弹上的武器级铀235为核潜艇提供燃料。

例如,尼米兹级核航母的两个压水反应堆使用中浓缩铀,一次需要装载4吨40%的铀235,价格约为20万美元/公斤。仅4吨核燃料就将耗资约8亿美元,加上更换过程中的各种费用,将耗资约10亿美元。

而尼米兹级航母一次加油可行驶100万海里,一次加油可使用13年,无需添加燃油。我国辽宁舰航行100万海里,需要燃料油约100万吨,耗资20亿元,折合约3亿美元。但常规航母航程100万海里,在此期间需要多次大修。这个支出也是非常大的,辽宁舰的排水量只有尼米兹级的一半多一点。这样,在同等排量下,核航母的综合燃料成本比常规航母高出50%。

由上可见,只有最大型的水面战舰在使用核动力时才能取得一定的综合效益,而万吨级水面舰艇使用核动力的综合成本肯定是海军无法接受的。

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美国和苏联都在冷战期间研究过核动力巡洋舰。排水量约2万吨,建设和使用成本极高。除了更多的炸弹外,性能与今天的驱逐舰基本相同。建造一艘核动力巡洋舰的成本可以建造几艘甚至几十艘大型驱逐舰,所以核动力巡洋舰根本没有优势。因此,美苏相继放弃发展核动力巡洋舰,开始研制常规动力大型驱逐舰。如果核动力水面战舰这么好,美国海军现在必须拥有一支全核动力水面舰队。

此外,核动力航母的飞行率较低。美国自 1961 年以来一直在使用企业级核动力航空母舰,使用 8 个 A2W 型反应堆。企业号核动力航母服役期间,曾四次更换核燃料。航行20.7万海里后,第一次更换是在1964年11月美国有现役常规动力潜艇吗,又是30万海里,1969年10月第二次更换。1979年第三次更换是在航行50万海里后. 1991年,该舰实施延长服役期改造计划时,第四次更换核燃料。也就是说,企业号的A2W反应堆只能行驶20万到500,

在尼米兹级核动力航母时代,采用了两座更先进的13万马力A4W反应堆,大大减少了维修工作。但尼米兹级航母四分之一到三分之一的服役时间也在码头进行维修。并且每隔 13 年,核反应堆的燃料棒就会被完全更换一次。直到福特级航母上的核反应堆进行全新一体化设计,才有可能实现50年不更换核燃料棒。

俄罗斯设计的排水量1.5万吨的23560“领袖”级大型导弹驱逐舰采用22220破冰船的核动力推进系统,型号为RITM-200核电站。不是俄罗斯的海军核反应堆有多先进,不是核电系统有多优越,也不是这艘新型驱逐舰有多高,而是俄罗斯无法驾驭大型海军燃气轮机,没有合适可靠的大功率运行. 船用燃气轮机,但无奈之下才选择了核能。