刚刚过去的2021年12月17日,是真正意义上的国产002型“山东”下水两周年。
作为自建的6万级中大型航母,山东和辽宁已经成为中国海军和人民引以为豪的一面红旗。
未来,双航母实现“合二为一”的战略规划已经不远了。
我们都知道中国的航空母舰有多大,想要提升航母的作战能力,除了升级一些武器系统之外,还有一个非常重要的因素,那就是动力!
今天,纵观现代海战史,航母作为一个巨大的机动指挥所,为整个战场的保障和布局带来了不小的好处。
也就是说,为了保证一个国家的战略延伸能力,几乎所有拥有航母的国家都在努力提高其航母的威力和持续作战时间。
于是,出现了常规动力航母和核动力航母的两极分化。
目前,大型码头动力中心的转轮只有柴油机、燃气轮机和蒸汽轮机三种。
正如它们的名字所暗示的那样,柴油发动机和燃气轮机依靠燃烧柴油和汽油等化石燃料来产生动能来驱动航空母舰。
不过这两种航母都有一个明显的劣势,就是功率小,启动时间长,所以只能成为一些小型常规动力航母的标准配置。
要满足大型航母的动力需求,蒸汽轮机是唯一的原理。
虽然汽轮机的本质是烧水,但还是有区别的:
“它用燃料燃烧缓慢,但用核能燃烧得更快。”
自然,慢烧水是常规动力航母,快烧水是核动力航母。
当然,仅以“开水”来区分,未免有些短视。下面简单分析一下核动力航母的动力和巡航时间优势。
将辽宁舰与美国尼米兹级核动力航母进行比较。
首先,辽宁的燃料油采用380级重油,四台汽轮机总功率14.9千瓦,可发电20万马力
以最快速度32节计算,百公里油耗约100吨重油,满载8000多吨,足以支撑辽宁号航行16000多公里。
在尼米兹级核动力航母上,配备两座A4W核反应堆,驱动四台蒸汽涡轮反应发动机,可产生26万马力。
换算成一克铀就相当于2吨燃料油的能量。
两座A4W核反应堆的使用寿命可达50年,而尼米兹级核动力航母在其寿命期内几乎不会更换核动力装置,其理论寿命为20年。
坦率地说,核动力航母与常规航母相比,在动力和续航方面具有明显优势。
同样,核动力航母也被赋予了最直观的战备优势,例如战备期间的快速反应和支援时间。
既然核电如此普及,为什么我国在自主研制的航母“山东”号上还要使用常规动力?
首先,核动力航母有利有弊。最直观的就是“贵”!
单艘近10万吨的美国超级航母平均造价45亿美元,但加上中期大修,整个项目的准备成本2.9亿美元,而且以后会断断续续。4年的总维护成本可达55亿美元。
本报告来自 2019 年纽波特纽斯船厂估值。
可以说,核动力航母每动一动,白银都在燃烧。
第二,中美战略方针不同。
美国近10艘核动力航母的初衷主要是为了维护海上霸权。他们需要驻扎在世界各地,以确保自己的战略利益,所以他们对巡航时间的要求很高。
中国发展常规动力航母的战略初衷是为了维护地区和平,不需要像美国航母那样到处乱跑。
我们没有美国的财力雄厚,也不需要它。发展常规电力既能省钱又能满足地区需求,非常适合我国当前的战略规划。
说到这里,我不得不提一个问题中国的航空母舰有多大,中国现在有实力建造核动力航母吗?
对标美国,我们简单分析2点!
① 核反应堆小型化技术
核动力航母的关键在于核动力,绝对很难将整个核电站缩减为一个装置,然后放入船腹更换动力!
目前世界上拥有核动力航母的国家只有法国和美国,而戴高乐航母的核反应堆不说,就是照搬潜艇上的核反应堆,这纯粹是骑驴找马。
美国显然是当今世界核反应堆小型化技术成熟的国家。
然而,2020年11月,中国“玲珑一号”民用版小型化核反应堆亮相。
中国已经突破了反应堆小型化的技术难关,剩下的工作就只有不断的磨合和改进,直到最终下船。
玲珑一号
当然,相比尼米兹级航母的A4W反应堆,美国人用了近30年才成功,所以我们国产的核动力反应堆还需要经过几代整合才能成功。
我们估计,未来10年,中国第一艘核动力航母将亮相!
② 经济成本高
正如我们之前所说,建造一艘核动力航母的成本高得惊人,从建造到维护的成本高达数百亿美元。
因此,如果没有强大的经济能力和基础,核动力航母只能寄予厚望。
俄罗斯就是一个典型的例子。起初,由于苏联解体,国内经济发展持续低迷,没有资金建造新的航母。结果,尽管问题继续存在,它自己的航空母舰库兹涅佐夫号仍处于逾期服役状态。
至于他想要建造一艘核动力航母,那只能成为一种幻想。
美国对俄罗斯现在的情况也有同感,因为其大部分核动力航母即将进行长期大修。届时,美国财政部门可能会大出血!
不过,航母的经济要求对我们中国来说并不算太难。只要我们能够建造它们,我们就必须能够承受高昂的经济成本。
归根结底,中国现在在航母发展领域,除了几个关键技术问题,比如核电站、电磁弹药等问题,
基本上,我们都具备建造核动力航母的条件。而且,我们在美国的核动力航母发展上也经历了几十年的波折,值得我们借鉴。
总之,当中国在领海主权问题上彻底巩固,国产新型核动力航母的成功首秀自然而然,让我们拭目以待!