中国有全套新技术为何不造核动力航母?院士说出了大实话

军迷圈
文|战略吐槽秀
2月23日,中央电视台《新闻联播》首次以专题形式播出《新春走基层•走进“三线” 四川909基地:跨越半个世纪的问候》报道,首次曝光了我国核潜艇的核动力研发基地——位于四川夹江的代号“909”的三线基地。报道不仅首次展示了我国第一代核潜艇陆上模式堆厂房,而且还首次证实在这里孕育了当今全球领先的核电技术——华龙一号。可以推测,华龙一号的技术应该是参考了第三代艇用核反应堆。既然华龙一号的技术水平达到了世界领先,那么第三艇用核反应堆的水平也非常先进,热功率、热效率、自然循环能力等都将会大大超过二代堆。
陆上模式堆就是指在把一款新型核反应堆实际装艇或装舰之前现在陆地上建一座功能、尺寸、环境相近的试验核动力装置,实际验证堆型结构、系统设备的安全性,检验堆型是否达到设计的性能指标,以及培训反应堆的操作技术人员等。只要是发展核动力舰艇的国家都很重视陆上模式堆,像美国就建了9座、苏联/俄罗斯建了6座。我国除了核潜艇需要和动力之外,未来的航母也会采用核动力,因此现在央视曝光夹江909基地,可能也说明我国舰用大功率核反应堆也获得了技术突破,未来的航母核动力问题得到了解决。
艇用和舰用核反应堆在技术上是有共通性的,区别主要是舰用核反应堆的单堆功率要比艇用核反应堆大得多,否则的话航母就需要装多座反应堆,航母总体设计、核动力系统的复杂性以及整体造价都会大幅增加。美国的核反应堆早期由于单堆功率小,使得第一艘核动力航母“企业”号装了8座才满足总功率需求,但同时存在成本高、安全性较低、维护使用麻烦等诸多问题,而到了尼米兹级航母时由于单堆功率提高,只用了2座就达到了总功率需求,一举解决了“企业”号在核动力方面存在的问题。不过,要在尺寸有限的舰艇上使用核动力,那么反应堆不仅功率要大,而且尺寸还要格外紧凑,同时还要满足抗冲击、抗爆等诸多特殊要求,难度之大远远超过陆地核电站。
我们经常看到很多介绍核反应堆的文章中所提的功率差别很大,比如美国水下排水量9100吨的“海狼”级的核反应堆功率为38.8兆瓦,水下最大速度高达35节;而印度6000吨的“歼敌者”级核潜艇的反应堆功率却达到了85兆瓦,但水下最高速度却只有24节。这样看起来似乎美国的反应堆还不如印度的先进,其实这是由于没有说明热功率和轴功率的区别而导致的误判。前者是指的轴功率,实际上“海狼”级的S6W反应堆热功率达220兆瓦,而“歼敌者”级的参数就是指热功率,这样就可看出两者的巨大差别了。而像尼米兹级航母所用的反应堆,单座的轴功率高达100兆瓦,技术难度之大可以想象有多高。
中国在舰用核动力发展方面比美、俄要晚得多,到现在还没有实际应用。但是中国现在能够解决大功率舰用核动力技术问题,表明中国在核动力方面的追赶速度是非常快的。
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