今天咱们聊核动力航母，首先可以明确告诉大家的是：003就是常规动力，重复这个基本事实，就是为了告诉网上那些死硬核党，不要再拿那些模糊的卫星照片去臆测了。

那关于003为什么采用常规动力的原因，我在之前的内容中已经详细解释过了：由于潜舰用堆在主机锅炉蒸汽压力上只有舰用堆的三分之一甚至四分之一，导致功率不足，强行上马的结果就是戴高乐号。航母舰用核反应堆就是要专门研制，在模式堆或大型核动力船舶没造出来之前，核航母是不会出来的。

但是核动力航母迟早都要有的呀，根据此前中船重工集团官网上发布发展战略纲要，明确提出：要加快实现核动力航母的攻关突破，为海军2025年走向远洋的战略性转型提高装备质量。

▲网传有关玲龙一号上舰的假消息

那么核航母的难点在呢？我国的核反应堆技术目前到底什么水平？此前网上流传已久的玲龙一号核反应堆真的可以用在航母上呢？更有甚者还有传说中的金属液冷堆。带着这些问题，我请教了核工程方面的专业人士，帮助大家从技术角度理解核航母的建造难度，以此建立起对这个问题的客观认识。

首先，关于核航母的作战定位、技战术优势，看我节目的观众，相信都能说个一二三来，我这里就不啰嗦了说了哈，建议弹幕交流。最关键的还是核反应堆的研制，因为核航母简单来说就造一艘大舰，然后安装核动力装置。

而通过此前3艘航母的设计、建造、使用，我们在造舰方面已经不存在不可逾越的技术问题，电磁弹射早经攻克，8万吨、10万吨的航母都能造。甚至003航母高度集成化的舰岛、双波段雷达、大视角宽敞的航空舰桥；三部电磁弹射器加两部可同时运作4架歼15的重型升降机的甲板设计，已经达到了常规动力航母的最高水平。

总设计师更是只有42岁。那关于003航母的具体内容，大家先别急哈，下水的时候，肯定给你们准备了惊喜，保准满意。

还是来说反应堆吧，简单来说这就是个用核燃料烧水的锅炉，不同的堆型就是锅炉里烧的东西（冷却剂）不一样。

▲压水堆原理

核航母就是通过调节控制棒插入的深度，来控制反应堆的热功率输出，再用这些热量烧开水，并且为这些热水加压，使之在高温下不致沸腾，然后再将过热水导入蒸汽发生器，隔离式再烧另一壶开水。用第二循环产生的蒸汽再驱动蒸汽轮机。如此一来，冷却堆芯的水和产生水蒸汽的水，是不接触的，只有热量交换，避免辐射外泄，这就是目前核航母最常用的压水反应堆。

而相比压水堆，还有一种金属冷却堆，就是把冷却水换成钠合金或者铅铋合金，核心原理都是花式烧开水。

▲不同堆型原理

这两种堆型各有优劣：压水堆技术成熟，成本较低，相对容易维护控制。但由于用水作冷却剂，需要对一路循环内的冷却水加压，加高压，巨大的压力容器导致反应堆体积较大。而金属堆直接用液态金属作冷却剂，相对不易沸腾，压力设计比较低，体积紧凑的同时热效率更高，所以适合放在核潜艇上，但缺点是：结构复杂维护困难，可靠性也比较差。

▲阿尔法级核潜艇

所以各国建造的490余艘核潜艇，装备了约700座反应堆，其中98.4%都是压水堆，至今也只有苏联的阿尔法级用了金属液冷堆，还多次出现过故障。而核动力水面舰艇，无一例外全部采用压水堆。目前，中国的压水堆技术已经非常成熟了，拥有完全自主知识产权的华龙一号三代压水堆早已并网发电，还给巴铁建了一座，商用小型堆，玲龙一号也是压水堆。所以，未来中国核航母的“心脏”也极大可能是用压水堆，网上那些所谓“直接上金属堆”的说法基本是谣言。

确定了堆型，下一个问题：网上盛传已久的玲珑一号，真的是为传说中已经开工的核航母准备的吗？这里可以给出明确答案：肯定不是。目前水面舰艇的核动力全部采用高浓缩铀作燃料，既可以保证较长的换料周期，又能把反应堆设计的比较紧凑。当然也有少数核潜艇用铀235和钚239的混合燃料，由于钚239的中子比率更高，可以提高功率密度，那要解释这个问题涉及到复杂的核物理，这里就不展开了哈。而核电站之所以用铀235做燃料，一方面对功率密度要求相对不高，而且钚239是剧毒，操作更危险。

但是玲珑一号功率太小啦，发电功率只有12.8万千瓦。那这里首先需要区分两个概念：反应堆的总功率和发电功率。核反应堆通过输出热能，以蒸汽作为热介质，通过蒸汽轮机转化为总的输出动力功率，也就是机械能。这个功率既可以推进航母航行，也能用来发电。发电功率当然还取决于汽轮机和电机的功率。即使未来实现了可控核聚变，也是这个能量转化模式，所以人类几千年的科技进步就是如何花式烧开水。

而尼米兹级航母使用两台A4W核反应堆，单台功率50万千瓦，发电功率6万千瓦。很多营销号把反应堆的总功率和发电功率弄搞混了，以为玲龙一号的功率是尼米兹级航母的两倍呢！实际上它的总功率是38.5万千瓦，发电功率12.8万千瓦，纸面数据的确是尼米兹的两倍。但尼米兹的堆，除了要用来发电，更多是用来航行，它的轴功率足足有19万千瓦呢！

而玲珑一号是专用的商业发电堆，全部输出功率都只用来发电，没有富余的功率推动航母航行。既然如此：我们多串几台用综合电力系统不就行了嘛！小伙子很机智啊，理论上的确可以解决，企业号不就足足用了8座反应堆嘛。

但是玲龙一号用的铀235丰度不到5%，要知道就连戴高乐号的K-15反应堆丰度也有7%到20%，如果强行上舰：差不多两年就要换料大修，综合效能比常规动力航母还低。

不过呢，也并不是说华龙一号和玲珑一号上的技术积累，对我们研制舰用核反应堆没有意义。华龙一号采用模块化设计，其蒸汽发生器全部位于压力容器内部，使得整个二路循环都被整合在一路循环上方，由于取消了传统的主回路管道，极大地缩小了反应堆的体积。我们将来的舰用反应堆体积就有可能做的更小。

其实，造成网上很多人以为“玲珑一号”可以上舰误区的根本原因，还是因为大部分人，对核电站与核反应堆工程思路的不了解。试想一下：尼米兹级两座50万千瓦的反应堆，功率已经和一座中型发电站相当。但二者的体积却相差50多倍，舰用反应堆要在尽可能小的体积下，达到更高的安全标准，同时尽可能压缩操作维护人员，不可能像核电站那样一两千人伺候一座堆。比如陆地核电站可以用大型混凝土包壳来屏蔽辐射，但核航母肯定不行了，只能用厚铅罩封闭。人手更少，但辐射屏蔽工作也不能有丝毫的马虎，否则就是海上切尔诺贝利啦。

比如日本建造的陆奥号核动力商船，就是因为辐射屏蔽的问题，前前后后折腾了25年，花了12亿美元，也没能彻底解决问题，一次商业航行都没完成，就被拆掉了反应堆改装成了海洋考察船。看来的确留下召核阴影了，日本严重的核安全事故还有很多，除了福岛，还有一个东海村核临界事故，太恐怖了，大家有兴趣可以自行深入了解一下。所以在航母上设计核动力装置，很大程度上是螺蛳壳里做道场，即使一个很小的细节都是牵一发而动全身。

美国在舰艇核动力领域，拥有雄厚到令人望而生畏的技术储备：最新的福特级航母用两座单台功率62.5万千瓦的A1B反应堆，就能实现28万轴马力的推进功率，足足是辽宁舰的1.4倍；90%—93%的浓缩铀丰度更是让航母可以做到50年终身不换料。而且更惊人的是美国海军迄今为止核反应堆0事故率的安全记录，反观苏联。

▲企业号航母的陆地模式堆

所以还是我之前说的：要造核航母，先搞定模式堆。所谓模式堆，就是先在陆地上建造一个实验用的航母反应堆，在测试性能的同时，也发现并解决所以潜在问题。比如在建造第一艘核动力航母企业号之前，美国就先在爱达荷州的阿科沙漠建造了A1W的陆上原型堆，改进后的A2W反应堆才装上了航母。之后这套原型机还一直被用于培训航母反应堆的操作人员，美国海军每一个核航母舰长都要来此接受培训，并且所有核动力舰船上，与反应堆有关的岗位，都要接受“核海军之父”里科弗的亲自面试。

比如首次用上了压水堆的鹦鹉螺号核潜艇，开启了舰用压水堆的时代。之后还计划开发海狼级潜艇专用的金属钠冷堆，但应用反馈的效果不太理想，终止开发，海狼级又换回了压水堆。这方面咱们必须摸着鹰酱过河。

美国前后一共修建9座模式堆，如今的核航母大厦，也是靠着不断积累，一点点试错摸索出来的。开挂一般的科研水平和钞能力，奠定了美国在船用核动力领域的霸主地位，有钱真的可以为所欲为。

在搞定了模式堆后，咱们很可能要先造一艘，使用航母同型号或相似型号的反应堆验证舰。一方面通过实操积累实验数据，匹配反应堆和轮机动力输出；另一方面提前为核航母培养舰员，反应堆操作员是和舰载机飞行员同样珍贵的关键技术岗位。

比如当年苏联发展核动力水面舰艇之前，专门建造了列宁号核动力破冰船，服役了三十多年，破冰里程103万公里，1989年才退役。

那这里可能有人要反驳我：美国造核航母之前不也没造核动力验证船吗？美国的确没造民用核验证船，因为人家直接造了军用——长滩和班布里奇。其实美国、德国、日本也都搞过核动力商船，但能盈利的就只有苏联和俄罗斯，毕竟不是每个国家都有北极航道。总之，只有看见了模式堆或验证舰的消息，才能说明我们的核航母不远了。

明白了反应堆问题，那接下来中国核航母要造多大的吨位呢？能造多大船归根到底是由动力水平决定的。这是一个丰俭由人的问题，我们大可不必一开始就把全面赶超福特级作为目标，但就算以即将下水的003航母为例。我根据吨位和轴马力，统计过世界上各国航母的吨马力。戴高乐号倒数第二，第一是女王级。

从数据来看：要推动8万吨级航母达到30节的舰队航速，至少需要26万轴马力的推进功率，由此反推一下：核反应堆则至少需要提供110万千瓦的输出功率。而且最好采用双堆四轴的动力系统，这也是摸着鹰酱过河的成功经验。

双堆四轴系统是美国核动力航母，普遍采用的动力配置方式：用一座大功率反应堆带两台汽轮机，通过传动轴推动航母前进。好处是效率高、容易维修。反应堆数量少，可不光是省钱，更关键的是日常维护的简化。反面教材就是企业号，用八座反应堆带四个螺旋桨，由此也造成了341米的史上最长军舰记录。作为核航母的首次试水：其实企业号并不受美国海军官兵欢迎，除了日常维护核反应堆的苦逼轮机兵，力达飞砖的C-13-1弹射器更是让飞行员吐槽颇多：蒸汽弹射器基本不具备调节弹射曲线的能力，为保证顺利上天，只能用力过猛，飞行员难受，也影响舰载机寿命。

▲中国核航母想象图

这也是为什么中美新航母都要搞电磁弹射的原因之一。搞定了反应堆和舰体设计，再加上有建造003的经验，未来中国核动力航母保守吨位估计也应该是9万吨起步：配四部电磁弹射器。当然综合电力系统肯定也是标配，而且是对标福特级的核动力加综合电力。

那这个你可以把航母想象成一台超大的新能源汽车：核反应堆推动蒸汽轮机，驱动发电机发电，电力全部输送到航母中央电网，负责全舰用电。

由于不同设备：如雷达、电磁弹射器、导弹的工作电压差别很大，就需要一套智能配电装置，为不同设备输送符合其需求的电力。同时整艘船的功率都在动态变化，还需要一套稳压系统，保证低功率时电压不会过高，高功率时不会过低。而把这些子系统都整合到一起，统一管理，统一调度，实现自动化智能化，就是马伟明教授搞的舰船综合电力系统。

那接下来关于核航母的舰载机和护航舰艇配置，很大程度上可以参考003：中间一艘9万吨级核航母，平直甲板，4部电弹。然后护航舰艇是：2艘055大驱，而且配了高超音速反舰导弹，4艘052D加4艘054A、2艘攻击型核潜艇外加若干补给舰。

舰载机是：2个歼35、2个歼15，每个中队12—14架飞机。再加一个预警机中队，配4—5架空警600。其余还有若干搜救、反潜的直20，总的载机量应该接近80架。

那以上就是关于未来中国核航母，我个人的一些猜想。其实军迷们之所以会对核动力航母抱有如此大的热情，是因为这是大国实力的直观体现，有了核航母，咱就成列强啦，这多有面子啊。但是，我们也得明白，罗马不是一天建成的，核航母也不是三五年就能搞定的，面子是要的，但里子更重要，尊严来自真正扎实的科技和工业实力，而不是急于搞出一个表面光鲜的东西来满足虚荣心，咱们可不能像某些“大国”那样，为了强撑脸面，硬着头皮上，捏着鼻子用，不仅没有实际的战斗力，还沦为全世界的笑柄。所以，咱们还是要多一点耐心。