003航母应该采用常规动力还是核动力？

　　5月31的003
　　003航母的动力系统应该采用常规动力还是采用核动力，这是一个在网上争论非常多的话题。大多数人的观点都认为003航母应该采用常规动力，理由主要是常规动力在维修周期和全寿命费用方面占有优势。但是说到我国下一艘航母空母舰，很多人立刻又会说下一艘应该是核动力的。这就存在一个悖论，既然常规动力航母有那么多优势，那么常规动力航母继续造下去就好了，为什么下一艘航母要改成核动力呢？对我们来说，常规动力航母在维修周期和全寿命费用方面是否真的还占有优势呢？这篇文章就来讨论一下这个问题。
　　整个服役周期内CV（常规动力）可用率为74CVN（核动力）是69（尼米兹级）
　　实际上常规动力航母在维修周期和全寿命费用方面占有优势这句话，放在上个世纪六七十年代还是成立的，但是放在现在已经不成立了，或者说已经不完全成立了。首先是维修周期，以美国的航母为例，上个世纪六七十年代，常规动力航母相对于核动力航母的维护周期是占有优势的，但优势不大，大概在5左右。到了福特级航母，维护时间已经低于常规动力航母了，常规动力航母维护时间短的优势已经不存在了。关于这一点我们前面的文章有详细的论述，这里就不再重复了。
　　感兴趣的可以参考前面文章，链接在这里（核动力航母的出勤率真的不如常规动力航母吗？（上）核动力航母的出勤率真的不如常规动力航母吗？（下））。
　　上个世纪常规动力航母的全寿命期费用相比核动力有58的优势
　　然后我们重点来说说航母的全寿命周期费用。美国曾经对常规动力和核动力航母的全寿命周期费用进行过详细研究。认为常规动力航母的全寿命周期费用相比核动力航母有58的优势。请注意这份研究报告研究的是上个世纪航母的情况。进入21世纪之后，已经出现了新的变化。美国在2005年左右开工建设了福特级航母。福特级航母的核动力系统在尼米兹级航母的基础上进行了改进，全寿命周期费用下降了20，此时常规动力的优势已经只剩下38左右了。
　　玲龙一号是军转民的成果而不是民用堆研制成功了要改成军用堆
　　以上是美国核动力航母的现状。对我们来说，如果在003航母上采用核动力系统，003的全寿命周期费用还会进一步下降，有可能接近或超过常规动力系统的水平。主要原因是我国的军用核电技术水平是远远超过美弟的。虽然我国没有直接公开军用核电技术的具体情况，但是根据已公开的资料可以推测，我国军用核电技术的水平是第三代核电技术的水平，比美弟福特级航母的第二代核电水平要领先一代左右。
　　玲龙一号是一体化反应堆
　　在公开的资料中我们可以找到一个很好的技术参考，那就是玲龙一号模块式反应堆。玲龙一号是军转民的技术成果，也就是说先研制成功了军用反应堆，然后在军用反应堆的基础上军转民，开发出了玲龙一号反应堆。而不是玲龙一号研制成功了要参军。我们这里再次强调玲龙一号和军用原型堆之间的关系，是因为很多人搞不清楚两者之间的关系，得出了很多匪夷所思的结论。这些结论非常离奇，涉及的内容也非常多，我们下一篇文章专门讨论这个问题，这里不再展开。我们这里提到玲龙一号是要透过玲龙一号来一窥其军用原型堆的技术特点。那么其军用原型堆的特点有哪些呢？
　　最起码有两个关键的技术特点，一是玲龙一号是固有安全加非能动安全设计，这是典型的第三代核电的技术水平，明显比美弟福特级航母的第二代反应堆水平要高出一代。二是玲龙一号是一体化反应堆，不是福特级航母反应堆采用的分体化的设计。结构设计大大简化，效率更高，维护更简单，使用成本也更低。
　　福特使用的A1B反应堆的技术改进之一是改用退役核弹头装药做燃料
　　那么如果003航母采用了玲龙一号的军用原型堆的话，其全寿命周期成本能下降多少呢？我们先来分析一下福特级航母全寿命周期成本下降20的改进是怎么来的。技术改进之一是改用退役核弹头装药做燃料，这样就不用专门为反应堆研制和生产核燃料。
　　福特级航母反应堆相对于尼米兹级航母反应堆所做的技术改进
　　如果把福特级航母相对于尼米兹级航母的反应堆所做的技术改进，拿来和003航母采用第三代一体化反应堆所取得的技术进步进行比较的话，会发现采用第三代一体化反应堆的技术进步要大得多。福特级航母的反应堆虽然有了很多改进，但和尼米兹一样还是分体式的第二代反应堆。堆芯压力容器和蒸发器压力容器还是分开的，而且其循环系统还是两个工作回路。相比较而言玲龙一号的反应堆就精简得多，循环回路从两个减少到一个。而且反应堆堆芯和蒸发器是在同一个压力容器内，相应也省掉了一个循环回路所使用的管道和两个压力容器间的大量管道。
　　从传统的两个循环回路的分体式反应堆到一体化反应堆系统结构将得到极大精简
　　从传统的两个循环回路的分体式反应堆到只有一个循环回路的一体化反应堆，反应堆系统的结构将得到极大精简，这可以大大提高反应堆系统运行的自然循环能力，降低循环泵工作噪声。还可以提高工作效率和可靠性，更可以大大减少系统维护成本及工作量。这些改进最终都可以大大降低全寿命期成本。
　　可以说，如果003采用了玲龙一号的军用原型堆，那么估计003航母的全寿命周期成本比福特级航母的全寿命周期成本至少要低30甚至更多。我们前面提到福特级航母的全寿命周期成本要比上一代的尼米兹级航母下降20。比常规动力航母的全寿命周期成本高38左右。也就是说如果003采用了玲龙一号的军用原型堆，也就是第三代核电水平的一体化反应堆，其全寿命周期成本有可能下降到和常规动力航母相当甚至更低的水平。即使全寿命周期成本仍然无法下降到和常规动力航母相当的水平。考虑到如果003航母采用核动力系统，可以不再需要携带常规动力系统所需的燃油，后勤船只的数量和护航兵力的需求可以下降一半左右。综合各方因素，可以说在003航母上采用核动力系统，要比采用常规动力系统具有更大的性能和成本优势。