玲龙一号亮剑！国产核动力航母的强心剂，能否一举超越美国？

　　动力问题一直是我国航母的＂心病＂所在
　　＂玲龙一号＂能否成为中国一直苦等的＂解药＂
　　对军事有所了解的朋友都知道
　　航母依据动力
　　分为常规动力航母以及核动力航母
　　核动力航母所拥有的无与伦比的续航能力
　　是所有国家一直追求的终极目标
　　受小型反应堆技术的制约
　　中国现有的两艘航母辽宁舰和山东舰
　　包括在建的第三艘
　　都只是常规动力航母
　　不过好消息传来
　　随着中核自主研发的＂玲龙一号＂小堆的问世
　　或许我国拥有核动力航母的时间
　　将会大大提前
　　本期我们就来聊一聊
　　＂玲龙一号＂到底是什么
　　它又能否成为核动力航母的那颗心脏呢
　　2011年中核集团正式启动核小堆的自主研发
　　和传统核反应堆不同
　　国内没有任何小堆技术的参考和先例
　　中核研究设计院从零开始
　　研发出20多项关键设备
　　遇到＂翻车＂推倒重来是经常发生的事
　　2016年
　　国际原子能机构
　　向中核集团提交了ACP100通用反应堆安全审查
　　终版报告
　　这标志着ACP100
　　成为世界首个通过IAEA安全审查的小堆技术
　　ACP100的代号就是＂玲龙一号＂
　　那么什么是小堆技术呢
　　小堆之＂小＂，小在功率
　　核燃料的装量少
　　只有57组燃料组件
　　是常规的核反应堆的一半
　　相应的功率密度变低了
　　换来了更高的固有安全性
　　即使发生事故
　　依靠空气自然对流
　　就能将热量从堆芯导入钢制安全壳内
　　不需用水来降温
　　也就不会发生因储存不了核废水
　　而往大海里排的恶性事件
　　得益于一体化、模块化的反应堆结构
　　玲龙一号的体积也很小
　　长约为14米，宽约为8米
　　单座设计热功率为310MW，电功率为100MW
　　＂玲龙一号＂的马力可以达到30万匹
　　单就这些数据而言
　　玲龙一号已经比美国核动力航母
　　所用的核反应堆还要强悍
　　但是目前它还无法应用于航母上
　　因为它还有一个致命的缺陷
　　玲龙一号的燃料丰度太低了
　　并且它的使用寿命
　　决定它目前还无法成为核航母的动力源
　　虽然它的整体设计非常先进
　　燃料的利用率也十分高
　　但是设计使用的核燃料棒的丰度只有3%
　　低丰度就要求它每两年更换一次燃料
　　而核动力航母更换燃料
　　需要将航母召回
　　然后用专门的设施更换燃料
　　再将核反应堆一层一层地＂塞回＂航母的船体中
　　最后再将船体恢复原样
　　这一过程耗时耗资巨大
　　两年的周期实在是太过短暂
　　美国的尼米兹级航母A4W核反应堆
　　20年左右才需要更换一次燃料
　　而福特级的A1B核反应堆更是50年才换一次
　　也就是说它整个服役期间都无需更换燃料
　　对于核动力航母而言
　　核燃料丰度不足造成的影响其实是巨大的
　　如果达不到
　　还不如采用常规动力
　　美国＂企业号＂航母的AW2型核反应堆
　　所使用的核燃料丰度只有6%左右
　　当时美国没有重视这个问题
　　结果每隔五年
　　企业号就要进入船坞更换燃料棒
　　每一次都要耗费两年左右的时间
　　因此
　　企业号服役的时间
　　大概有四分之一是在修理厂中度过的
　　另一个拥有核动力航母的国家——法国
　　他们唯一的＂法兰西荣耀＂戴高乐号
　　也有相同的问题
　　每隔四五年就要返修一次
　　＂戴高乐＂号航母的动力是从潜艇上移植的
　　3台K-15核反应堆只有7.6万马力
　　最大航速只有区区的27节
　　并且最大排水量只有4万吨多一点
　　与＂尼米兹＂级十万吨相差甚远
　　那么核燃料丰度到底是什么呢？
　　核燃料丰度就是核燃料中的核物质浓度
　　核燃料浓度越高
　　核反应的持续时间就会越长
　　美现役＂尼米兹＂级航母使用的A4W型核反应堆
　　丰度达到了60%
　　更先进的＂福特级＂更是达到了惊人的97%
　　那么我们也增加丰度不就好了吗？
　　可以是可以
　　但是没必要
　　从成本上来看
　　民用的核反应堆使用3%的铀235是最划算的
　　高浓度的军用级铀235需要进行非常复杂的精炼
　　成本巨大
　　目前主要方法是通过大型离心机来分离出浓缩铀
　　据悉
　　想要浓缩出能供航母一次使用的武器级铀235
　　差不多要消耗一个中等城市的用电量
　　由此可见
　　并非是任何一个国家都负担得起的
　　从需求上来说
　　我国目前其实没有核动力航母的刚需
　　核动力航母最大的优势就是深海航行
　　而我国海军当前的任务是守卫国家领海主权
　　这些任务常规动力航母就可以完成了
　　所以我国即将下水的003号航母
　　是常规动力反而更符合我国的国情
　　不过根据多方消息透露
　　江南造船厂在建的004号航母会直接采用核动力
　　排水量将超10万吨
　　玲龙一号设计初衷就不是作为核动力
　　模块化制造、模块化安装让它可以出现在任何地方
　　就像一个超大的＂充电宝＂
　　它可以给边远地区或者海岛供电
　　也可以为海上钻井平台提供能源
　　所谓万事开头难
　　玲龙一号的诞生
　　代表我国小型核堆技术迈出了关键的一步
　　接下来
　　科研人员所要做的
　　就是往航母动力上努力靠拢
　　相信用不了多久
　　中国拥有自主核动力航母的消息就会传遍世界
　　＂玲龙一号＂未来可期