從中國決定發展航母以來,眾多媒體都預測中國將發展核動力航母。甚至在「瓦良格」號改裝之時,就有了要改裝核動力的「流言蜚語」。核動力的確有著獨特優勢,但中國是非要發展核動力航母不可嗎?
世界核動力航母動態
美國已建三個級別福特級將成為新骨幹
美國是世界上建造核動力航母最多的國家。到目前為止,美國已經建造了3個級別的核動力航母,包括退役的企業級、正在服役的尼米茲級和即將服役的福特級。
「企業」號核動力航母綽號「大E」,是世界第一艘核動力航母。「企業」號1960年下水,1961年服役,採用8座A2W壓水反應堆,最多可搭載90架各型戰機和5800名船員。「企業」號服役不久就參加了古巴飛彈危機中封鎖古巴海域任務,並曾在不補充燃料的情況下環球航行一圈。在長達51年的服役其中,「企業」號先後7次派往參與越戰,多次參與冷戰時期多場地緣政治事件。「企業」號在2012年12月退役,並被全艦拆解。
尼米茲級核動力航母是美國海軍所使用的第二代多用途航空母艦,是目前世界上最大的軍艦,一共有10艘同型艦。首艘尼米茲級航母「尼米茲」號1968年建造,1975年服役,而最後一艘喬治·H·W·布希號航空母艦在2003年建造,2009年服役,整個建造時間跨度超過35年。「企業」號退役後,尼米茲級成為美國海軍現役唯一一級航空母艦,亦為現役世界上噸位最大和綜合作戰能力最強的軍用艦隻。尼米茲級航母最多可搭載90架各型戰機和5600名船員。自問世以來,作為美國海軍遠洋戰鬥群的核心力量,經常作為「急先鋒」被派往世界各海區。 傑拉德·福特級航空母艦是美國海軍最新銳的第三代核動力航空母艦。福特級預計最快會在2015年開始服役,並規劃在2058年之前建造10艘同級艦,成為美國海軍艦隊的新骨幹。福特級航母採用2座A1B壓水反應堆,至少可搭載75架各型戰機和4500名船員。福特級航母相對於尼米茲級,升降台從四座減少至三座,艦島設計具備隱形能力且更為緊湊,有更大的飛行甲板面積,新型A1B壓水式核反應堆發電量為尼米茲級的3倍。
法國陷核動力陷阱「出海時大吹返航時溜回」
美國現役十艘尼米茲級航母的總排水量幾乎達到一百萬噸,已經成為了強大海軍的代名詞。除了美國,法國就是第二個吃螃蟹的人,但可惜的是,法國的核動力航母表現卻差強人意。
「戴高樂」號的建造計畫由於法國政府的改選而一再延後,直到1987年才開始切割「戴高樂」號的第一塊鋼板。之後由於斜向飛行甲板長度不足無法安全起降美制E-2C鷹眼式空中預警機,在2000年又進行了甲板延長改造工程,最後,整個項目耗資800億法郎,比原計畫投資高出了近6倍,預算超支的狀況實在令人瞠目,成為法國財政上的一個巨大黑洞。
財政黑洞只是一方面,「戴高樂」號最受質疑的就是4萬噸的核動力航母高不成低不就,性能飽受爭議。由於法國造船業早已走下坡路,因此當初在法國找不到大型船塢來建造更大尺寸和噸位的核動力航母,只能螺螄殼裡做道場,因此4萬噸的核動力航母載機數量有限,和美國核動力航母性能差距較大,和瓦良格這樣造價更便宜的60000噸航母相比沒有任何的優勢。 法國沿用兩具與法國凱旋級彈道飛彈核潛艦相同K-15核反應堆,滿以為這樣可以節省經費,但造成了「戴高樂」號性能上的重大缺憾──動力不足,總輸出僅76200軸馬力,在海試中「戴高樂」號跑出的最大航速僅25節,創下了二戰以後新造傳統起降航空母艦的最低速紀錄。 服役以來,「戴高樂」號先後參加了美軍打擊塔利班政權行動和北約對利比亞的軍事打擊行動。但是,在執行對利比亞軍事行動4個月後,「戴高樂」號突然以戰費開支過高為由提前撤出戰鬥,外界對其以經費制約為由提前結束任務的解釋均表示懷疑,更多趨向於認為「戴高樂」號「頑疾」復發,再次出現故障被迫退出戰鬥。正如法國媒體所評價的:「戴高樂」號每次出海,總是大吹大擂一番,但返航時卻總是悄無聲息地溜回港口。
中國造核動力航母基礎條件強於法國
從國力上來說,現在中國遠超法國。從造船設施上來看,中國也遠非法國可比。2007年新三大造船基地——上海長興造船基地、青島海西灣造修船基地、廣州龍穴造修船基地的30萬噸級以上船塢數量就有8個,全國到2015年左右30萬噸級干船塢可能會接近40個。
從船塢數量來看,基本馬上就可以投入航母建造的,就包括大連造船廠香爐礁的新船塢和江南長興基地2號線4號船塢。4號船塢長365米,寬82米,深14.1米,配800噸級龍門吊一台。該船塢尺寸和國外建造航母的船塢或者船台相比毫不遜色。
美國紐博特紐斯造船廠的航母船塢尺寸為長488米,寬76.2米,法國建造「戴高樂」號的佈雷斯特船廠船塢長度僅為270米。
缺乏高性能反應堆技術
核動力航母是世界上建造技術最複雜的艦艇,集中體現在建造大功率、運行時間長和高可靠性的核反應堆上。要推動幾萬噸的核動力航母,單靠使用核潛艦的反應堆是不現實的,必須研發專用的大功率反應堆。美軍尼米茲級採用美國西屋公司製造的2座A4W壓水反應堆(後幾艘採用通用電氣的A1G壓水反應堆),每台軸功率為130000馬力,總功率為260000馬力,在這方面中國和國外還有一定差距。
從核反應的原理來看,艦載核動力功率的提升空間似乎是很大的,但實際並非如此。首先艦艇安裝了核動力,功率要受限於核燃料的使用量。從某種程度上來看,核動力就好像是燃燒鈾原子的動力,就像燒油、燒煤一樣。功率越大,鈾的使用量越大。美國的核動力航母、核潛艦能夠使用20年到30年不加注核燃料,甚至能一次性使用到艦艇退役。但很多人不瞭解的是,美國艦艇使用的核燃料棒鈾-235的富集度高達93%至97%。中國在生產高富集度燃料棒技術上和國外還有一定的差距。 核動力的功率要大,同時系統的安全性也要好。核動力是個高溫高壓高輻射的東西,正常運行時,反應堆的壓力容器和一回路管道運行的溫度可以達到300攝氏度、150 個大氣壓,同時反應堆又是個強大的輻射源,大量的輻射會讓材料的強度出現很大損傷。因此如果片面追求功率而忽視設計上的安全性,艦艇本身的安全就無法保證。如果核動力航母發生核事故,將是世界性的, 會引起嚴重後果, 不但對環境是重大破壞,航母上的幾千名船員將受到嚴重的生命威脅。
中國核動力艦艇的建造數量還偏少,而且在核動力相關先進材料的生產上一直落後於世界先進水平,這也都限制了中國研製核動力航母的能力。因此中國必須做好所有技術準備才能有所作為,不能盲目跨越發展。
美國專家沒想到 中國國產航母竟騙了全世界
最近一段時間,隨著我國首艘航空母艦「遼寧」號的入役,西方對中國航母發展又進行了一番炒作。先是美國公佈的最新衛星照片顯示上海有一艘疑似正在建造的航母,再後美國專家認為中國將建造5艘國產航空母艦,及至以訛傳訛到英國《新政治家》雜誌官方網站日文章稱:中國正在建造5艘國產航母。
那麼,中國有可能同時在建5艘航母嗎?這個絕無可能!我國航母發展還沒有走完第一步,各項配套設施還不是很成熟,殲-15艦載機現在處於有把握在「遼寧」艦上降落,沒有十足把握在「遼寧」艦上起飛的階段;艦載機彈射裝置還在試驗中;航母編隊護航艦艇尚需發展……就連官方也很謹慎的把「遼寧」號定位於「科研試驗」用。
在這種背景下,中國絕不可能如英媒所說——在建造5艘航母。現在世界上也沒有哪個國家能同時建造五艘航母,即使美國也沒有這個財力。英媒的「in development」5艘航母,有些炒作「中國威脅論」了。
美國專家認為中國將建造5艘國產航空母艦,國內相關專家以及資深軍迷也有類似看法,甚至建造更多的航母都有可能,起碼中國未來三個艦隊都將有一個航空母艦編隊,另外兩個航母編隊作為快速反應部隊機動部署,南海局勢緊張就遊弋南海,東海日本再囂張就部署東海,同時也能執行護航等任務。這些在十年左右就能大概成型。 至於美國衛星照片顯示的上海長興島造船基地有一艘疑似正在建造的航母,這不足為奇。航母不像潛艦和一般的中小型艦艇可以在山洞或者廠房內隱蔽建造。造了想保密也逃不過偵察衛星眼睛。這艘航母理論上也是帶有試驗性質的,一是動力系統試驗,二是電磁彈射系統試驗,三是新一代艦載機試驗。「遼寧」號航母有說是科研試驗性質,但由於「遼寧」號的結構局限,這些試驗都不太可能在「遼寧」號航母上展開。 首艘國產航母能否採用核動力呢?筆者以為不能完全否定採用核動力,因為即使採用常規動力也需要重新開發。「遼寧」號滿載排水量近7萬噸,用四台蒸汽輪機作為動力還可以保證航速,再大的航母就需要更大的動力了,還改進老式蒸汽輪機實在說不過去,研製大型燃氣輪機我們似乎離技術成熟還差一截。
核動力方面中國有潛艦用核動力反應堆的技術基礎,雖說核潛艦的核反應堆與水面艦艇核反應堆有差別,但是這些年過來,中國的核反應堆已經不是早期091/092那代堆了,有了一定的技術積累,開發水面艦艇用核動力系統難度上講與開發新一代常規艦用動力系統難度上差不多,即使得不到西方及俄羅斯的太多幫助,我們獨立自主慢慢開發改進,核動力系統進度也不會拖國產航母的後腿。
近幾年中國軍工發展是跨越式的,首艘國產航母採用核動力、電磁彈射,上沈飛四代艦載機應不足為奇。
中國航母「下餃子」:解放軍大建航母戰群
筆者推測,在中國未來的10年發展中,中央一定會投入更大的精力和財力,發展我國的航母事業,至少建成三大航母群。