由于核动力具有无以伦比的优越性，全核动力舰队一直是美国海军的终极梦想，美国曾在六十年代一口气建造了69艘核潜艇，5级10艘核动力巡洋舰，2艘核动力超级航母。所以美国是第一个搞核动力航空母舰的国家，也是历史上建造核战舰最多的国家，是现在拥有核动力航母最多的国家。在当今世界各国所有现役的航母中，除了法国4w吨的戴高乐号核动力航母外，剩下的就都是鹰酱家得了。
除美国之外，只有法国和苏联也搞过核动力航母，法国的戴高乐号核航母直接使用核潜艇的小型反应堆，功率不足，事故频出。苏联则建造了乌里扬诺夫斯克号核动力航母，这艘航母于1988年开始建造，苏联解体后被分给了乌克兰，无力续建，最后以废钢铁的价格出售。
美国从50年代开始研制大型核动力超级航母，1961年正式服役“企业号”核动力航母，在1975年至2009年的34年间，服役了10艘10万吨的“尼米兹级”核航母，在2016年服役了最新型的“福特级”超级航母，并且还有2艘正在建造。所以咱们以美国“尼米兹级”航母为例，说说航母的核反应堆。在70年代初，经过一系列复杂而又漫长的论证后，“尼米兹级”航母最终采用双具功率各为130000马力的A4W型反应堆，其总功率比“小鹰级”和“企业级”的280000马力要低。不过先前的“企业级”采用8具A2W型反应堆。
由于核动力装置的设计、建造、使用和保养都异常复杂，所以造价自然十分惊人，其中一项比较大的支出是核燃料费用。无论是A4W型还是A2W型压水反应堆，换燃料（也就是低浓缩铀棒）都是一项费时费钱的大型工程。不过，A4W型反应堆更换铀燃料棒的频率要明显低于A2W型反应堆，为每隔25年更换一次，可连续航行100万海里，而企业号的A2W型反应堆每更换一次只能够连续航行20万—50万海里。
不过，由于总功率略低、船型宽导致阻尼增大，“尼米兹级”的航速只有30—31节左右，而“企业级”的航速可以达到35节，采用传统动力的“小鹰级”、“福来斯特级”，其最大航速也达到33节。
“尼米兹级”核航母的两座压水型反应堆，采用低丰度的浓缩铀，一次需要装入4吨丰度为40%的铀235。至于更换一次燃料要花多少钱，由于核燃料费用的各国严格保密的，无法得出确切的数字，只能估算。据推测，纯度97的武器级浓缩铀的造价大约一公斤50万美元以上，而核航母使用的40%高纯度核燃料价格大约20万元每公斤，4吨核燃料需要大约8亿美元，加上更换过程中的各种费用，大概需要10亿美元左右。
尽管10亿美元的数额看上去很吓人，但是尼米兹级航母一次填加的核燃料可以航行100万海里，后期建造的尼米兹级刚换核燃料的间隔年限增加到了25年，例如林肯号航母，1988年服役，至2014年才首次大修更换核燃料。而最新型的福特级航母则号称可以保用50年，这意味着在福特级航母的整个服役期内都不需要更换核燃料了。这样算下来，核动力航母的每年平均核燃料费用并不多。
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