比福特级还先进！中国核航母采用第四代反应堆，美媒：至少造4艘

近日，福建舰携带空警-600预警机与歼-35舰载战斗机的全尺寸模型，离开了长兴岛码头水域，北上开始了服役前的第五次海试。随着福建舰陆续测试了动力装置、电力系统、电磁弹射器以及电子设备，福建舰有望于2025年正式服役，中国也将正式成为当今世界上唯三拥有弹射型航空母舰的国家。

而福建舰的出现，也标志着中国的航母舰队实力已经稳居全球第二，英国、印度、法国之流已经被中国甩在了后面，中国下一个要赶超的目标，就是拥有全球第一海军的美国了。而想要赶超美国海军，就必须拥有比美国还强大的航母舰队，福建舰性能虽然很先进了，但毕竟只是一艘排水量8万余吨的常规动力航母，随着“一带一路”倡议在全球各地开花结果，中国在海外的投资项目越来越多，中国海军不能仅满足于“守护家门口”了，必须拥有保护中国海外利益的能力，这就意味着中国需要拥有一支强大的远洋海军，核动力航母必不可少。

目前世界上的航母从起飞方式上来区分，主要分为弹射型航母与滑跃起飞型航母；从动力系统上来讲分为常规动力航母与核动力航母。目前世界上只有美国和法国装备了核动力航母，其他国家的航母均为常规动力航母。常规动力航母相比核动力航母其实也有一些优点，比如造价低、维护成本低，并且不需要进行中期的核反应堆大修与换料。一艘核动力航母进行中型核反应堆大修与换料，动辄需要3到5年时间，如果一个国家只拥有1、2艘核动力航母，就会很容易出现长时间的航母空窗期，花巨资建造的核动力航母，在很长时间内无法投入战斗。

因此在航母数量有限的情况下，一般国家都会选择常规动力航母。而美国目前拥有11艘核动力航母，但是受到核动力航母需要排队维修换料等原因的影响，导致美国海军平时只有大约6-8艘核动力航母能够投入到战斗。

可如果要比远洋持续作战能力与远程奔袭能力，那常规动力航母拍马也赶不上核动力航母。比如在2023年巴以冲突爆发后，美国的福特级航母在短时间内狂奔上千海里，赶赴地中海为以色列保驾护航。如果换成常规动力航母，很难持续以20节以上的航速奔袭上千海里。

另外核动力航母不需要携带自己使用的燃油，大大节约了舰体空间，能够携带额外的航空燃油或者弹药，大大提高了整艘航母的持续作战能力。

简单来说，如果想在家门口附近作战，并且航空母舰数量有限，那么常规动力航母是最佳选择。可如果需要经常维护海外利益，或者跑到别人家门口打仗，并且航母数量能达到4艘以上确保轮换，那么核动力航母是最优选择。

而中国航母建设处于起步阶段的时候，选择常规动力航母既能降低技术风险，同时也有利于确保可用航母的数量，是一个极为务实的选择。但是随着中国可用航母数量越来越多，中国在海外的投资规模越来越大，中国发展核动力航母是必然的事。如果仅靠常规动力航母，维护中国家门口的利益足够了，可如果在远洋遭遇美国核动力航母舰队的挑战，那常规动力航母持续作战能力不足的问题就彻底暴露出来了。

历史上，就曾经出现多次常规动力航母关键时刻没油而影响战局的情况。比如在1942年底爆发的东所罗门海战，美军大黄蜂号航母因为需要加油而退出战场，导致美军只能以企业号、萨拉托加号2艘航母，去对付日军的3艘航母。

因此福建舰服役后，中国从第四艘航母开始，大概率将采用核动力。但是，相较于中国目前成熟的常规动力系统，核动力航母所需的反应堆对于中国来说属于比较薄弱的项目。虽然中国从上世纪70年代就能建造核潜艇所需的反应堆了，但是核潜艇的反应堆并不能直接搬到核动力航母上使用。

比如法国的戴高乐号航母直接采用了2台核潜艇的K15反应堆，总轴功率只有8万马力，导致满载排水量4万吨的戴高乐号航母，最大航速仅为27节。美国的企业号当年也是直接采用了A2W核潜艇反应堆，为了确保总轴功率，一口气配备了8台，占据了大量的舰艇空间，故障率也比较高。

后来美国选择在核潜艇反应堆的基础上进行改进，研发出了适配核动力航母的大功率核反应堆。福特号搭载2台A1B反应堆，总输出功率就高达50万马力，让满载排水量超过10万吨的福特号，最大航速可达30节。

因此中国的核动力航母，不能直接采用核潜艇上的反应堆，必须专门为核动力航母研发一款反应堆。可是继续按部就班的利用核潜艇反应堆进行改进，就会出现中国长时间追赶美国的局面。毕竟美国从上世纪60年代就开始研究核动力航母的反应堆了，这种技术底蕴不是中国能够在短时间内追上的。

不过中国最擅长的就是“弯道超车”了，在舰载机弹射器方面，中国直接跳过了蒸汽弹射器，采用了更先进的电磁弹射器，让美国数十年的蒸汽弹射器技术优势失去了意义。而在核动力航母反应堆方面，中国也有可能舍弃传统的铀燃料，改用钍元素，在技术上领先美国。

11月19日，美国媒体就报道称，中国正在四川木城镇研发一个陆基核反应堆原型，并且还采用了钍基熔盐反应堆技术，未来的中国航空母舰，大概率将采用第四代钍基熔盐反应堆与中压直流，再加上全电推进，让中国核动力航母在技术上领先于美国的福特级航母。

钍基熔盐反应堆的原理与铀反应堆一致，都是利用重核裂变的技术，将原子核中巨大的能量释放出来，然后加热介质。不同的是，钍基熔盐反应堆是将核燃料与熔盐进行混合，在高温下形成可流动的“液态燃料”，裂变产生的高温熔化熔盐边流动边裂变，高温的熔盐流经过蒸汽锅炉后将热量带走形成蒸汽推动蒸汽轮机工作。

与传统的核反应堆相比，钍基熔盐反应堆产生的核废料少、没有堆芯熔毁的危险，并且不需要消耗大量的水作为慢化剂。在国际上，钍基熔盐反应堆被列为第四代核反应堆。

但是，钍基熔盐反应堆也存在一些技术难题，比如熔盐的高腐蚀性容易损害堆芯保护外壳。这导致美国后来放弃了钍基熔盐反应堆。而中国从上世纪70年代就开始研究钍基熔盐反应堆，一直到最近几年，中国科学院上海应用物理研究所才解决了熔盐堆的相关技术难题，2023年，2MWt液态燃料钍基熔盐实验堆正式获得了通过中国国家核安全局的认证。

2024年，江南造船厂24万吨级钍基熔盐堆集装箱船开建，表明钍基核反应堆在小型化，安全性和实用性方面得到了突破，未来很可能装备航空母舰。

今年6月21日，中国发布了2MWt液态燃料钍基熔盐实验堆配合调试和运维技术服务项目公开招标公告。甘肃武威的两兆瓦钍基熔盐堆也开始了试运行，种种迹象都表明中国的钍基熔盐堆已经开始了实用化，就跟电磁弹射器一样，中国在核反应堆上也实现了“弯道超车”。

当然，美国继续采用铀反应堆作为核动力航母的动力源也是有原因的，并不是美国真的完全无法攻克钍基核反应堆技术。钍基熔盐核反应堆需要在高温和强腐蚀性氟盐环境下运行，对保护壳的耐久性有极高要求，虽然中国已经解决了相关难题，但是美国的铀反应堆技术更成熟，尼米兹级的铀反应堆大修周期为25年，福特级的为50年，而目前钍基熔盐核反应堆为了确保万无一失，大修周期可能只有15年，因此采用钍基熔盐堆的核动力航母，维护成本与大修间隔都不如采用铀反应堆的美国航母。

美国的尼米兹级航母整个服役周期内，可能只需要对反应堆进行一次大修，而采用钍基熔盐堆的核动力航母，在整个服役周期内可能需要对反应堆进行三次大修。

但是，眼下钍基熔盐堆还处于起步阶段，其可靠性与安全性会不断提高，而其环保性与经济性又显著优于铀反应堆，是中国核动力航母的最佳选择。而且采用钍基熔盐堆对中国来说还有一个好处，那就是中国的钍储量极为丰富，已经探明的储量为30多万吨，是铀储量的3倍以上，30多万吨钍，足够中国使用2万年了！

而考虑到核动力航母较长的服役空窗期，因此中国必须建造足够数量的核动力航母，才能保证随时都有多艘核动力航母可用。美国媒体认为，中国的核动力航母估计会在“十五五”到“十六五”之间问世，也就是2030年左右，届时中国至少会建造4艘采用钍基熔盐堆的核动力航母，确保随时有2艘核动力航母能够执行任务。

而中国不追求称霸世界，只需要维护相关地区的本国利益，中国的航空母舰没必要进行全球部署。因此中国未来的核动力航母数量不太可能超过美国，毕竟航空母舰也是一个吞金巨兽，多一艘航母每年就需要多花数亿经费维持战斗力。未来中国航母的总数，大约会是3-4艘常规动力航母，搭配4到6艘核动力航母，另外中国可能会建造大量076型“准航母”，用来代替核动力航母执行一些低烈度军事任务。