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柴油機與柴油機 核航母：各自的最大優(yōu)勢
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| 發(fā)布時(shí)間：
2023/7/29 |
對于任何車(chē)輛，其所需的動(dòng)力類(lèi)型都是一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題，原因有多種：它在經(jīng)濟上是否可行？它是同類(lèi)車(chē)輛中最有效的選擇嗎？在氣候變化的不確定時(shí)期，最環(huán)保的選擇也很重要。從最小的車(chē)輛到最大的車(chē)輛都是如此，而且它們不會(huì )比航空母艦大多少。
2017年7月，美國海軍杰拉爾德·福特號 (USS Gerald R. Ford) 投入使用，成為世界上有史以來(lái)最大的戰艦，重達11萬(wàn)噸。這個(gè)龐然大物選擇的能源是核能，由一座全新的工廠(chǎng)提供。
與此同時(shí)，傳統動(dòng)力的航空母艦通常使用柴油。這兩種類(lèi)型的軸向柱塞泵動(dòng)力都有其獨特的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，就像電動(dòng)汽車(chē)與汽油動(dòng)力汽車(chē)相比一樣。英國皇家海軍的伊麗莎白女王號是另一艘超級航母（擁有兩座令人著(zhù)迷的島嶼），本身就是一艘強大的航母。它的排水量為65,000噸（71,650噸），航速超過(guò)25節，是皇家海軍軍火庫中令人生畏的旗艦。
有趣的是，它也是柴油動(dòng)力的。采取這條路線(xiàn)的原因有很多。以下是每種類(lèi)型的航空母艦以及為什么選擇其中一種航空母艦的原因。
伊麗莎白女王號配備了四臺柴油發(fā)動(dòng)機和兩臺燃氣輪機，總發(fā)電量約為112兆瓦。對于造船商來(lái)說(shuō)，這往往是更熟悉的領(lǐng)域，用于制造更專(zhuān)業(yè)的核動(dòng)力部件的設施更加有限。就英國而言，建造經(jīng)驗僅限于核潛艇，而不是這種規模的艦艇。
運行成本也是一個(gè)重要的考慮因素，就燃料而言，柴油發(fā)動(dòng)機本質(zhì)上是一種更便宜的動(dòng)力來(lái)源。效率是關(guān)鍵：柴油發(fā)動(dòng)機與汽車(chē)一樣，可以在旅程開(kāi)始時(shí)隨意啟動(dòng)，并在旅程結束時(shí)關(guān)閉。相比之下，對核動(dòng)力發(fā)動(dòng)機進(jìn)行同樣的操作是一個(gè)漫長(cháng)而耗時(shí)的過(guò)程，并且必須非常小心地對待此類(lèi)設備。2020年4月，彭博社通過(guò)《金融郵報》報道稱(chēng)，核反應堆的補給“可能需要1000多人聚集在發(fā)電廠(chǎng)進(jìn)行一個(gè)月或更長(cháng)時(shí)間的維護和測試”。
以這種方式提供動(dòng)力的船舶不是標準的核反應堆，但事實(shí)仍然是：杰拉爾德·R·福特號航空母艦共有大約4,660名船員，其中至少有一些人必須定期照看核部件，這不會(huì )影響核部件的安全。對于柴油船來(lái)說(shuō)是必要的。
正如人們經(jīng)常吹捧的那樣，核電相對于柴油機的主要優(yōu)勢之一是減少對環(huán)境的影響。這對于美國軍方來(lái)說(shuō)是一個(gè)特別重要的考慮因素。正如憂(yōu)思科學(xué)家聯(lián)盟2014年6月指出的那樣，“使用的石油比世界上任何其他機構都多”。然而，作為對比，就其車(chē)輛的龐大規模和數量以及它所擁有的尖端技術(shù)而言，它也處于有利位置，可以在做出大幅減少排放所需的決策方面進(jìn)行創(chuàng )新。
杰拉爾德·R·福特號航空母艦采用核動(dòng)力就是這樣一個(gè)決定，而且這個(gè)決定并不犧牲性能：事實(shí)上，它的發(fā)動(dòng)機能夠比英國的柴油龐然大物更快地推動(dòng)它。它們也不會(huì )產(chǎn)生柴油船那樣的污染和有害氣體。
由于核航母的軸向柱塞泵部件較為敏感，因此需要精心維護。然而，他們不需要頻繁加油。當然，它們通常會(huì )伴隨著(zhù)需要以這種方式進(jìn)行維修的飛機機隊，但這樣的操作會(huì )因此節省一些時(shí)間。
航空母艦是為長(cháng)期作戰和長(cháng)期服役而建造的，核動(dòng)力航母的優(yōu)勢非常適合這一點(diǎn)。
最終，核航母和柴油航母都達到了它們的目的。各個(gè)國家、軍事組織和設計師的偏好取決于哪一個(gè)看起來(lái)更合適，而且情況比看起來(lái)要復雜得多。
例如，這并不像說(shuō)核能是更環(huán)保的道路那么簡(jiǎn)單。當然，從理論上講，情況確實(shí)如此，因為石油沒(méi)有被消耗，但是由此產(chǎn)生的核廢料呢？美國只有一處專(zhuān)門(mén)處理和退役核部件和廢物的設施：普金特灣海軍造船廠(chǎng)，主要處理潛艇。
當然，潛艇極大地受益于核能，這使得它們能夠在水下停留更長(cháng)時(shí)間而無(wú)需補充燃料。然而，對于航空母艦來(lái)說(shuō)，其專(zhuān)用部件可能會(huì )使它們的運行成本（以及建造成本）變得相當昂貴。
這種選擇還可以歸結為面向未來(lái)。未來(lái)柴油機軸向柱塞泵件是否會(huì )如此容易獲得？其他航母會(huì )被當廢品一分錢(qián)賣(mài)掉嗎？ 核技術(shù)會(huì )變得更廣泛、成本更低嗎？盡管隨著(zhù)新技術(shù)的允許，軍艦進(jìn)行改造和重新投入使用的情況并不少見(jiàn)，但所有這些因素也可能會(huì )被考慮在內。不一定有正確的答案，但可以肯定的是，更廣泛意義上的海軍和軍事技術(shù)將在我們的未來(lái)發(fā)揮關(guān)鍵作用。 |
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