一個燒重油一個濃縮鈾：遼寧艦和尼米茲核航母哪個更省錢？

一艘航母採用何種驅動類型，這必須是在設計之初就定好的。常規動力航母不可能重新改用核動力驅動。目前世界上擁有航空母艦的國家有8個，在所有現役的航母中，大約有12艘核動力航母，除了一艘法國4萬噸的戴高樂號核動力航母外，剩下的就都是美國的核動力航母。美國是第一個搞核動力航母，也是歷史上建造最多、現在擁有核動力航母最多的國家，目前有現役10艘尼米茲級和1艘福特級核航母，而且都是10萬噸的超級航母。

除美國和法國之外，蘇聯也搞過一艘核動力航母，1143.7型烏里揚諾夫斯克號核動力航母，這艘航母於1988年開始建造，蘇聯解體後被分給了烏克蘭，1991年11月徹底停工，最後以150美元/噸的廢鐵價格拆解出售。1143.7型航母安裝4台KN-3核反應堆，帶動4台蒸汽輪機，單堆功率達到了驚人的305兆瓦，總功率為24萬馬力。

美國從1961年開始服役企業級核動力航母，陸續又搞了10萬噸機的尼米茲級和福特級超級航母。美國尼米茲級航母的核反應堆，經過了一系列的複雜論證後，尼米茲級航母最終採用2台功率各為13萬馬力的A4W型反應堆，總功率比小鷹級的常規動力和企業級的核動力的28萬馬力要低。不過企業級採用了8台A2W型反應堆，單堆功率較低。

由於總功率略低、船型寬導致阻尼增大，尼米茲級的航速只有31節左右，而企業級的航速可以達到35節，採用傳統動力的小鷹級和福來斯特級的最大航速也能達到33節。

尼米茲級的A4W型反應堆更換鈾燃料棒的頻率，要明顯低於企業號A2W型反應堆，為每13年更換一次，可連續航行80萬~100萬海里，而A2W型每更換一次只能夠連續航行20w~50萬海里。例如企業號核航母服役期間，共四次更換核燃料，在航行了20.7萬海里之後，於1964年11月第一次更換。又航行了30萬海里之後，於1969年10月第二次更換。再航行了50萬海里之後，於1979年第三次更換。在1991年該艦實行延長服役期改裝計劃時，第四次更換核燃料。

那麼，核動力航母裝滿核燃料需要多少錢？

先來看看什麼是濃縮鈾？根據國際原子能機構的定義，丰度為3%的鈾235，為核電站發電用低濃縮鈾。丰度大於80%的鈾為高濃縮鈾，丰度大於90%的稱為武器級高濃縮鈾，可直接造核武器。高純度的濃縮鈾提取成本極高，獲得1公斤武器級鈾-235，就需要200至1000噸鈾礦石。

美國海軍一直堅持使用丰度比較大的濃縮鈾作為核潛艇和核航母燃料，核潛艇的核燃料丰度高達93.7%，甚至可以直接使用庫存核彈上面的武器級鈾-235改為核潛艇燃料。尼米茲級核航母的兩座壓水型反應堆，採用中等濃縮鈾，一次需要裝入4噸丰度為40%的鈾235。

無論是A4W型還是A2W型壓水反應堆，換燃料（也就是低濃縮鈾棒）都是一項費時費錢的大型工程。核動力航母的鈾235核燃料價格介於核電站低純度濃縮鈾與武器級濃縮鈾之間。由於具體的軍用濃縮鈾價格是保密級別的，所以外界只能推測，據估算，丰度97%的武器級鈾-235，造價大約50萬美元/公斤。美國尼米茲級航母則需要丰度為40%濃縮鈾核燃料，大概價格在20萬美元/公斤左右。

至於核動力航母更換一次核燃料要花多少錢，這個無法得出確切的數字，加上更換過程中的各種費用，大概需要數十億美元以上。還是以尼米茲級為例，40%高純度核燃料價格大約20萬元每公斤，僅4噸核燃料就需要大約8億美元，加上更換過程中的各種費用，大概需要10億美元左右。不過，核航母更換核燃料，通常是跟大修在一起的。有個術語叫「換料與綜合大修「（RCOH），例如尼米茲級林肯號2013年進入紐波特紐斯船廠進行RCOH中期大修，耗時四年時間，在2017年11月才重新交付服役。整個項目耗資26億美元，其中近一半是更換核燃料的費用。

儘管這個數額看上去很嚇人，其實並不多，常規航母的燃油也不便宜。我國航母遼寧艦採用蒸汽輪機動力，數台增壓鍋爐，數個船軸推進，總功率高達20萬馬力，燃料為重油，一次性加滿8000噸燃料，以每噸重油2000元計算，需要1600萬人民幣，以18節速度航行的續航距離能夠達到近8000海里，大約每海里耗油1噸。

而尼米茲級航母一次填加的核燃料耗資10億美元，但可以航行100萬海里，而且一次使用13年，無需燃油。而遼寧艦航行100萬海里，需要燃油100萬噸左右，耗資20億元人民幣，摺合大約3億美元，不過常規航母航行100萬海里，期間需要大修數次，這筆開支也很大，而且遼寧艦排水量只有尼米茲級的一半多一點。這樣算下來，相同排水量下，核航母的綜合燃料造價要比常規航母多50%。但是，就如同核潛艇對常規潛艇的優勢一樣，核航母也具有無以倫比的優越性，所以，有航母國家的海軍都對核航母有著不可抑制的慾望。

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