核動力航母退役後,能否當個發電廠繼續使用?

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航母的功率雖然很大,完全可以做為一座小型核電站,但航母的性質主要是作戰需要,其絕大部分功率用來推動航母航行,蒸氣彈射的航母的一部分用來彈射飛機起飛,只有少部分是用來發電的。航母的核動力反應堆和核電廠的並沒有大的區別,通俗一點說都是燒開水,利用蒸氣帶動蒸氣輪機轉動。核電站是蒸氣輪機帶動發電機組產生電力,這是它的主要任務,航母是蒸氣輪機帶動螺旋槳划水產生動力,這是它的主要任務。從做功效率來說航母上的核反應堆要比核電站的核反應堆效率要高。航母核原料的丰度也比核電站的要高,航母加一次原料能夠十年甚至幾十年不需要更換,核電站基本上兩年左右就要更換原料,並且所產生的核廢料要比航母上大很多。就技術性而且航母的核動力技術要遠高於發電廠的能源堆,核電廠的反應堆的體積也大的多。核動力航母能不能用來發電呢?答案是肯定的;⬇️船用核反應堆




我們以美國的核動力航母為例說明一下,美國的核動力航母的功率達到了20萬千瓦左右,當然這是總功率,如果按照一戶家庭一個月耗電200度來算,60萬戶的城市一個月的用電量就是1.2萬度,一個小時的用電量約20萬千瓦時,一家三口就是一個180萬人口的城市用電量。當然這只是理論上的,航母並不會產生這麼多的電,沒用,主要是推動航母前進,但對於退役的航母是具備這個能力的,不讓蒸氣輪機帶動螺旋槳划水了,而是帶動發電機發電就是一個小型核電廠。其實航母即便是不是核動力也是能夠發電的。1929年末,美國華盛頓州的塔科馬地區大旱,由於河水水位下降,水電站無法發電,給當地人們的生活生產帶來了嚴重影響,無奈之即該州向美國總統胡佛(美國第31屆總統1929年3月4日~1933年3月3日)求救,胡佛派出服役剛兩年的“列星頓號”與“薩拉託加”號航母前去為這個地區供電,這兩艘航母的動力為蒸氣動力18~21萬馬力。這兩艘航母為10萬人口的城市供電長達一個月。⬇️列剋星敦號航母發電




其實只所以列剋星敦號和薩拉託加號能有這麼大的發電量和它特殊的推進方式有關,這兩艘航母可以說是電動推進航母,由16燃油臺鍋爐帶動4臺GE蒸氣輪機,然後驅動8臺電動機,總功率達到了18~21萬馬力,直接把航母的輸出電能和科馬的輸電線路連接就可以併網發電了,一個月提供了450萬千瓦時的電力,直到春暖花開時結束。菲律賓大海嘯時美國的兩棲攻擊艦就曾經用來發電救災,這樣的事情還有多起。其實美國的航母和兩棲攻擊艦本身就有這個任務,這是值得借鑑的。核動力航母是具備做為發電廠用的,從經濟角度來說,也是可行的,不但不賠錢還有一定的盈利。從技術上來說把推進系統拆卸掉,只帶動汽輪發電機發電就可以了,這個不是難事,哪麼美國為什麼不用呢?⬇️列剋星敦號航母發電


首先擁有核動力航母的只有美國和法國,法國的還當寶貝一樣的養著,而美國退役的倒是有,但是美國的電有的是,犯不上用核動力航母發電,另外核動力航母的核反應堆和技術都是嚴格保密的,用來發電就很難有效的保密,一旦技術洩密可是大事,美國的航母退役後寧可爛著都不出售足見美國有多小心了。核動力航母退役後即便用來發電也需要進行大的改裝,這個費用並不低,不論怎樣說,航母發電的費用肯定要比核電站高,在不缺少電能的情況下用航母發電顯然不符合用電要求,這是主要原因,不需要。



兔哥42928


我是薩沙,我來回答。

理論上完全可以,實際上絕對不可以。

原則上說,核動力航母的反應堆同民用核電站,沒有太大的區別。

新一代美國航母已經採用核動力發電後,採用整合電力系統作為航母前進的動力。

說通俗點,航母此時就在發電。

既然可以發電供應給航母使用,當然也可以用於民用。

然而,實際上卻是不可能的。

這主要是航母退役時如何處理核反應堆問題,技術上太複雜。

眾所周知,處理核動力退役軍艦是世界性難題。

我國“長征一號”核潛艇在2003年就退役了,然而直到2016年才在青島作為博物館展出。大家算算看,前後有多少年?13年!

花費這多年時間進行核處理,才消除核輻射威脅,用於展覽。

這還是核潛艇,核反應堆是比較小的。

大型核動力航母退役後,核反應堆的處理一般需要至少5年以上時間,花費數億甚至十幾億美元。

企業號航母拆卸需要花費超過15億美元,時間長達15年。

為什麼這麼麻煩?

因為軍艦的核反應堆往往不太安全。

軍用核反應堆理論上只能使用30年到35年。

然而現實因素,這些軍艦往往超期服役,比如企業號就服役了50年。

自然,這不是說會出現核洩漏,但退役的時候核反應堆已經到了設計的極限,會存在巨大的安全隱患。

大家想想看,就算一退役就拆卸,尚且如此麻煩,何談繼續作為核電站。

一旦出現核洩漏,後果不堪設想,處理起來不但麻煩,花費也是天文數字。


薩沙


核動力航母的核動力裝置其實和民用核發電站沒有本質區別,都是利用反應堆核裂變釋放的能量來燒鍋爐,鍋爐內熱水產生蒸汽後推動渦輪旋轉,從而帶動螺旋槳或者發電機運轉。航母本身各類武器設備以及生活設施就需要大量電力,因此航母核動力其實有一部分也是用於發電的,美國最新的福特級核動力航母,採用了整合電力系統,後續批次甚至連推進系統都使用全電推進,也就是說航母核反應堆唯一的作用已經變成了發電。福特級兩具A1B壓水式反應堆的熱功率可以達到65萬千瓦,即使按照30%的能量轉換損耗,一小時也能夠發電45.5萬度,一天可以發電1092萬度電,按照每家每天用10度電的最低消耗計算,可以保證100萬人的大型城市的基本電力需求。


▲艦用核動力裝置原理
▲核電站反應堆原理

然而理想是美好的,現實是殘酷的!簡單的進行功率換算其實並沒有什麼實際意義,因為退役核動力軍艦的安全性完全不能得到保障。目前民用核反應堆的壽命平均為27年左右,軍用的也不過35年左右,而包括核動力航母、核動力潛艇在內的軍用核動力艦艇服役期其實就是核動力裝置的安全有效期,甚至可能因為種種原因而不得不超期服役!例如企業號核動力航母服役時間甚至超過50年!也就是說核動力航母退役之時,其核反應堆也已經達到了生命末期,各種不可預知因素疊加,安全性已經達不到民用反應堆的要求,強行拿來民用是存在巨大安全隱患的。
▲企業號航母退役儀式


與民用核反應堆能夠建造龐大的混凝土安全外殼不同,艦用核反應堆因為要適合艦艇狹小的內部空間,不僅本身被設計的非常小,而且其防護裝置也是層層貼臉佈防。各種鐵-水屏蔽罐、活動式金屬鉛屏蔽殼、以及外圍特殊材料屏蔽層等等層層疊疊,一旦堆芯被放置在這裡頭,再將軍艦艦體進行密封,想要將其取出來就很容易破壞內部安全結構,因此即使核動力軍艦更換堆芯和燃料棒也是極其費勁的事,一次更換基本上就相當於一次大修。

▲俄羅斯從報廢核潛艇中取出燃料棒

法國戴高樂號航母燃料棒丰度只能達到30%左右,因此更換一次只能使用10到15年,每次更換都需要切開艦體,短則半年,長則兩三年才能夠完成,嚴重影響航母戰鬥力。所以美國最新的福特級航母所使用的A1B核反應堆已經採用了丰度達到90%以上的武器級鈾燃料棒,一次裝填可以使用50年,全壽命使用,完全不擔心這些繁瑣的程序。
▲大修中的戴高樂航母

核動力航母在使用了數十年以後,其整個反應堆包括防護裝置在內已經嚴重被核輻射所影響,瀰漫著各種活性極高的核輻射粒子,強行將其拿出來會造成嚴重的核汙染。俄羅斯第一代核動力潛艇在退役之後,經過初步檢測,其反應堆艙內的輻射強度超過正常水平100倍以上,這樣的安全值別說拿去發電,就是貿然拆解都可能會釀成巨大的核災難!


▲核動力潛艇的分段切割

拆除核動力軍艦一般分為以下幾個步驟:首先對反應堆進行停堆,專業人員使用重防護設備將其中最危險的核燃料棒取出,然後船體拖運到專用拆船廠進行分段拆解,在保證輻射不外洩的情況下將核動力艙單獨分割並進行焊接密封。燃料棒一般會通過“溶解—萃取”的方式進行二次利用,而剩下的核動力艙其他部分由於體量多達數百噸,在經過去輻射處理後一般都是選擇深埋,徹底杜絕危害。
▲核潛艇輻射部件的無害化深埋處理

處理退役核動力軍艦不僅技術難度大,危險性高,程序紛繁複雜,而且成本極大,一般國家幾乎無法承受!蘇聯解體之初,俄羅斯近200艘核動力軍艦乃至巡洋艦退役,但是當時的俄羅斯資金緊張,根本無力進行核艦艇的正常拆解。在巨大的國際壓力下,不得已只能求助西方20億美元才勉強完成了幾艘核潛艇的推移,時至今日仍有許多核潛艇沒有進行無害化處理,只能在海水裡泡著。

而美國雖然財大氣粗,卻仍然心力交瘁,企業號航母自從退役後,用時4年,花費8億美元才完成了反應堆拆解,後續的船體拆解工作可能還要花費15億美元以及長達10年以上的時間!所以核動力軍艦是把雙刃劍,用時爽歪歪,退役拆解真讓人慾哭無淚!


▲企業號正在拆除的艦島
▲拆除下來的企業號零件,全部必須密封處理,防止核洩漏


軍武吐槽君


一艘航母用好了可以用五六十年。印度的航母剛退役。也用了50年。美國的福特級航母也僅僅才十年左右。普通可以用50年。美國的質量雖然在10萬噸以上,但是質量很好,如維護好航行70年可以說是沒問題的。也就是說一般航母它基本壽命就是60年左右。80年以後就說它是一棟廢銅爛鐵不會有任何用途的。

中國的遼寧艦。回到中國已經八年了。中國的遼寧艦的前身是前蘇聯瓦良格改良的。前蘇朕解體後,瓦良格就仃在了烏克蘭,在此國以後就放了七八年。前蘇聯就用了20多年。已經是不成樣子了,但中國依然維護保修的很好。還能用十年多15年是沒有問題的中國的遼寧艦它是常規動力。現在經過三年試航己初具作戰功能。

多說一句,中國現在自主研發的航母001剛剛下水試航成功。噸位在6000o噸。與遼寧好像差不多都是滑翔起飛,002己俊工但又在重新改進中。明年前半年有望下水。排水量在8萬噸,釆用彈射與蒸氣二種起飛式。殲二零版艦載機,oo3也己初貝模型明年後半年同樣可以下水試航,並有無人機載航。可能已臻10萬噸排水量。oo4也已有了新的設計方案。到2o25年可以有四個航母群輪流執行各自的任務。有一艘可仃港維修,三艘繼續工作。使祖國海軍可以深入遠洋進行威攝巡航了,到時候那就不是僅僅維護南海權益了,這就是真正的大國利器,在各個方面彰現了中國的軍功實力。再過十年,就不是跟別人吵嘴啦。基本上都是用航母說話。擁有航母就是海上機動部隊。到2o5o年,中國也可能就有十艘核動力航母。幾乎接近於現在美國的實力。可惜了我們現在還跟美國在海上有很大的差距。因為航母被世人視為海上堡壘,移動的核武庫,美國正是因為有了海上堡壘。這個移動的巨無霸,有了十艘現在是一艘航母。才如此狂妄霸道,充當著世界警察。所以我們國家必須在扼殺中奮鬥崛起,現在是至關重要的。

美國的迷尼滋航母和福特級號航母。迷尼與福特級號航母都是核動力航母。美國的迷尼世界航母都是8萬多至1o萬噸級,升級的福特級別航母可能全部是10萬噸級,有一個,最後是11萬噸多。

如果核動力航母不能用了,那放著也是佔地方。應該拆解。拆解的時候也比造航母還要用花費很多錢財。這都是個世界難題。停靠在海邊兒什麼也不能用。 在海邊兒發電不如在海中發電。更不如在。陸地發電。修一座發電廠很容易。但是修一個沉穩的等航母。但很費勁。造價很高的。拆一個航母也是很費勁的,美國的許多報廢了的飛機都停在飛機倉庫中。等待翌日啟用。看來報廢不是絕對的報廢。但是絕對不能發電。他不是一個程序。


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世界上真正擁有核動力航母的國家目前也只有美法兩家,其中法國的的是中型的核動力航母且只有一艘,而美國的都是大型核動力航母,目前在役11艘,從經驗來說美國最豐富,但是世界至今沒有一艘退役的核動力航母用來發電的,看似合理,卻讓事實打臉。


那麼退役核動力航母為何沒有用來繼續當做發電廠呢?原因是多方面的:

第一點:使用核電首先是安全問題。美國製造出世界第一艘的企業號核動力航母在服役了51年的2012年正式退役,完成其漫長服役過程。其艦艇已經老化嚴重,包括核反應堆已經到了接近報廢了。如果為作為核電廠使用需要重新注入核燃料,而且船體已經到了報廢期,繼續改造存在核洩露的風險,假如造成航母港口周邊核汙染就得不償失了,最終決定報廢。但是該航母在拆除時是確遇到大難題,從2012年到2018年竟然才拆了一半,其中最主要原因就是核反應堆如何安全的拆除,美國人對這個巨大航母要拆除核反應堆也是第一次,如何安全拆除核反應堆讓美國人傷透了腦筋,過程複雜且風險極高。



第二點:核動力的核反應堆更換一次花費巨大,技術難度高,且週期漫長。拿企業號航母為例其最後一次核燃料花了15億美元,這代價是當初製造成本的3倍了,而且跟一般核電站核反應堆相比,其丰度更高,技術難度除美國外沒人可以達到,成本和風險也更高,經濟性顯然沒有核電站的好。再加之更換週期在3年左右,效率也十分低下,綜合算下來成本太大,根本不適合改造成核電站.


第三點:核動力航母的技術是核心技術,如果改造成核電站,恐怕應用在民用領域造成美國軍用核技術的洩露,暴露美國航母的航母弱點,如果被其他國家輕易掌握,製造出核武器的話,美國作為世界頭號強國,損害自身霸權利益,這是美國無法接受的。

綜述:總之無論從安全、技術、經濟等角度考慮,核動力航母顯然無法改造成核電廠使用,這種想法只能停留在理論上,只有未來徹底解決了安全和經濟成本的關鍵問題,才有實現的可能。


藍海夢想666


核動力航母退役後可以作為電廠繼續使用,但是安全性不足,而且不符合性價比的需求。核動力航母的動力來源由兩部分構成,一個是核反應堆,這是原動機,用於產生功率,一個是蒸汽輪機,這個是發動機,用於把功率轉換為推進力。

圖為核動力航母及其反應堆的結構圖。

這個組合模式實際上和核電站是一模一樣的,實際上核動力航母使用的電力也基本上都是來自於他們自己動力設備所產生的電能,也就是說,核動力航母的動力組本身也就承擔著發電的任務。我們以美國的尼米茲級航母為例,他的核反應堆可以產生193MW的功率,摺合電能19萬千瓦;福特級的兩座A1B反應堆更厲害,能夠產生208MW電能,摺合20多萬千瓦電能,足以連續供應一座百萬人口的城市電力所需。

上圖為核電站結構圖,下圖為核動力艦艇動力組成結構圖,可見他們大同小異。

而且,美國海軍的航母為城市發電是有過例子的,當然不是核動力航母。1929年,美國派遣列剋星敦號和薩拉託加號兩艘航母去華盛頓州的塔科馬城執行發電任務,該市因為遇到氣象災害,導致全市的發電中斷,結果兩艘美國航母就在塔科馬連續發電多個月,供應這座10萬人口的小城市生產、生活用電。由此可見,航母為城市發電,本來就是可行的。

圖為給塔科馬發電的列剋星敦號航母。

但是如果一艘退役的航母,非要讓他作為一個核電站使用,這也是非常危險和不划算的。要知道,航母的核反應堆是有壽命的,這和反應堆使用的燃料棒丰度有關,一般都需要在使用20-30年後進行燃料棒更換,到時候要進行復雜的艦體切割、燃料棒取出等工作,非常危險,而且價格昂貴。因此,美國新建造的福特級航母使用的A1B反應堆燃料棒可以使用50多年,基本可以堅持到軍艦退役。

圖為法國海軍戴高樂號航母,他的核反應堆需要25年更換一次,每一次都等於對軍艦來一次大修。

也就是說,如果一艘退役的航母,還要當做核電站繼續使用,那麼他首先要做的就是更換燃料棒,但是這還不算完,航母漂浮在海上,要讓他安全的發電,就需要對航母進行維護保養,這些價格都是非常貴的,如果不對其進行保養維修,那麼航母也許會出現嚴重的故障。要知道已經退役的核動力艦是極為危險的,如何處理這樣的軍艦也是個大難題,且先不說讓他們發電,就算是他們退役後要停堆、取出燃料棒、切割封存反應堆、分解艦體都是極為困難的,也造成了大量核動力艦艇退役後無法處理,在港口內等待拆解,我國也是前些年才剛剛學會如何處理退役的核反應堆,可見要讓退役艦艇去發電,是多麼困難的事情。

圖為美國海軍福特級航母,他的核反應堆更換燃料棒的間隔會長很多,為50多年。

說這麼多其實就是一句話,與其讓這些退役艦艇去發電,倒不如在陸地上新造一個核電站來的方便、便宜、安全和穩定呢。


海事先鋒


用航母來作為發電廠供電是不是太太奢侈了一點,估計用航母發電的人會交不起的電費的!

航母的核動力裝置主要就是依靠核裂變來燒水,產生高溫高壓蒸汽來驅動蒸汽輪機,從而帶動航母運行和發電,發現的原理上應該與普通的核電站原理差不多,只是航母這套設備的更為先進複雜,製造和運行成本都高得多得多!

推動航母運行所耗費的能量應該佔核動力能量損耗的一大部分,其他的發電量供航母上設備運行和生活實用。像美國的尼米茲航母上配備有5000人,加上航母上到處都是各種電子設備,還有其他雜七雜八的設備,因此每天的耗電量是驚人的!

而在航母退役後,將這一套設備改裝成發電廠完全沒有任何問題,尼米茲核動力系統最大能達到26萬馬力,約合19多萬千瓦,因此能夠供航母30節速度全速航行情況下,各種設備和生活用電都綽綽有餘,航母自身來說本來就是一個海上移動小城市!如果將尼米茲的這一套系統用來作為城市供電或者島嶼供電呢?我想滿足一個10萬人口的中等小城市應該是沒有問題的,如果供一些島嶼就更沒有問題了!

問題主要成本上。航母主要是用來作戰的,即使像美國的尼米茲級一樣的航母退役了,他們也要進行封存,用於準備作戰,如果用於民用供電,那麼肯定這艘航母基本就是拿去報廢了,無法再使用,這對任何國家來說都是巨大的損失!

如果在封存的同時用於發電呢?那麼如果將這套系統用於城市或者島嶼供電,那麼必然產生2個結果:第一航母的維護保養誰負責?核動力系統運行由誰來負責?軍方負責肯定是不現實的,如果其他人負責,那麼航母渾身上下都是黑科技,都是機密,這些機密會不會洩漏出去?還有核動力裝置這一塊的維護複雜且不便宜!第二就是成本問題了,航母發電的成本肯定不低,應該遠高於核電站發電和其他發電方式,用電的人恐怕連高昂的電費都交不起!

蘇聯解體後,蘇聯的200多艘核潛艇大部分都報廢在軍港無人問津,可俄羅斯從來沒有想過將這些核潛艇廢物利用,搬到島嶼上去發電,為什麼?第一為了保密,第二成本更貴!


狼煙火燎


核動力航母與核電站的動力源都是核反應堆,而且從技術角度來講,核動力航母反應堆與核電廠反應堆基本上沒有什麼差別,除了燃料方面有明顯的差別外,系統配置和設備組成幾乎完全一樣。那麼退役的核動力航母能否將動力系統單獨拿出來做為核電廠使用呢?答案是不可行!原因主要是安全性、經濟性兩個方面!


航母反應堆與核電站反應堆的系統組成基本一致,但是性能要求差別懸殊,想用退役航母堆發電不可行

安全性:目前,唯一退役的核動力航母是美國的“企業號”航母,於2012年底退役,目前正在拆解。“企業號”航母共裝備了8臺A2W反應堆,總推進功率約28萬馬力(208MW);美國最新的“福特級”核動力航母裝備2臺630MWt級的A1B反應堆,總靜功率約300MW(208MW推進功率和92MW全艦電力供應),與我國大陸第一座核電站“秦山一期”的功率相同。美國核動力航母設計壽命一般在40年以上,而反應堆的壽命也大致如此,也就是說在航母退役之時,反應堆也到了設計壽命末期,結構材料在經過長時間輻照後性能已不允許經受高功率長時間運行;


正在拆解的全球第一艘核動力航母“企業號”

除了結構壽命外,軍用反應堆的設計標準與民用不同,軍用堆更關注在惡劣外部情況下的穩定性和快速機動性要求,而民用反應堆是安全第一、追求經濟性。因此,即便是新的軍用堆想要用於發電,也需要進行大規模的系統性改造(民用核電設施的審評要求會讓你崩潰),代價不是一般的高!
航母反應堆設計標準與核電站差別懸殊

經濟性:直白的說軍用堆只關注性能指標,到底需要花多少錢其實並不太關注,因此,軍用堆單位功率的造價要比民用堆高出一倍甚至幾倍!比如高富集度核燃料、高端的設備材料、高端輻射屏蔽材料、高強度支撐結構設計以及快速功率控制系統等等,這些要求與民用核電相比,需要付出的代價要高出一個量級。
“福特號”航母上的A1B反應堆

此外,軍用堆的功率相對較小,參數一致的情況下堆功率越小、能量裝換率越低,經濟性就會越差!目前最大的“福特號”用堆也只有630MWt左右,效率約25%;而當前第三代核電站的功率已經達4000MWt以上,如國家電投的CAP1400為4400MWt、法國EPR反應堆則達4500MWt,而效率可達36%以上!軍用堆用於發電完全沒有經濟競爭力,以現在的電價來說,軍用堆發電越多賠的越大,完全生存不下去!


建設中的台山核電站,採用目前全球功率最高的EPR反應堆

說到底軍用堆的技術含量和性能要求都要比民用核電站高,不論是核動力航母還是核潛艇,只要軍用堆還有應用價值,是沒有國家會任性的將其改造為核電站的!當然,如果用軍用堆建造的核電站發出的電,會比正常電價高好幾倍,沒有市場競爭力的電是沒有生命力的!目前唯一與軍用堆有關的民用核電設施是俄羅斯的“羅蒙諾索夫號”海上核電平臺,用的是2座35MWe級的KLT-40S小型堆,計劃將於今年底或者明年初在遠東地區供電、供暖,據稱電價超過2元/度(甚至更高),這樣的價格除了一些偏遠的地區沒有其他選擇外,還真沒有人活著企業能用得起!


全球唯一的浮動核電站“羅蒙諾索夫院士號”


威吶解析


比如步槍槍管壽命十年退役後能否發配預備役部隊。。。誰TM的知道那天槍管爆裂。


我很乖別罵我


理論上可以,但是沒有必要。


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