平時(shí)愛蹲軍事和造船圈消息的朋友，最近肯定刷到過江南造船廠的新動(dòng)靜。這次亮相的不是大家盼了很久的核動(dòng)力航母，而是全球第一款2.4萬標(biāo)準(zhǔn)箱的核動(dòng)力集裝箱船設(shè)計(jì)。別覺得這只是民用項(xiàng)目就不關(guān)心，懂行的軍迷都秒get——核動(dòng)力技術(shù)都敢用到超級民船上了，咱們國產(chǎn)核航母還會(huì)遠(yuǎn)嗎？

一提到船用核動(dòng)力，大部分人第一反應(yīng)就是無限續(xù)航的buff。核動(dòng)力航母之所以被叫作航母技術(shù)的終極形態(tài)，靠的就是這個(gè)優(yōu)勢。其實(shí)放到民用領(lǐng)域，核動(dòng)力超級輪船同樣香，現(xiàn)在全球航運(yùn)都在推低碳減排，零排放的核動(dòng)力天生就符合趨勢。

大型核動(dòng)力民船和核動(dòng)力航母，很多核心技術(shù)都是共通的。外界一直把研制核動(dòng)力民船，看作發(fā)展核動(dòng)力航母的前置技術(shù)積累，所以中國這邊一點(diǎn)動(dòng)靜，都能引來不少關(guān)注。

去年年底的中國國際海事會(huì)展上，中船集團(tuán)拿出了江南造船廠這款核動(dòng)力集裝箱船的設(shè)計(jì)，這也是中國第一次在民用船舶上采用核動(dòng)力設(shè)計(jì)。和2023年第一次亮相比，這次的方案已經(jīng)做了不少優(yōu)化改進(jìn)。

根據(jù)現(xiàn)場的介紹，這款船最核心的動(dòng)力，用的是第四代釷基熔鹽反應(yīng)堆，燃料每隔15到20年才需要更換一次。它的運(yùn)行環(huán)境是高溫低壓，從原理上就躲開了傳統(tǒng)反應(yīng)堆堆芯熔化的風(fēng)險(xiǎn)。真要是出了意外，熔鹽冷卻劑會(huì)快速凝固，直接把放射性物質(zhì)鎖在里面，自帶天生安全屬性。

靠著這款先進(jìn)反應(yīng)堆，這艘超級巨輪用了全電推進(jìn)方案。反應(yīng)堆產(chǎn)生熱能驅(qū)動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)組發(fā)電，再靠電力帶動(dòng)螺旋槳，能源利用率和船只操縱性都提了一大截。比起燒低硫油或者用其他替代能源的方案，這款船能做到更短的船長，擠出更多空間放集裝箱，空間利用率和能源利用率都漲了。

江南造船的高級工程師胡可一介紹，這款船會(huì)配革命性的200兆瓦熱功率釷基熔鹽反應(yīng)堆，熱電轉(zhuǎn)換效率能到45%到50%。對比傳統(tǒng)蒸汽動(dòng)力反應(yīng)堆差不多33%的效率，這已經(jīng)是實(shí)打?qū)嵉闹卮笸黄屏恕?/p>

今年2月，國家核安全局給江南造船廠發(fā)了兩個(gè)證，分別是民用核安全設(shè)備制造許可證和安裝許可證，許可范圍涵蓋核反應(yīng)堆管道管配件、鋼制安全殼這些核心部件。這事兒一出，更多人覺得中國馬上就要開工建造核動(dòng)力民船了。

2.4萬標(biāo)準(zhǔn)箱的集裝箱船，體量比常規(guī)航母大出去不少。典型的同級別集裝箱船，全長400米，寬大概60米，甲板面積接近2.4萬平方米，差不多等于3.5個(gè)標(biāo)準(zhǔn)足球場，排水量能到30萬噸。要是配套的核反應(yīng)堆能拉得動(dòng)這么大的巨輪，搞核動(dòng)力航母自然就是順理成章的事兒。

得說句實(shí)在話，中國工程院院士林忠欽之前就明確提醒過，這款核動(dòng)力集裝箱船的設(shè)計(jì)雖然拿到了挪威船級社的原則性認(rèn)可證書，但目前還沒有成熟的商船用核動(dòng)力系統(tǒng)方案。說白了，到現(xiàn)在這款船的動(dòng)力系統(tǒng)還沒完全落地。

核動(dòng)力民船的動(dòng)力沒搞定，不耽誤中國海軍搞核動(dòng)力航母。美國海軍這么多年的實(shí)踐已經(jīng)說明，對核動(dòng)力航母這類軍用艦艇來說，壓水堆體積大、經(jīng)濟(jì)性差這些缺點(diǎn)，根本算不上不能接受的大問題。

回頭看歷史，美國和蘇聯(lián)冷戰(zhàn)的時(shí)候都試過造核動(dòng)力民用船，最后都因?yàn)楹诵孤╋L(fēng)險(xiǎn)和成本太高放棄了。美國1955年搞原子能和平利用計(jì)劃，造出了世界第一艘核動(dòng)力商船，結(jié)果噸位太小運(yùn)營成本太高，只跑了7年就被迫退役了。蘇聯(lián)折騰了一陣也沒往下推，轉(zhuǎn)頭集中精力發(fā)展核動(dòng)力破冰船，滿足北極通航的戰(zhàn)略需求。

早年核動(dòng)力民船搞不成，技術(shù)層面的問題出在堆型上。那時(shí)候用的壓水堆一般要用富集度比較高的核燃料，換料周期短，運(yùn)行維護(hù)成本特別高，真要是發(fā)生泄漏，清理難度超大。日本上世紀(jì)70年代也造過一艘核動(dòng)力商船，結(jié)果首航就出了輕微核泄漏，之后一直被封在港口沒人用。

除了技術(shù)安全，早年商船噸位普遍不大也是個(gè)大問題。壓水堆本身體積重量就大，系統(tǒng)又復(fù)雜，占了好多船體空間不說，還得加厚重的輻射屏蔽層，進(jìn)一步擠走了裝貨的地方。這么算下來，核動(dòng)力商船比傳統(tǒng)燃油船賺錢少太多，自然沒辦法持續(xù)運(yùn)營。

現(xiàn)在中國拿出來的核動(dòng)力集裝箱船設(shè)計(jì)，剛好把這兩個(gè)老問題都解決了。壓水堆不安全、體積大的缺點(diǎn)，被釷基熔鹽堆的緊湊結(jié)構(gòu)和高安全性補(bǔ)上了。超大船體能裝2.4萬個(gè)標(biāo)準(zhǔn)集裝箱，最大程度攤薄了核動(dòng)力裝置的固定成本，補(bǔ)上了早年核動(dòng)力商船噸位不足的劣勢。

咱們能走到這一步，也是攢了幾十年的技術(shù)家底?，F(xiàn)在中國造船能力全世界都有數(shù)，30萬噸級的巨輪對咱們來說早就不是難事兒。先進(jìn)核能技術(shù)這塊也一直推進(jìn)，甘肅武威的2兆瓦液態(tài)燃料釷基熔鹽試驗(yàn)堆已經(jīng)滿功率運(yùn)行，預(yù)計(jì)2035年就能建成百兆瓦級的示范堆。

就算離真正造出成品還有一段時(shí)間，也不妨礙大家對它的期待。不管是對民用航運(yùn)低碳轉(zhuǎn)型，還是對軍用核動(dòng)力技術(shù)發(fā)展，這一步都走得相當(dāng)有分量。

參考資料 環(huán)球時(shí)報(bào) 江南造船廠展出全球首型核動(dòng)力集裝箱船設(shè)計(jì)