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福建舰采传统动力却可电磁弹射 庞大电力从何而来

京港台:2022-6-26 23:09| 来源:美国之音 | 评论( 79 )  | 我来说几句


福建舰采传统动力却可电磁弹射 庞大电力从何而来

来源:倍可亲(backchina.com)

  中国第三艘航母003型福建舰日前风光下水,福建舰采用传统动力却使用先进的电磁弹射系统,其所需要的庞大电力从何而来,始终是个“谜”。有分析人士认为,中国在储电和发电的电网技术上显然有了新突破;也有人认为,应是航母上多装了两台柴油发电机,专门供给电磁弹射使用。但不论电从哪里来,分析人士普遍表示,常规动力航母比较符合解放军现阶段所需,即使下一艘004型航母也很可能还是传统动力航母,而非外传的核动力航母。

  继辽宁舰和山东舰后,中国第三艘航母003型已下水,命名为福建舰。它是中国第一艘电磁弹射系统取代滑跃式甲板的航母,可以搭载更多舰载机和负重更多的油弹,前两艘航母不能装载的大型固定翼空中预警机或反潜机也能在福建舰起降。而且由于预热时间短,战机起飞时间缩短,也代表战机能有更高频次的起降。

  值得注意的是,排水量八万余吨的福建舰采用的是传统动力而非核动力,但它装备了三条电磁弹射轨道。电磁弹射在战机起飞的瞬间需要大量电力,福建舰预估可以装载五十架各式战机,其若高频次起降所需的大量电力从何而来,众说纷纭。

  综合电力系统

  中国媒体观察者网说,福建舰最核心的技术就是以中国工程院院士马伟明带头研发的一整套综合电力系统。在这项系统支持下,由航母中央配电系统供电,布置了电磁弹射器以及配套的储能装置,并也布置电磁拦阻装置以及新型船载电子设备。

  台湾国际战略学会执行长罗庆生在接受美国之音采访时表示, 一般来讲,船舰有两套系统,一套是用来驱动机械带动螺旋桨,由引擎推动船舰往前走﹔另一套是用来发电,满足舰上各类用电设施的需求。而引擎归引擎,船上的电力归电力,两个是不同的系统。

  他说,船舰的推进系统功率比电力系统强大很多,但只有在船舰加速或高速巡航时才会使用全部负载,平常不会用到;电磁弹射则只有在发射瞬间才需要非常强大的电能,平常也不需要。而马伟明的发明就是把这两个系统连接在一起,将引擎所发出的多余动力转移到船上的电能上,因而获颁中国军方最高级的“八一勋章”殊荣。

  他说,福建舰使用的“船舰综合电力系统”是用直流电以电能形式集中整合船舰动力使用,跟美国用的交流电不同。而且这项技术比美国还先进,美军只有最新的福特号航母使用电磁弹射,但其为核动力航母,可以提供充沛电力,一般美军传统动力的军舰尚无法做到电磁弹射。

  得力于高铁

  罗庆生表示,中国电磁科技的发展得力于它的高铁,因为中国高铁的距离很长,总长将近四万公里,而且都是用电力在行驶,所以中国在把电磁转换成动力传输的能力很强,包括从青海、新疆将电力输送到东部的特高压电力传输技术也是如此,中国在电力科技上确实有其独到之处。

  不过,他的这种说法也遭到挑战。前中国解放军海军司令部中校参谋姚诚在接受美国之音采访时表示,福建舰采用传统动力,它能以柴油发电推动八万吨的航母前进就不错了,如果还要储备很大的电能来保障磁弹射,他对此抱持怀疑。

  加装两台柴油发电机

  他表示,福建舰的排水量是八万余吨,但船上载油量有一万八千吨,等于有近四分之一的重量是柴油,另还需要一条901综合补给舰跟着它。如果用三台柴油机去推动003航母前进没有问题,但若要这三台还提供电力给电磁弹射使用则不太可能,因为没有那么大的动力,所以最有可能的方法就是船上多装了两台柴油发电机,专门供电磁弹射使用。

  姚诚说:“所以呢,它三台是推进的,它可能另外装两台专门发电供给电磁弹射用的,就等于它的船上有五台柴油发电机,那么五台柴油发电机消耗的油量是很大的。”

  姚诚表示,从科学上能量守恒的角度来看,发出1000瓦的功率不可能得到2000瓦的能量。他说,马伟明爱吹牛,在装备立项时画出航母全动力的大饼是为了“搞钱”,但实际上中国目前尚不具备这样的技术,这在中国海军里大家都知道。

  电网规划有突破

  台湾军事专家、军情与航空网站主编施孝玮在接受美国之音采访时说,即使美国核动力航母的核子反应器所发出的功率也不是拿来船上发电使用,而是直接带动大轴驱使战舰前行,而船上各类用电其实另有燃油机组在负责发电。所以福建舰上所需的电磁弹射电力应也是由船上的发电机来,只是中国可能在电网规划上找到了某种平衡点。

  他说:“其实我看到大陆方面的说法是,电磁弹射本身耗的电量并不是大到003的发电系统无法负荷,但主要在于它的储电跟它的放电设备相对来说做到比较精准,在这方面他们显然是克服了一些问题。”

  他说,电网规划一直是各国军舰在建造时所面临的共同课题,比如美国的神盾驱逐舰做到Flight III型以后,它之后的伯克级舰就停止Flight III型了,原因就在于伯克级舰未来要安装更新更好的平面相位阵列雷达系统的耗电量太大,已非伯克级舰的发电量所能提供。

  施孝玮说,所以在这个情况下,或许福建舰在电力规划上有一些外界不太能得知的讯息,但既然福建舰能够造出来,他相信应该不会只是一个面子或豆腐渣工程而已,因为这至少代表福建舰能达到解放军海军的要求规格,造出来才有意义。

  分析人士说,福建舰下水后,大概要花半年时间舾装,之后进行海试至少一年,还要部署舰载机与人员的训练至少要两年,所以福建舰要形成战力至少是三年以后。此外,做出电磁弹射不代表舰载机就真的能够顺利用电磁弹射起飞,比如美国福特号航母在船厂里的测试都没有问题,但当整个舰载机联队的规模都上船到海上实测后,问题才逐渐浮现。

  施孝玮说:“未来如果003在经过这个阶段有发生问题也不奇怪,但是如果这个阶段他们安然度过,那也必须要说他们在工程上来讲,的确似乎是找到了一些终南捷径。”

  电磁炮衍生运用

  罗庆生说,如果福建舰的电磁弹射系统真能轻松拉动大型战机起飞,将意味着中国“电磁炮”上舰的时程已经不远,因为电磁炮也是借由线圈产生很强的磁力以高速弹射出去,可达100多公里远,比起一般炮弹顶多十几公里远得多;再加上电磁炮本身有小翅膀,只要给它北斗卫星的座标,它自己可以不断调整方向,准确度也相当高。他说,美国睁大眼睛看的就是电磁弹射衍生运用的这个部分。

  福建号航母的舰载机跳过蒸气弹射方式,而直接使用电磁弹射起飞,但它的动力还是使用传统动力而非核动力。有人认为,这是因为中国核航母的技术不足,但也有人认为,中国核技术很先进,不过他们同声表示,核动力航母并不符合解放军现在的需求。

  核动力需求有多大

  施孝玮说,中国虽有核潜舰的技术,比如094、096万吨级核潜舰分别装有两具压水式核反应炉,但其输出功率并没有大到可以推动八万吨航母的等级。如果以美国核动力航母的发展过程来看,美国第一艘航母企业号装了八具小型核潜舰的核子反应器,到后来的尼米兹级航母变成有两具输出功率非常大的核子反应器。这意味着中国的福建舰如果要采用核动力至少需要八个小型的核子反应器,而且从八个小型核子反应器到变成两个中大型反应器的过程里,还有相当多的科技要去克服。

  姚诚也说,据他了解,中国在十多年前就在研制核动力航母,到2019年时做了一条核动力破冰船试验,希望成功后能把破冰船上的核设施搬到航母上,但他估计这项技术至今没有太大进展。他说,俄罗斯没有核动力航母,乌克兰也没有,研判中国也做不出来。

  罗庆生则认为,中国不是做不出来,而是不需要。中国不像美国在全球有无数个海外基地,也没有能力像美国一样进行全球巡航,且全球巡航也不是解放军的战略目标,加上一艘核动力航母从建造到保养、维修都非常昂贵,整体评估下来,传统动力航母对现阶段解放军才最有利,甚至中国第四艘航母004也可能维持传统动力,而非核动力。

  分析人士都说,国防工业是一个系统化工程,中国打造整条航母的后勤保养线不可能只为了一艘003航母而已,否则经济上太不划算,所以他们都认为,中国004航母应该是003的升级版,不太可能直接跳到核动力航母。

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