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        核動力航母:何以全費用高昂?

        2017-06-05 14:57:33顧云鵬,仇紀(jì)文,崔海鋒
        船舶經(jīng)濟貿(mào)易 2017年5期

        核動力航母:何以全費用高昂?

        顧云鵬/中船重工集團公司第七一三研究所

        仇紀(jì)文/大連船舶重工集團有限公司

        崔海鋒/渤海船舶重工有限責(zé)任公司

        “艾森豪威爾”號航母

        核動力航母的研制建造費用、使用費用、維修保障費用、現(xiàn)代化改裝費用以及報廢費用遠(yuǎn)高于常規(guī)動力航母。

        “尼米茲”級航母是美國航母的主力及核心,美國仍在服役的11艘航母均為核動力航母,除1艘“企業(yè)”號(CVN-65)外,其余10艘均為“尼米茲”級,是美國建造數(shù)量最多、最為成功的核動力航母。美國通過“尼米茲”級航母的建造和使用,在核動力航母全壽期費用控制方面積累了豐富的經(jīng)驗。通過對“尼米茲”級核動力航母壽命期內(nèi)各階段費用及報廢費用進(jìn)行分析,有助于制定控制核動力航母建造費用及降低其全壽期費用的策略。

        核動力航母編隊方案的誕生與破滅

        20世紀(jì)60—70年代,美國為了更好地控制海洋和全球重要海上通道,開始建立一支特殊的核動力航母戰(zhàn)斗群,其基本設(shè)計思想是以核動力航母為中心,配備核動力水面戰(zhàn)斗艦艇。美國海軍當(dāng)時認(rèn)為戰(zhàn)斗群中的水面戰(zhàn)艦全部采用核動力時,整個編隊的戰(zhàn)斗效能和效費比就會達(dá)到最高,否則編隊內(nèi)因某些常規(guī)水面艦艇不是核動力會帶來續(xù)航力不匹配,需要頻繁進(jìn)行補給等問題,這將極大地影響整個編隊的實際作戰(zhàn)能力。另一方面,如果全部水面艦艇均采用核動力會帶來一次性成本過于龐大,國家經(jīng)濟難以承受的問題。幾經(jīng)波折后美國海軍在1975年以后再未建造核動力水面艦艇,但從來沒有停止建造核動力航母建造項目研究。1988年以后,其原有的核動力水面艦艇中的大多數(shù)也因為運作和維持費用過高而逐漸退出現(xiàn)役。

        “尼米茲”級航母建造及全壽期費用

        “卡爾·文森”號航母

        “尼米茲”級航母是美國航母的主力及核心,近年來,隨著“肯尼迪”號和“小鷹”號航母的相繼退役,美國仍在服役的11艘航母均為核動力航母,包括1艘“企業(yè)” 號(CVN-65)和10艘“尼米茲”級航母,它們分別是“尼米茲”號、“艾森豪威爾”號、“卡爾·文森”號、“羅斯?!碧?、“林肯”號、“華盛頓”號、“斯坦尼斯” 號、“杜魯門”號和“里根”號以及2009年5月服役的最后一艘“布什”號。

        美國在航母研發(fā)方面采取了螺旋式上升的策略,研究發(fā)現(xiàn)其每一艘航母都是在前一艘航母研制經(jīng)驗基礎(chǔ)上,通過總結(jié)完善和技術(shù)改進(jìn)持續(xù)提升其戰(zhàn)術(shù)技術(shù)性能,并加大力度研究如何降低航母全壽期費用的策略和方法。如“尼米茲”級的最后一艘“布什”號航母,進(jìn)行了多項實質(zhì)性改進(jìn),并采用了很多新技術(shù),包括采用了新的航空燃油供應(yīng)系統(tǒng),新的控制系統(tǒng)和管道材料,改進(jìn)了污水處理系統(tǒng)等,上述這些改進(jìn)在縮減該航母全壽期費用方面發(fā)揮了極為重要的作用。

        美國建造的大型航母無論從采購費用還是全壽命周期費用方面,都是非常高昂的,甚至比其他國家的航母費用高出許多倍。1998年,美國總審計署(GAO,現(xiàn)改名為政府問責(zé)辦公室)梳理并研究了美國1942年以來建造的27艘航母的采辦費用數(shù)據(jù),得出的結(jié)論是:按1997財年不變的價格計算,“小鷹”級常規(guī)動力航母的單艘采辦價格是20.5億美元,“尼米茲”級核動力航母為40.59億美元,這還只是采辦費用。而作為對比,美國最后一艘常規(guī)動力航母“肯尼迪”號(CV-67)的采辦費用也只有21億美元。

        “尼米茲”級最后幾艘航母的費用則大幅攀升,“尼米茲”級第9艘“里根”號單艦建造費用為45億美元,而“尼米茲”級第10艘“布什”號單艦建造費用達(dá)62億美元。

        美國曾經(jīng)對其1995年下水的“斯坦尼斯”號航母及其戰(zhàn)斗群所需的總費用進(jìn)行過一次推算,得出其從建造到最后退役共消耗經(jīng)費約330億美元。這其中還不包括航母的現(xiàn)代化改裝、報廢和戰(zhàn)斗消耗等費用。

        核動力航母與常規(guī)動力航母的效費比

        GAO從三個方面對比了常規(guī)動力航母與核動力航母的效費比:一是海外軍事存在能力;二是危機響應(yīng)能力;三是綜合作戰(zhàn)能力。GAO調(diào)研了核動力航母與常規(guī)動力航母在實際布署及作戰(zhàn)過程中的實際表現(xiàn),評估了大型現(xiàn)代常規(guī)動力航母與核動力航母的技術(shù)特征和作戰(zhàn)能力,并根據(jù)海軍數(shù)據(jù)庫核查了核動力航母與常規(guī)動力航母在采購、使用、維修保障、現(xiàn)代化改裝以及報廢處置等各個時期的費用情況。

        通過調(diào)研與分析認(rèn)為,核動力航母與常規(guī)動力航母在滿足美國海外軍事存在、危機響應(yīng)和作戰(zhàn)要求方面均表現(xiàn)良好,并且很多特征和能力均有相通之處。這兩種航母均有著相同的、標(biāo)準(zhǔn)的海軍航空聯(lián)隊,經(jīng)過訓(xùn)練均能滿足其任務(wù)需求。但兩種類型航母也存在很多不同之處,常規(guī)動力航母在后期維護(hù)方面所需人員、經(jīng)費等資源較少。而核動力航母不用攜帶航行所需的燃油,其節(jié)約出來的空間能儲存更多的航空燃料和軍需品,不需要頻繁地進(jìn)行海上補給,從而在海外軍事存在方面更占優(yōu)勢;核動力航母的研制建造費用、使用費用、維修保障費用、現(xiàn)代化改裝費用以及報廢時的費用則高于常規(guī)動力航母。

        “里根”號航母

        壽命期內(nèi)各階段費用及報廢費用

        GAO在1998年的分析結(jié)果表明,按服役期50年計算,核動力和常規(guī)動力航母的全壽期費用分別為222億美元和141億美元(按1997財年計算)。從分析結(jié)果可以看出,核動力航母全壽期費用比常規(guī)動力航母高出58%,即高出81億美元。其中核動力航母的初次采購費是常規(guī)動力航母的2倍,核動力航母現(xiàn)代化改裝費用是常規(guī)動力航母的3倍,核動力航母的采購費當(dāng)時約為24億美元,常規(guī)動力航母的采購費是8.66億美元。

        初期采辦成本較高

        通過對大量資料研究后發(fā)現(xiàn),核動力航母的采辦成本費要高于常規(guī)動力航母,這主要由以下三個方面的原因所決定:一是核動力航母的排水量一般更大,因為大型航母采用核動力的效費比會更高,目前世界上的中小型航母只有法國的“戴高樂”號采用了核動力,其他中小型航母均是采用常規(guī)動力;二是核動力航母的采辦費中包含了幾十年的燃料費,而常規(guī)航母的采辦費不包括幾十年的燃料費,這也是一筆相當(dāng)大的費用;三是核動力航母防護(hù)費用較高,需要一系列特殊的生產(chǎn)基地和專門的供應(yīng)商,還要受到嚴(yán)格的環(huán)境、健康和安全標(biāo)準(zhǔn)方面的限制,這些因素不可避免地抬高了核動力航母的采辦費用。

        中期現(xiàn)代化改裝費用更高

        “尼米茲”級核動力航母在服役25年左右就必須進(jìn)行中期現(xiàn)代化改裝。其中包括大修、現(xiàn)代化升級改裝、核反應(yīng)堆燃料更換。完成這些工作一般需要1-2年的時間,其費用要遠(yuǎn)高于常規(guī)動力航母,完成中期現(xiàn)代化改裝的航母可再服役25年左右。美國最新研制的“福特”號航母核反應(yīng)堆在技術(shù)上有了非常大的突破,在整個服役期內(nèi)都不用更換核燃料,這就節(jié)約了壽命期內(nèi)更換核燃料的費用。

        同樣,常規(guī)動力航母在服役30年左右也要進(jìn)行一次為期1—2年的大修及升級改裝工作。升級和改裝后常規(guī)動力航母可再服役15—20年。

        作業(yè)維持費用略高于常規(guī)動力航母

        在使用費和維持費方面,核動力航母的人力成本總計約為52億美元,常規(guī)動力航母的人力成本約為46億美元。這主要是因為核動力航母對維護(hù)人員的要求更高,所需人員數(shù)量也更多。必須為從事核活動的人員提供核補貼并開展相關(guān)培訓(xùn)。另一方面核動力航母在服役期內(nèi)的核燃料總費用要高于常規(guī)航母所用的化石燃料費用?!澳崦灼潯奔壓藙恿侥负硕研灸芫S持使用24年左右,當(dāng)其壽命結(jié)束后,必須將其拆除,換上新的堆芯,這一工作相當(dāng)繁瑣。美國核動力航母堆芯初裝費用和換裝費用統(tǒng)計情況見上表。

        根據(jù)2個表格的統(tǒng)計數(shù)據(jù),美國核動力航母核燃料總費用為9.75億美元。

        美國核動力航母堆芯初裝費用統(tǒng)計表

        美國核動力航母堆芯換裝費用統(tǒng)計表

        美國航母費用開銷雖然十分巨大,但其作為冷戰(zhàn)后世界上的唯一超級大國,軍費始終保持世界第一,相對其巨額軍費,其在航母上的花銷是可以承受的。美國現(xiàn)役11艘航母年均全壽期費用為64.9億美元,只占2009財年軍費(1492.9億美元)預(yù)算的4.35%;11艘航母的年均使用保障費用為43.78億美元,占海軍活動與維持費用(423億美元)的10.35%;11艘航母的年均人員費用為15.18億美元,占海軍人員費用(416億美元)的3.65%。

        另一方面,航母花費雖然很高,但其帶來的政治、軍事和經(jīng)濟效益是巨大的,所帶來的潛在影響也是難以估算的。

        報廢處理費遠(yuǎn)高于常規(guī)動力航母

        與常規(guī)動力航母相比,核動力航母因核推進(jìn)系統(tǒng)的特殊限制,其報廢起來就沒那么容易了。核動力航母的報廢費用主要花在核污染設(shè)備拆除和放射性核廢料的處理上。雖然目前世界上還未報廢過核動力航母,但其基本步驟與報廢核動力潛艇及核動力水面戰(zhàn)艦相似。

        在報廢處理費方面,核動力航母約為8.19億美元,而常規(guī)動力航母僅為0.52億美元?!?/p>

        “布什”號航母

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