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。
20世紀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。美國海軍當時認為戰(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。
“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)驗基礎上,通過總結(jié)完善和技術改進持續(xù)提升其戰(zhàn)術技術性能,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,進行了多項實質(zhì)性改進,并采用了很多新技術,包括采用了新的航空燃油供應系統(tǒng),新的控制系統(tǒng)和管道材料,改進了污水處理系統(tǒng)等,上述這些改進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、標準的海軍航空聯(lián)隊,經(jīng)過訓練均能滿足其任務需求。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
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,這也是一筆相當大的費用;三是核動力航母防護費用較高,需要一系列特殊的生產(chǎn)基地和專門的供應商,還要受到嚴格的環(huán)境、健康和安全標準方面的限制,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”號航母核反應堆在技術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培訓。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。“尼米茲”級核動力航母核堆芯能維持使用24年左右,當其壽命結(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