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吃饱了之后脑袋肯定是昏昏欲睡。赵耀国没有给大家休息时间,肯定有很重要的事情得讨论。
果不其然,会议开始前,秘书全都离开了会议室,还关闭了所有会议记录设备。
前面半个小时,主要是张清芳与周自强在介绍技术上的问题。
导致实验堆不具备商业推广价值,连军事应用价值都受到严格限制的关键因素,其实就是堆芯,准确的说是制造堆芯的关键材料的产量与价格。因为“纳米碳原子膜”在短期内难以实现量产,更别说工业化生产,所以要严格按照实验堆的设计指标来建造应用堆,在经济上没有任何价值。
按照赵耀国的意思,建造更多实验室,提高“纳米碳原子膜”的生产规模,首先实现军事应用。
对此,李佑廷给出了明确答复,即存在资金与保密的双重问题。资金方面,提高生产规模并不能降低生产成本,反而会提高生产成本,即生产“纳米碳原子膜”所需的原料没有足够的产量。保密方面的问题更严重,即大量采购生产“纳米碳原子膜”的原料,比如石墨烯必然导致市场动荡,然后受到西方国家的情报机构关注。此外,维持实验室需要大量的科技人员,同样存在保密上的问题。即便由军情局管理这些实验室,也无法保证所有从业的科技人员绝对可靠。用李佑廷的话来说,维持十座实验室以现有规模生产“纳米碳原子膜”已经达到了军情局保密能力的极限。
这个时候,周自强提出了另外一个办法。
当然,在此之前,周自强已经告诉了李佑廷,是由李佑廷向赵耀国提出来,然后由赵耀国在会议上发起讨论。
这个办法就是,通过缩短堆芯的使用寿命来降低制造成本。办法也很简单,用少量次品来代替合格的成品。按照周自强提供的科学依据,如果制造堆芯的“纳米碳原子膜”达到了百分之百的合格率,那么实验堆的堆芯至少能正常使用二十年,而且在适当降低输出功率的情况下能达到设计要求的五十年。只是,受到生产技术的限制,根本不可能获得百分之百合格的“纳米碳原子膜”。也正是合格率上存在的问题,所以实验堆堆芯的实际使用寿命根本达不到二十年。
至于这里面存在的技术难题,周自强也简单做了介绍。
主要就是,“纳米碳原子膜”的制备工艺已经达到了现有设备的极限,受到了量子效应的影响,具有不可测量性,因此很难对已经制成的“纳米碳原子膜”进行检测,也就无法准确掌握合格率。
简单的说,所有制造出来的“纳米碳原子膜”都被放到实验堆上使用,通过使用来检测是否合格。
结果显而易见,“纳米碳原子膜”的合格率不到万分之一。
其实,这也是产量低、成本高的根本原因。
只是,在淘汰掉的不合格产品中,其实有很大一部分能够使用,只是因为没有达到设计标准就被定为不合格。
这些能够使用的次品,占到了总量的百分之一,即相当于合格品的一百倍。
如果用这些次品来制造堆芯,除了需要适当的降低反应堆的输出功率之外,最大的影响就是堆芯使用寿命会大幅度缩短。按照周自强提交的报告,如果全部使用次品,再把输出功率限制在设计功率的百分之八十,实验堆堆芯的使用寿命至少有五年。关键是,堆芯的制造成本能降低一个数量级。
寿命缩短一半以上,输出功率降低两成,制造成本却能降低到原来的十分之一以下。
显然,这是一个很有可行性的替代办法。
张清芳与周自强只做技术上的报告,没有谈其他问题。做为科研人员,他们也没有资格谈论其他问题。
“虽然在商用上,我们现在掌握的技术还远远不够,即降低设计标准的反应堆依然没有商用价值,但是在军事应用上,成本在我们的接受范围之内。”李佑廷做为实验堆科研项目总负责人,对应用前景做了阐述。“以实验堆为原型,我们能够制造出额定输出功率为六十兆瓦,堆芯使用寿命为五年的应用堆,而且质量与体积都比现有的裂变堆更小。最主要的问题就是堆芯寿命,以及更换堆芯对舰艇部署效率产生的影响。为此,我咨询过几家设计所的专家,而他们给出的全都是肯定答复。与现有的裂变堆相比,聚变堆最大的优势其实是没有放射性污染。只要在设计上下足功夫,比如把堆芯设计成可以方便更换的模块,那么更换堆芯对舰艇正常使用造成的影响几乎可以忽略不计。除此之外,就是建造的成本。虽然初期投入更高,一座六十兆瓦级应用堆,只是建造价格就在五亿元以上,而每五年还需要花费两亿元更换堆芯,但是从长期的使用与维护成本来看,聚变堆反而更划算,军事应用的经济效益不在裂变堆之下。”
“这只是你的推测,还是说有实际可信的数据提供支持?”黎文强问了一句。做为国务院总理,他最关心的肯定是成本。
“这是我们草拟的报告。”李佑廷把一份文件递给了黎文强。“以004型航母为例,如果采用裂变堆,需要四座五十兆瓦级的,其建造成本为三十六亿元,而且在二十五年之后需要耗费大约二十亿元更换堆芯。如果采用四座六十兆瓦级的聚变堆,包括建造成本在内,五十年使用寿命内的总投入为九十二亿元,比裂变堆多了三十六亿元。只是,聚变堆不需要锅炉等附加设备,而裂变堆在这方面的建造费用大概是十五亿元。在更换堆芯的时候,裂变堆至少需要耗费三年时间,相当于航母服役年限的百分之六,以航母总造价为准,折算下来不会低于十五亿。四座裂变堆需要四百八十名官兵,而四座聚变堆只需要一百名官兵,而多出的三百八十名官兵在五十年内的津贴在三十亿元左右。只是这些附加投入,裂变堆的经济效益已经低于聚变堆。因为采用的是当前币值,所以算上通货膨胀与货币贬值的情况下,裂变堆的效益会更低。除此之外,四座聚变堆的总功率为二百四十兆瓦,比四座裂变堆高了百分之二十,在性能上带来的巨大提升具有的价值,我们没有估算,也无法估算,因为在激烈的战斗中,这百分之二十的差距很有可能决定航母的存亡。”
黎文强认真看完了李佑廷的报告,才转手递给了旁边的国防部长彭建军。
彭建军没有看,直接递给了财政部长,因为他早就看过了。
“即便如此,这些也只是根据现有的情况做出的分析,并不是实际可信的数据。”黎文强长出口气,才说道,“最为关键的就是,没有人可以保证能够及时完成六十兆瓦级聚变堆的建造工作,而且建造出来的聚变堆未必能够到达全部设计指标。如果出了问题,难道让航母在船台上等着?”
“这确实是个问题,不过并不是无法解决。”接话的是彭建军。“我的意见是,首先建造一艘采用聚变堆推进的战舰,而不是航母。可以用055型驱逐舰做平台,也可以用097型攻击核潜艇。等到聚变堆上舰完成测试,在证明了其确实能够替代裂变堆之后,再用到航母上也不迟。”
“只是这样一来,004型航母显然不可能采用聚变堆。”副总理段峰岭说了一句。
“如果只是测试聚变堆的实际使用价值,未必需要专门建造一艘战舰,可以利用现有的战舰改造。”
“就算如此,时间上也不允许。”黎文强依然坚持自己的主张,即以稳妥为住,先用不存在任何技术难题的裂变堆。
“各位,你们觉得这个问题需要反复争论吗?”赵耀国忍不住了,说道,“到目前,张清芳教授与周自强教授有让我们失望吗?实验堆项目进展顺利,就算有所偏差,也在预料范围之内。至于004型航母,我们有必要因为这些担心就开倒车?哪怕出了问题,聚变堆没有达到设计指标,也可以让航母在船台上等着。到时候,再建造一批003型航母,难道就不行吗?”
这下,黎文强闭上了嘴。段峰岭则微微点了点头,表示赞同赵耀国的意见。
“如果没有问题,004型航母的动力系统就定为聚变堆。”赵耀国稍微停顿了一下,才说道,“彭部长,相关设计工作一定要抓紧。”
“没问题,我会尽快做出安排。”
“现在,我们讨论第二个问题。”赵耀国扫了参会人员一眼,才说道,“虽然按照最乐观的估计,也要十年之后才能解决‘纳米碳原子膜’的工业化量产难题,而实际需要的时间肯定不止十年。只不过,我们不可能等到那个时候再来搞基础建设,因为围绕着可控聚变核电站的基础建设至少要二十年,甚至三十年才能完成。我要说的是,我们现在就得为可控聚变核能时代的到来做准备。”
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第五章 引领潮流()
说到经济话题,会议气氛一下就冷了下来,甚至有点紧张
显然,这绝对不是在增加几千亿军费开支那么简单的事情。要知道,就算没有张清芳与周自强研制的可控聚变反应堆,004型航母也会开工建造,不过晚几年罢了,而且耗费不但不会降低,还要增加不少。李佑廷提供的报告里就明确的提到,聚变堆能够大幅度降低核动力航母的全寿命成本。
围绕着可控聚变核电站进行的基础建设,前期投资不是几千亿,甚至不是几万亿就能解决的,而是几十万亿、上百万亿的巨大投入,还会持续数十年之久。由此造成的负担,根本无法想像。
在“问天计划”正式启动之后,国务院的官员大多持保守立场,连国防部长彭建军也不例外。当然,彭建军主要是担心基础建设工程大规模启动之后会对军费造成影响,使得众多军备项目无法顺利推进。黎文强的立场最为坚定,即认为在可控聚变核电站真正具备商业应用价值之前,必须控制基础建设的规模,绝不能盲目投资,避免造成不必要浪费。虽然段峰岭的态度比较暧昧,但是在涉及到国家投入的关键问题上,他比较偏向于黎文强,即认为过大的前提投资存在巨大风险,还是不可控的风险,因此前期建设工作一定要谨慎,最好在有了十足把握之后再走出决定。至于其他的部长级官员,大多支持黎文强,只有少数赞成提前开始进行基础建设。
当然,黎文强的担忧不是没有道理。
主要就是,基础建设的投入实在太大了,如果可控聚变核电站的商业应用出现问题,哪怕只是暂时的问题,比如没有在预定的期限内解决所有技术问题,耽搁了几年,也会造成巨大的经济损失。
为此,黎文强拿出了很多证据。
按照交通部在去年提交的报告,如果按照“问天计划”设想的前景进行建设,那么电动交通工具就将成为主流,必然会取代由内燃机驱动的交通工具。虽然现有电池的性能依然存在局限性,但是问题不太大。简单的说,只要能够解决电力的问题,那么电池性能的局限性完全可以忽略。到时候,电力价格远远低于燃油价格,而且随电力价格降低,电池的价格也必然会大幅度降低,因此完全可以通过增加电池来解决电池容量不足的问题,从而使电动车辆达到现有燃油车辆的续航里程。只是,要普及推广电动交通工具,特别是电动汽车,首先得解决电力传输的问题,也就需要建立覆盖全国的超高压电网,同时得配套建设上百万座充电站。即便后者可以通过向民营企业开放市场的方式,用民间资本来搞基础建设,但是前者必然得由国家投资,至少得由国营企业参与。只是这一项,前期投资就要上万亿,而总投资不低于十万亿。
这是个什么概念?
在西元2019到2020财年度,交通部的总预算还不到五千亿元,而且跟交通能源有关的投资不到一千亿元。
当然,将在“问天计划”中发生翻天覆地变化的不止是交通。
能源部也提交了一份报告,主要内容是聚变核电站的建造与运营。因为存在保密方面的问题,所以在产业革命的初期,聚变核电站肯定全是国营,只有在保密等级降低后,才会向民营资本开放。按照“问天计划”的规划,至少需要建造一千座两千兆瓦级核电站,才能基本取代现有的火电、水电、风电与太阳能电站。考虑到电力价格降低所带来的需求增加,比如由电动车辆取代内燃机车辆产生的额外负担,准确的说是以全国总能耗为准,那么最终要建造三千座两千兆瓦级核电站。即便不考虑社会发展,特别是国民生活水平提高增加的电力需求,只是这三千座两千兆瓦级核电站的建造成本就在六十万亿以上,而且是理想结果,