迄今为止,003型航母采用常规动力已经基本可以确定,虽然不是大家期望的核动力,但却上了3部电磁弹射器,吨位也达到了八九万吨,相比上一代的滑跃航母,这个跨度已经很大了。
003型航母蒸汽轮机的单机功率最多只能达到与美国“小鹰”号差不多的7万马力,但后者用的是蒸汽弹射器,只需要锅炉供应足够的高温高压蒸气就行了,而003型航母上的是电磁弹射器,它需要的是足够的电能。也就是说,对电磁弹射器而言,锅炉产生的高压蒸汽只是能量转换的一个环节,只有将燃料所蕴含的能量转换成电能才能供应给电磁弹射器。
电磁弹射器主要有有三个方面用电:
一,弹射舰载机所需电能。当电磁弹射器在2.2秒内将30吨的战斗机从停车状态加速到250公里的时速,需要消耗的能量大约为39千瓦时,即39度电,相当于一个三口之家一个月内用电量的50%,电磁弹射器可在2.2秒内就将其消耗完毕,足见其功率之大。
二,储能装置充电所需电能。虽然电磁弹射器本身能耗不大,但其强迫储能装置却要在45秒内充满所需电量,这就需要强大的充电功率。每部电磁弹射器的充电功率可达3.1兆瓦,加上能量损失,将超过4兆瓦,相当于3600台1.5匹的空调同时启动,3部电磁弹射器同时充电就需要12兆瓦。好在航母放飞舰载机时,通常是一架一架的起飞,紧急情况下,才是双机起飞。
三,冷却也需要巨大电能。电磁弹射器多批次弹射飞机时的发热量是巨大的,这对散热冷却系统也是一个巨大挑战,美国福特号航母就是因为这个问题处理得不好,才迟迟不能形成战斗力。
况且弹射时还需要全速前进,以便为舰载机提供足够的甲板风,虽然003型航母将采用效率更高的中压直流电力系统,但真正能用于电磁弹射系统的电量仍然是有限的。
不过,在003型航母上,除了电磁弹射器外,还有一个用电大户,那就是大型相控阵雷达。我国航母雷达一直与主力水面舰船保持同步,辽宁舰用的是弧形整流罩的346型“中华神盾”多面相控阵雷达,山东舰的雷达则是平板型外罩的346A,按理说003型航母应该采用与055类似的双波段雷达,但它的电量却要比滑跃航母紧张得多。
大型多面相控阵雷达非常费电,可以说在一艘战舰上,除了动力系统之外,它就是最耗电力的了。如“宙斯盾”系统的SPY-1无源相控阵雷达,峰值发射功率高达4000-6000千瓦。双波段雷达的雷达阵面在数量上比“宙斯盾”多一倍,冷却用电量也至少大一倍。电力的来源是燃油,而大量消耗电力就意味着燃油的过度消耗,这将影响航母的续航能力。虽然双波段雷达只在最需要的情况下才会使用,但这时往往是舰载机频繁起降的时候。
003型航母的主要耳目是空警600,而非双波段雷达,而且护航的055大型驱逐舰本身就有双波段雷达,航母再配双波段雷达的作用不大。况且电磁弹射器在运行的过程中会产生很强的电磁场,003型航母若采用双波段雷达会进一步增大电磁兼容的难度。
因此,对003型航母而言,在已经有3部电磁弹射器的情况下,再上双波段有源相控阵雷达是得不偿失的,只需配备必要的导航和指挥引导雷达就够了。