核动力航母上马，铀资源能够自给自足吗？你怎么看？
核动力航母跑一天需要19公斤铀，我们的核燃料够用吗？这个问题需要好好算一下。
首先，说一下这个19公斤是怎么来的。
按照航母全速航行需要20万马力的功率输出来算，核反应堆的输出
核动力航母跑一天需要19公斤铀，我们的核燃料够用吗？这个问题需要好好算一下。
首先，说一下这个19公斤是怎么来的。
按照航母全速航行需要20万马力的功率输出来算，核反应堆的输出功率应该为147兆瓦。
由于核反应堆的循环水温不高，一般在300摄氏度左右，因此它的热效率比燃油锅炉要低。燃油锅炉通常在40%左右，核反应堆则在33%左右。
按照热效率33%来算，反应堆核心的功率就是147 * 3 = 441兆瓦。也就是每秒提供441兆焦的热量。
然后，根据爱因斯坦的质能方程等（过程数字表示太复杂，此处省略500字），可以算出每天（24小时）需要消耗的铀，大约为0.57公斤。
我们知道铀燃料是有浓度的，比如美国军用反应堆，绝大多数燃料浓度为97.3%，英国为93%，俄罗斯大多在20%～40%，法国则在7.5%左右，中国是3～5%（公开资料）。
这里需要延伸一下，为什么我们的反应堆只能用与民用堆差不多浓度的燃料？我认为过去是因为技术不够，而现在则是在发力熔盐反应堆，准备弯道超车。就像当年发力有源相控阵雷达一样。
熔盐堆不是新技术，最早是美国准备用在飞机上的，只是那个时候技术上实在是达不到（其实现在也很难）。但作为第四代核反应堆的主要方案之一，熔盐反应堆已经受到了有核国家的青睐。它最大的优势就是可以使用熔盐来代替高压水，在不需要怎么加压的情况下，温度可以达到1000度以上，这就能大大提高反应堆的热效率，从而提升功率和节省燃料。
显然，把主要精力放在下一代反应堆技术上，要比加强旧技术有意义得多。不过这也需要大量的投入，不是随便哪个国家能做到的。当然，美国也做不到，现在正在跟我们合作。因此，可以毫不夸张地说，在熔盐反应堆领域，我国是主导者。而在我国未来的核动力航母上，极有可能就会见到它的样子。
至于很多人期待的玲珑一号，那个其实是核潜艇反应堆的民用版。军用改民用，然后再返回去给航母用？显然是不合理的。就算未来升级后用到航母上，那也会有很长的路要走。说实话，要是这样的话，还不如拿潜艇反应堆来直接改，速度更快。
回到正题。如果将来航母上用了熔盐反应堆，那燃料是不是可以提升到跟美国一样的浓度？这个问题就只能靠猜了，完全没有意义。
因此，不妨继续以3%的浓度来计算，这个数字比较接近于民用核燃料，也能与我国的核燃料产量和消耗量来直接对比。
以3%的浓度计算，0.57公斤的铀，就相当于19公斤的核燃料。因此，如果航母持续以20万马力的功率运行，每天消耗的核燃料为19公斤。
当然，航母不会每天都在跑，跑的时候也不会一直全功率，直接用这个数字乘以天数来计算核燃料消耗，是非常错误的。因此，我假设了一个比较简单粗暴的计算模型——
按照一年有1/3的时间在训练，训练过程中，有1/3的时间是全功率运行，其余时间为1/3功率，非训练时间为5%功率运行。
则可以得出，航母反应堆的日均功率为峰值的20%，也就是平均每天消耗19 * 0.2 = 3.8公斤，一年消耗1400公斤。
关于这个模型准确性，可以用美国的尼米兹来简单论证一下。以20%的日均功率来计算，尼米兹平均每天消耗燃料0.57 * 20% ÷ 97.3%（浓度） * 365 = 43公斤。以25年的寿命计算，燃料棒总重量为 43 * 25 = 1075公斤。这与尼米兹反应堆有1吨核燃料的传言相吻合。因此也就说明模型具有一定的可信度。
如果考虑到我国航母的实际训练强度会比较大，1艘航母每年消耗核燃料大约在2吨左右。如果未来有6艘核动力航母的话，每年总消耗燃料为12吨。
12吨是个什么概念呢？
根据世界核协会网站的资料，我国目前每年消耗的铀材料为9000吨。这些铀材料（黄饼）的主要成分是U3O8，含量为85%，其中U235的含量约为0.7%。要用到燃料棒的话，就得继续分离提纯。所以，简单计算的话，纯的U235为5.355吨，换算成3%的核燃料棒的话，就是178.5吨。
12吨就相当于我国目前年消耗量的6.7%。
这个数字看起来可不小，但是也不用担心。
因为9000吨是消耗，实际上我国储备的铀原料要比消耗得多得多。资料显示，我国在2009-2014 年，进口了超过11.5万吨铀，平均每年2万多吨。另外，我国核原料的来源，分为3部分：一部分是国内开采，一部分是国外合营，还有一部分是公开市场采购，这3部分各占1/3。
未来10年，随着我国民用核电站的迅猛发展，消耗的铀也会增加很多，当然，储备量相应也会增加。到那个时候，核动力航母消耗的铀，占总消耗的比重，估计连1%都达不到。
因此，区区30吨完全是小菜一碟。
就算严格要求绝对自产，根据进口数量来推算，自家开采的也绝对够用，自给自足完全没问题。
有的人可能会问，你看哈萨克斯坦、澳大利亚等国家每年铀矿产量巨大，要不要担心我们自家的铀矿储量呢？我觉得大可不必。一方面，有些国家是靠卖矿为生的，自然会拼命去挖；另一方面，我们明明自己有还要去购买，原因不言自明（美国更狠）；还有一方面，有些事情还是自己明白不公开更好……
所以，我们的铀资源完全够用，核动力航母赶紧下饺子吧！
（本文计算数据皆源于推测，不能作为任何依据，如有考虑不周，欢迎留言指正。）
