最近，据官方报道，中国海军的福建号航空母舰已经顺利完成首次海上试验并返回港口。在首次海试中，福建号主要对其动力系统和电力系统进行了测试，官方同时发布了清晰的图片和视频。公开的视频显示，在此次出海中，福建号进行了高速机动和紧急转向测试，这主要是为了验证航母动力系统的稳定性和可靠性。同时，这次海试也明确展示了福建号所使用的动力类型，在海试前，许多军事爱好者曾猜测福建号可能采用核动力或核常规联合动力，甚至是燃气动力。
在海试的福建号
然而，从海试期间发布的视频中可以看出，福建号在机动测试时排放了大量黑烟，结合官方的报道，福建号是中国海军迄今为止建造的最大吨位的常规动力航空母舰，因此可以确定其使用的是「常规动力」。常规动力包括蒸汽动力、燃气动力和柴油机动力，那么福建号到底采用了哪种动力系统呢？
福建号冒出的黑烟
对于一艘满载排水量超过8万吨的航母而言，蒸汽动力无疑是理想的选择。需要知道的是，虽然美国的「尼米兹级」和「福特级」航空母舰被称为「核动力航母」，但从本质上讲，它们与常规蒸汽动力的主要区别在于能源供给方式：常规蒸汽动力通过燃烧重油加热锅炉产生高温高压的水蒸气来驱动航母，而核动力则由核反应堆加热锅炉。所以，常规蒸汽动力和核动力的根本区别在于能源的不同，一个依赖燃料燃烧，一个依赖核反应。
核动力系统示意图
常规动力示意图
除此之外，还有一种在航母上使用的动力系统是燃气动力，但目前只有英国和印度在航母上使用这种动力系统。英国的「伊丽莎白女王」级航空母舰是第一个使用燃气动力的航母，它配备了两台劳斯莱斯MT30燃气轮机和四台瓦锡兰16V38柴油机，采用全电力推进系统，最大输出功率达到108兆瓦，导致该航母存在严重的动力不足问题，其最大航速只有约27节。
「伊丽莎白女王」级航母
为何动力不足呢？我们来看美国的「尼米兹级」核动力航空母舰，其最大输出功率可达194兆瓦或26万马力，「伊丽莎白女王」级的最大输出功率为108兆瓦，约15.6万马力，大约是「尼米兹级」航母的60%，而「尼米兹级」航母的最大航速可达30节。而我国的辽宁舰采用的是常规的蒸汽动力系统，最大输出功率可达149兆瓦，约22万马力。
辽宁舰的满载排水量与「伊丽莎白女王」级相当，均在6.5万吨左右，但辽宁舰的输出功率却高出6.4万马力。按吨位计算，辽宁舰的动力甚至超过了「尼米兹级」核动力航母，使其能够达到30节的最大航速，即使是在全功率运行时也能保持较高的航速。而「伊丽莎白女王」级航母如果在全舰所有电力系统全开的情况下，其航速可能会降至20节以下。
再看印度的「维克兰特号」国产航母，其动力系统采用的是四台通用电气LM2500燃气轮机，这种燃气轮机也装备在「阿利伯克级」驱逐舰上，同样由四台LM2500组成，即使是印度这种满载4.5万吨的航母与不到1万吨的「阿利伯克级」驱逐舰使用相同的动力系统，其最大输出马力为10.8万，存在严重的动力不足问题，最大航速仅约25节。
「维克兰特号」国产航母
再看中国海军055型驱逐舰使用的四台CGT-25M燃气轮机，每台燃气轮机的最大输出功率为3.8万马力，四台总输出功率可达15万马力，与英国的「伊丽莎白女王」级航空母舰相接近，比印度的国产航母多出4.2万马力，使055型驱逐舰具有出色的机动性和战场支援能力，最大航速可达32节。同时，燃气动力也是当今世界上最先进的动力系统之一，但并不适合装备在大型水面舰艇上使用，其优点包括启动快、加速快和体积小，但缺点则包括单机功率小、航行时油耗高、稳定性差、造价高和维护复杂。
055型驱逐舰
辽宁舰
燃气动力的缺点包括单机功率小，航行时油耗高，稳定性较差，造价高，维护复杂，不适合在大型舰艇上使用，就像英国的「伊丽莎白女王」级航母和印度的「维克兰特号」航母一样存在着动力不足的问题，在战场高速机动时续航大打折扣。这种动力系统仅适合在驱逐舰和护卫舰等舰艇上使用，这些舰艇吨位小，且需要在战场上高速机动，以支援前方舰艇的作战。
而蒸汽动力除了启动时间长以外，其余全是优点，蒸汽动力冷机启动需要10多个小时的时间，需要烧大量的淡水产生足够多的蒸气才能驱动航母，遇到紧急情况时缺点就显现出来了。但它的技术成熟，可靠性高，故障率低，这种动力系统已经运用了上百年之久，是最为可靠的动力系统，几乎所有的大型船舶都离不开。除此之外，它还有单机动力大，对燃油要求低，且存储安全等优点。
辽宁舰
因此，福建舰作为一艘满载排水量8万余吨的常规动力航母，在我国核动力发展还不成熟的背景下，常规的蒸汽动力是不二的选择，它可以为福建舰提供充沛的动力，加上福建舰采用的是电磁弹射器，整艘航母需要消耗巨大的电能，只有足够大的输出功率才能满足作战需求。虽然055型驱逐舰采用的CGT-25M燃气轮机在搭载6台的情况下就能获得22.5万匹的马力，搭载8台就能获得30万匹马力。
「伊丽莎白女王」级航母采用双舰岛和双进排气管道的设计
但这无疑会使得航母动力舱变得非常臃肿，舰岛可能就不是一座了，需要多座来满足排烟需求，如英国的「伊丽莎白女王」级航母采用的双舰岛设计，两个舰岛上都有排烟口，还有印度「维克兰特号」航母也是前后两个排烟口。且需要多轴推进，航行稳定性较差，并不适合在航母上运用，搭载4台则又无法满足航母的需求。加上燃气动力在全速的航行时对燃油的消耗巨大，航程大打折扣，自持能力太差，对后勤补给的依赖性较强，不适合在远洋作战。除此之外，燃气动力系统更为复杂，对后勤维护维修要求极高，一旦遇到技术故障，趴窝率极高。
福建舰
这也就是我们为何会选择常规蒸汽动力的原因，并不是没有技术，只能说权衡利弊后现阶段只有这种动力最适合福建舰。未来，一旦核动力装置成熟，我们将会直接走核动力这一技术路径，以此来提升中国海军的远洋作战能力，降低对后勤的依赖程度。
