那是採用受控核裂變技術，一般用鈾或鈽同位素做核燃料，利用重水控制中子釋放達到控制核反應堆釋放速度並獲取能量。

核武器是在第二次世界大戰期間發明的，原子彈是人類研製的第一款核武器，原子彈利用核材料的裂變產生的能量來進行殺傷。在原子彈之後有發明了氫彈，氫彈與原子彈有很的不同，因為氫彈是採用核聚變的方式，這個和恆星產生熱量的方式一樣，就是氫元素透過聚變變成了氦元素和能量。氫彈的威力要比原子彈大的許多，因為核聚變產生的能力比核裂變要強了許多。

在核武器研製後，就出現了可控的核裂變的方式，這就是目前的核反應堆的主要過程，通常核材料是被做成燃料棒的形式，透過中子轟擊核材料來實現裂變的鏈式反應來獲得能量，這些能量被水吸收，最終就有了蒸汽的產生，透過蒸汽可以驅動蒸汽輪機，其中可以透過蒸汽輪機帶動艦船的螺旋槳，另外也會帶動發動電機來獲得電能。

目前全新的全電推進模式是取消了蒸汽輪機帶動螺旋槳的傳統，取而代之的是蒸汽輪機帶動發電機，透過電纜把電能輸送到需要的部位，而螺旋槳可以透過電動機來帶動，這樣就省去貫通水密艙的主軸了。美國海軍的福特級航空母艦就是一款採購全電推進的航空母艦，與之前的核動力航母最大的不同就是不用蒸汽輪機直接帶動螺旋槳，而是用來發電。

無論核動力航母還是核潛艇，其動力都是核反應堆產生熱量產生蒸汽驅動蒸汽輪機，後續的就是機械傳動或者電力傳輸的區別了。包括我們的遼寧號航空母艦和山東號航空母艦也是有鍋爐產生蒸汽驅動蒸汽輪機，與核動力航母的區別就是“燒鍋爐”的燃料不同而已。文/AZ。

核動力航空母艦的能量之源：壓水反應堆

核動力是利用可控核反應來獲取能量，從而得到動力，熱量和電能。因為核輻射問題和現在人類還只能控制核裂變，所以核能暫時未能得到大規模的利用。利用核反應來獲取能量的原理是：當裂變材料(例如鈾-235)在受人為控制的條件下發生核裂變時，核能就會以熱的形式被釋放出來，這些熱量會被用來驅動蒸汽機。蒸汽機可以直接提供動力，也可以連線發電機來產生電能。

目前核潛艇，核動力航母大多使用的是壓水型核反應堆

壓水反應堆（Pressurized Water Reactor，縮寫為PWR）是美國貝蒂斯原子能實驗室開發成功的一種輕水核反應堆。所有的壓水反應堆利用普通水作為冷卻劑和中子慢化劑。

美國核能管理委員會壓水反應堆容器頂蓋

壓水堆原本設計用作核潛艇的核能船舶用推進，並被用於在碼頭市核電站（Shippingport Atomic Power Station）第二個商業核電廠原始設計中。

目前在美國執行的壓水反應堆被認為是第二代核反應堆。俄羅斯VVER反應堆類似於美國壓水反應堆。法國執行的許多壓水反應堆生產法國的大部分電力。

目前全世界核電站、核潛艇和核動力航空母艦等使用的反應堆中均以壓水堆為主，截至2000年底，全世界有258座執行中的反應堆，佔總數的64.6%。

核動力航空母艦

壓水反應堆利用輕水（普通水H2O）作為冷卻劑和中子慢化劑。其冷卻系統由兩個迴圈迴路組成。一回路連線著堆芯和二回路中的蒸汽發生器，迴路內壓力保持在150個大氣壓左右，在此壓力下可將一回路水加熱至約343℃而不沸騰。一回路水在二回路蒸汽發生器的傳熱管中將壓力約為70個大氣壓左右的二回路水加熱至沸騰（溫度約260℃），形成的水蒸氣（過濾掉混雜的液態水後）再透過二回路送至汽輪機，推動渦輪發動機運轉。在傳熱管中釋放了熱能的一回路水以290℃左右的溫度迴流至堆芯，完成一回路迴圈。從汽輪機流出的二回路水經冷凝器凝結為液態水後，迴流至蒸汽發生器，完成二回路迴圈。

壓水反應堆原理示意圖

反應堆堆芯位於壓力殼內，由排列為方形的燃料元件組成。燃料一般是富集程度(濃縮度)在2%～4.4%的燒結二氧化鈾。 和沸水反應堆相比，壓水堆堆芯體積更小，堆芯的功率密度較大（大型壓水堆的堆芯功率密度可達100千瓦/升），壓水堆的發電效率約為33%；但由於堆芯中的工作壓力和溫度都較沸水堆高，因此對反應堆材料效能的要求也較沸水堆更高。

核裂變與核聚變都會產生驚人的力量，但是概念與原理的不同使他們在軍事和生產中有著不同的應用

一、概念不同

1、核裂變

核裂變，又稱核分裂，是指由重的原子核（主要是指鈾核或鈽核）分裂成兩個或多個質量較小的原子的一種核反應形式。

2、核聚變

核聚變（nuclear fusion），又稱核融合、融合反應、聚變反應或熱核反應。核是指由質量小的原子，主要是指氘，在一定條件下（如超高溫和高壓），只有在極高的溫度和壓力下才能讓核外電子擺脫原子核的束縛，讓兩個原子核能夠互相吸引而碰撞到一起，發生原子核互相聚合作用。

生成新的質量更重的原子核（如氦），中子雖然質量比較大，但是由於中子不帶電，因此也能夠在這個碰撞過程中逃離原子核的束縛而釋放出來，大量電子和中子的釋放所表現出來的就是巨大的能量釋放。

二、原理不同

1、核裂變

裂變釋放能量是與原子核中質量－能量的儲存方式有關。從最重的元素一直到鐵，能量儲存效率基本上是連續變化的，所以，重核能夠分裂為較輕核(到鐵為止)的任何過程在能量關係上都是有利的。如果較重元素的核能夠分裂並形成較輕的核，就會有能量釋放出來。

然而，很多這類重元素的核一旦在恆星內部形成，即使在形成時要求輸入能量(取自超新星爆發)，它們卻是很穩定的。不穩定的重核，比如鈾-235的核，可以自發裂變。

快速運動的中子撞擊不穩定核時，也能觸發裂變。由於裂變本身釋放分裂的核內中子，所以如果將足夠數量的放射性物質(如鈾-235)堆在一起，那麼一個核的自發裂變將觸發近旁兩個或更多核的裂變，其中每一個至少又觸發另外兩個核的裂變，依此類推而發生所謂的鏈式反應。

這就是稱之為原子彈(實際上是核彈)和用於發電的核反應堆(透過受控的緩慢方式)的能量釋放過程。

2、核聚變

核聚變，即輕原子核（例如氘和氚）結合成較重原子核（例如氦）時放出巨大能量。因為化學是在分子、原子層次上研究物質性質，組成，結構與變化規律的科學，而核聚變是發生在原子核層面上的，所以核聚變不屬於化學變化。

這還用問嗎？那當然是可控核裂變唄。簡單的說，反應堆發生受控核裂變，發出的熱量被一回路中的冷卻工質（通常是水）透過熱交換裝置傳遞給二回路中的水，將其加熱為蒸汽驅動汽輪機發電，進而驅動螺旋槳。

潛艇和航母用的是核裂變技術，與目前的核電站採用的技術一樣。透過中子轟擊重原子（一般是鈾或鈽）產生鏈式反應和大量能量，產生的能量用來推動蒸汽輪機轉動產生動力，推進潛艇和航母航行。

核能利用分裂變和聚變兩種形式，原子彈就是屬於裂變，氫彈屬於聚變。裂變實現相對比較簡單，這也是為什麼有核國家都是先造原子彈的原因。有些擁核國家至今也沒有能力造出氫彈。核能想要用於發電或作為動力系統就必須要受控，分裂式核能可控應用技術很成熟。可聚變要求太高，還不能長時間受控。在這個領域中國科技大學在合肥建的核聚變研究機構在全球都算比較先進的了，但也只能保持數十秒！核動力艦船以及核電站用的都是裂變技術！