เครื่องปฏิกรณ์ A1B
เครื่องปฏิกรณ์ A1Bได้รับการพัฒนาโดยกองทัพเรือสหรัฐฯสำหรับเรือบรรทุกเครื่องบินพลังงานนิวเคลียร์ชั้นGerald R. Fordเรือแต่ละลำขับเคลื่อนด้วยเครื่องปฏิกรณ์ A1B สองเครื่อง เครื่องปฏิกรณ์นี้ได้รับการตั้งชื่อว่า A1B ตามแผนการกำหนดชื่อเครื่องปฏิกรณ์ของกองทัพเรือตามประเภท รุ่น และผู้ผลิต: A สำหรับเรือบรรทุกเครื่องบิน 1 สำหรับการออกแบบโรงงานเครื่องปฏิกรณ์ครั้งแรกของผู้ผลิต และ B สำหรับBechtelซึ่งเป็นบริษัทที่ผลิตเครื่องปฏิกรณ์[ 1 ]
ขณะที่นักวางแผนของกองทัพเรือพัฒนาข้อกำหนดสำหรับเรือ ชั้น Gerald R. Fordพวกเขาสรุปว่าเครื่องปฏิกรณ์ A4Wที่ใช้ขับเคลื่อนเรือบรรทุกเครื่องบินชั้นNimitz รุ่นก่อนหน้านี้ มีกำลังน้อยเกินไปสำหรับความต้องการบนเรือในปัจจุบันและที่คาดการณ์ไว้ในอนาคต[ 2 ]และตัดสินใจว่าจ้างบริษัท Bechtel Corporation ให้ออกแบบเครื่องปฏิกรณ์ใหม่ [ 3 ] ซึ่ง "ได้ดำเนินการ ด้านวิศวกรรมและ/หรือบริการก่อสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ [บนบก] มากกว่า 80 เปอร์เซ็นต์ในสหรัฐอเมริกา" [ 3 ]เครื่องปฏิกรณ์ A1B มีประสิทธิภาพมากกว่า ปรับตัวได้มากกว่า เล็กกว่า และเบากว่าแบบ A4W นอกจากนี้ยังมีส่วนต่อประสานผู้ปฏิบัติงานที่ดีขึ้นด้วย
เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ให้พลังงานแก่เรือบรรทุกเครื่องบินโดยการแตกตัวของยูเรเนียมเสริมสมรรถนะเพื่อต้มน้ำ ทำให้กังหันหมุนและผลิตกระแสไฟฟ้า กระบวนการนี้โดยส่วนใหญ่เหมือนกับโรงไฟฟ้านิวเคลียร์บนบก แต่มีข้อแตกต่างที่สำคัญอย่างหนึ่งคือ เครื่องปฏิกรณ์ของเรือใช้ พลังงาน จากเพลาเทอร์โบ โดยตรง ในการหมุนใบพัดของเรือ ตลอดหลายทศวรรษของการพัฒนา ความแตกต่างด้านการออกแบบอื่นๆ อีกหลายประการได้เกิดขึ้นระหว่างเครื่องปฏิกรณ์ของเรือและเครื่องปฏิกรณ์ของโรงไฟฟ้าขนาดใหญ่กว่ามาก
คาดว่ากำลังการผลิตความร้อนของ A1B แต่ละเครื่องจะอยู่ที่ประมาณ 700 เมกะวัตต์มากกว่าที่ A4W ให้ได้ถึง 25% [ 4 ]คาดว่าประสิทธิภาพที่ดีขึ้นในโรงงานโดยรวมจะส่งผลให้ผลผลิตของทั้งระบบขับเคลื่อนและระบบไฟฟ้าดีขึ้น การใช้ข้อมูลของ A4W [ 5 ]ร่วมกับการเพิ่มกำลังการผลิตความร้อน 25% คาดว่าเครื่องปฏิกรณ์ A1B จะผลิตไอน้ำได้เพียงพอที่จะผลิตกระแสไฟฟ้าได้ 125 เมกะวัตต์ (168,000 แรงม้า) ต่อเครื่องปฏิกรณ์ ซึ่งให้กำลังเพลา 350,000 แรงม้า (260 เมกะวัตต์) เมื่อทำงานร่วมกันเพื่อขับเคลื่อนเพลาใบพัดทั้งสี่[ 6 ]
กำลังการผลิตไฟฟ้าที่มากขึ้นจะช่วยให้สามารถกำจัดไอน้ำบริการบนเรือได้ ซึ่งจะช่วยลดความต้องการบุคลากรในการบำรุงรักษา[ 7 ]นอกจากนี้ การใช้เครื่องยิงเครื่องบินด้วยแม่เหล็กไฟฟ้า (EMALS) จะทำให้ปีกอากาศของเรือเป็นอิสระจากข้อจำกัดของไอน้ำแรงดันสูงที่ใช้บนเรือบรรทุกเครื่องบินชั้น นิมิตซ์