就在年最后几天，中国公布了一款非常重要的动力系统，这就是中国船舶所研制的大缸径斯特林发动机。新闻中这款发动机额定功率达到Kw，效率达到40%。是目前功率最大的斯特林发动机。

搜图编辑

提到斯特林发动机，大家第一反应肯定是aip潜艇的动力。斯特林发动机是一种外燃机，也就是发动机本身不参与燃烧，它只是将冷端和热端之间的温度差转化为动能的机械装置。至于热端的热源是什么，它并不关心。由于它特殊的设计，其热效率就是按卡诺循环计算。也就是说，如果进一步提高热端温度，其效率将不止新闻中提的40%。当然，热端的温度也要考虑潜艇受不受得了，一般不会超过度。所以物理好的网友，也可以倒推一下冷端温度是多少。将斯特林发动机应用于潜艇有很多好处。第一是燃料简单，常见的潜艇斯特林就是烧柴油和液氧。而其他几种形式的aip动力，比如闭循环柴油机，还要加入惰性气体氩气。燃料电池更是需要存储危险的氢气。不论是柴油还是液氧，在任何港口添加都很方便。而燃料电池的储氢模块则需要在专用船厂进行拆卸更换，后勤保障非常麻烦。第二，噪声小，斯特林发动机是连续燃烧，不像柴油机，在气缸里发生爆燃。因此缸内压力变化平稳，震动和噪声都很小。因此，自从瑞典将斯特林发动机应用在常规潜艇后，这种形式的aip就大行其道。中国和日本都引进了瑞典的技术，仿制出第一代斯特林潜艇发动机，分别应用在各自的和苍龙潜艇上。但这款发动机有个问题，额定功率只有65kw，最大功率才75kw，而我们现在的2.0T的家用轿车，功率都能到kw以上。而日本的苍龙排水量达到吨，靠四台这种发动机推动，速度可想而知，也就能维持不到3节的航速，跟人走路速度差不多。但一次下潜可以呆两个星期，这个诱惑太大了，尤其是对于没有核潜艇的日本。因此，速度这种事也就只能忍忍了。中国的其实也没好到哪里去，多吨的排水量，四台斯特林，水下也是龟速。因此，提升斯特林的功率就成为当务之急，但要在潜艇狭小的空间限制下，实现高效率大功率的斯特林发动机谈何容易。大直径气缸的润滑，密封，回热器的结构和材料等等都需要精心地设计。

搜图编辑

而就为区区几十艘潜艇，百十来台发动机进行如此高科技的发动机研发，成本会亏死的。瑞典其实也得益于60年代石油危机时，为了避开用油改用其他燃料而进行的斯特林发动机研究的老底子，才历经20年开发出了这一款75kw的斯特林。而中国蓬勃发展的新能源技术，为我们的斯特林发动机研究提供了有力的市场支撑。一种是垃圾发电，因为斯特林不限制热源形式，因此燃烧垃圾的热量可以用来推动斯特林发电。还有一种是太阳能加热斯特林。就是用大量的镜子集中太阳光，加热斯特林发动机的热端。虽然这些斯特林发动机的结构形式跟潜艇的需求还有差异，但蓬勃发展的绿色能源市场，还是给斯特林的研究带来的大量的资金和人才。这才使得我们可以研发出这款kw的斯特林发动机。这一台比苍龙级四台加一起功率还高，如果潜艇装上四台这款发动机，保守估计可以把水下航速推高到10节以上，在与苍龙的对决中，牢牢占据机动性优势。更令人震惊的是，所的新闻还透露，未来还将研制兆瓦级的斯特林发动机。如果研制成功，它将量变导致质变。成为改变常规潜艇动力形式的一款神器。从二战到现在，常规潜艇的主动力一直是柴油机+蓄电池的组合。即使现在加入了aip系统，也只是作为一种辅助动力。如果斯特林能达到兆瓦级，那么多台并联后，可以直接取消柴油机，以斯特林为主动力。这样将大大简化机械结构，缩小动力舱体积，为有效载荷提供更多的空间。而所的新闻里还说，这款发动机可以与小型核堆结合，因为不用烧开水，直接用堆芯加热斯特林发动机。因此避免了笨重的蒸汽回路和汽轮机，核潜艇的体积和噪音将大大缩小。

搜图编辑

我们的题目中说可上九天揽月，可下五洋捉鳖。下五洋捉鳖就是指潜艇。上九天揽月是什么呢？就是我们未来的太空核动力推进装置。现在的化学能火箭现在已经达到了瓶颈，提升的空间有限。未来想要实现深空航行，核动力航天器势在必行。其中最有希望的一种形式就是采用核反应堆推动斯特林发电，然后用霍尔电力推进器推进。目前最优秀的氢氧发动机比冲不过多秒，而霍尔发动机轻松可以到秒以上。这么高的比冲，消耗很少燃料就能达到很高的速度。美国正在研制的kilopower，采用8台斯特林，总电功率也不过10kw，但这点电功率产生的推力太小。而想要在太阳系内飞行，功率上兆瓦那是必须的。比如年上海空间推进研究所发表的一篇论文中，对我国的未来核电推进霍尔发动机做了计算。消耗1MW电功率，5台kw霍尔发动机。系统总重2.7吨，从低地球轨道到火星，只需要消耗3.9吨推进剂。想达到这1mw的电功率，用几十台千瓦级的斯特林发动机并联发电系统就太复杂了，我们这一台就达到mw级将大大减少系统复杂度和重量，是我们星辰大海理想的坚强后盾。

综上所述，这款斯特林发动机，在未来的水下和太空中将扮演举足轻重的角色，其意义怎么说都不为过。而且由于军民融合，技术互通，它的发展速度将远远超过其他国家。我们的未来是星辰大海，这款发动机，就是通向星辰大海的钥匙。