军用潜艇执行的任务包括反潜战、打击水面舰艇、近海防御、突破封锁线、情报收集及特种部队支援等。根据动力系统类型，现代军用潜艇主要分为核动力潜艇与常规动力潜艇两大类。核动力潜艇因动力强大和续航能力远超常规动力潜艇，虽然制造成本较高。相比之下，常规动力潜艇成本低，但其速度较慢，续航能力也较弱。为了减少噪音并提高隐蔽性，先进的常规潜艇采用了AIP技术。AIP即"Air Independent Propulsion"，是一种不依赖于外界空气的推进系统。

常规潜艇的动力限制了其作战能力和活动范围。因此，开发一种介于核动力与常规动力潜艇之间的新型潜艇，既具有核潜艇的远航能力，又能维持常规潜艇的低成本，显得尤为重要。这种新型潜艇即为小型核动力AIP潜艇。据外国研究显示，可在2000吨级的常规潜艇中增加一个核动力模块，直径大约在6.4至8.4米，模块长度大约5.5米，重量增加大约350吨，成本增加大约15至22%。值得庆幸的是，我国在小型核动力AIP技术上不仅不落后，甚至可能领先于世界，成为世界上首个装备此类潜艇的国家。

2008年，《核技术》杂志第二期发表的《现代常规潜艇的小型核动力AIP技术》一文中提到，适用于常规潜艇的小型核动力系统有脉冲堆、高温气冷堆和小型一体化压水堆三种类型。我们自豪地宣布，这三种核反应堆我国均有研制，且技术处于世界领先水平。

据《中国日报》1991年6月报道，中国设计并建造了铀氢锆脉冲反应堆并投入使用，使中国成为世界上第二个拥有脉冲反应堆设计制造能力的国家。

根据《澎湃新闻》2000年的报道，我国在清华大学建成了10 MW高温气冷试验堆(HTR-10)，这是世界上首个采用模块化并排布置的球床高温气冷堆。

关于小型一体化压水堆，它是由核潜艇使用的一体化压水堆通过降低运行压力和简化设计而来，相较于常规一体化压水堆，其成本更低。对于已经装备核潜艇的我国来说，这方面不存在任何技术难题。

2017年初，尹卓少将在CCTV7的一个节目中提到了一种同时装备有“低温核堆”和AIP系统的潜艇。这实际上指的就是之前提到的小型核动力AIP潜艇。尹卓少将的信息通常非常可靠。

2017年11月，尹卓少将在CCTV4的一个节目中曾表示，我国的电磁弹射器技术已超过美国，证明在“福建舰”上的应用。这表明我国肯定正在研发小型核动力AIP潜艇，并可能很快装备部队。

2018年，中国中船重工的首席专家吴崇建在接受采访时透露，我国正在研发第四代AIP潜艇，代号041。据此推测，041型潜艇可能就是一款小型核动力AIP潜艇。

最近公开的招标信息间接证实了我国正在建造带核动力的中小型潜艇。

对于熟悉核潜艇动力系统的人来说，可以明显看出“YHL/EHL系统用水悬浮物检测专用装置”中的YHL和EHL代表“一回路、二回路”。显然，这是核反应堆使用的装置。我们推测，这种设备正是041型小型核动力AIP潜艇使用的装置。这表明041型小型核动力AIP潜艇的建造可能已经开始！

目前，具有自主研发小型核动力潜艇能力的国家仅包括美国、俄罗斯、中国、德国、法国、日本。其中，美国已有近70艘核潜艇，数量充足，目前没有证据表明美国正在研发此类潜艇。而俄罗斯、德国、法国的下一代AIP潜艇也已曝光，都采用常规动力。因此，未来我国有望成为世界上首个装备小型核动力AIP潜艇的国家。

根据公开消息，我国041型小型核动力AIP潜艇可能将小型核反应堆与斯特林发动机结合使用作为核动力。

法国是最早装备小型核动力潜艇的国家。法国的“红宝石”级小型核潜艇水下排水量约2700吨，采用电动螺旋桨推进，推进功率为7兆瓦，最大航速为25节。小型核动力AIP潜艇与小型核潜艇有共同之处，但本质上有所不同。实际上，小型核动力AIP潜艇相当于在常规AIP潜艇基础上增加了小型核动力装置，但其输出功率还不足以支持潜艇以最高航速航行。

那么我国的小型核动力AIP潜艇又将采用哪种技术路线呢？

《现代常规潜艇的小型核动力AIP技术》学术论文提到，在作战区域，潜艇在70%至80%的时间内处于低速巡航状态，而实施进攻和逃逸的时间仅占20%左右。因此，能否满足长时间低速巡航和高速进攻以及进攻后的足够逃逸速度，是选择潜艇动力的主要考虑。选择小型核动力AIP系统作为常规潜艇的辅助动力系统，由于核燃料的裂变不需要空气，并且一次装料可以满功率运行一年以上；

中途无需添加燃料，不受下潜深度和潜伏时间的限制，为全航程提供足够的能源，可满足长时间水下低速巡航时的动力要求。其与常规潜艇的蓄电池组的并联使用，则可满足潜艇高速攻击与逃逸的速度要求。

由此可见，我国的小堆AIP潜艇动力系统肯定是在常规AIP潜艇的基础上加装小型核动力改进而来。据报道，我国出口泰国的常规AIP潜艇S26T的动力系统由2台斯特林发动机和3台国产化版本的MTU—16V—396 SE84型增压柴油机组成，同时还配备了电池组。在此基础上，可以把柴油机拆除，并省掉几百吨燃油和氧化剂，替换成小型核动力，同时根据需要配备足够数量的斯特林发动机，即可摇身一变成为小堆AIP潜艇。

潜艇使用的小型核反应堆有高温气冷堆、脉冲堆和小型一体化压水堆，但不管是哪一种，其一回路都会采用低温低压设计以降低造价、运行噪音，提高安全性。反应堆本身并不能输出动力，但可以通过加热水产生蒸汽推动发动机运转。至于会采用什么发动机与其相结合呢？目前来看有两种选择。

一是采用蒸汽轮机。

通常情况下，核反应堆通过一回路产生的高温高压蒸汽推动蒸汽轮机运转产生动力，蒸汽轮机自身热效率仅25%～30%，总体运转效率约15%。然而这种动力系统有个问题就是会产生较大噪音，不利于潜艇降低噪音。

二是采用我国研制的世界领先的斯特林发动机。

斯特林机又称为外燃机，与内燃机最大的不同就是其运转靠的并不是靠燃料爆燃产生的推力，噪音更低，而且还不挑热源，只要能够产生足够热量就行。令人振奋的是我国在斯特林发动机领域已经领先世界。据《中国船舶报》2021年12月21日消息，我国研制成功大功率的斯特林发动机，功率达到320千瓦，热效率40%，属于国际领先水平。这种动力系统相比核反应堆加蒸汽轮机组合而成的动力系统具有更低的运转噪音和更高的运转效率。

考虑到斯特林发动机与小型核反应堆结合的技术路线优于蒸汽轮机与小型核反应堆结合的技术路线，并且我国已经研制出世界领先的斯特林发动机，预计041型小堆AIP潜艇很可能采用斯特林发动机与小型核反应堆结合，同时又与常规潜艇一样，配备电池组的动力系统方案。

那么041型小堆AIP潜艇性能又能达到什么水平呢？

常规AIP潜艇需携带几百吨燃料和氧化剂，航程有限，使用AIP系统航行时最大航程不超过3000公里左右，航速仅3～5节，连巡航速度10～12节的商船都追不上，只能采用水下潜伏的方式搞伏击，作战潜力被极大限制。

给AIP潜艇安装小型核反应堆可以让潜艇获得接近无线的航程，但小堆AIP潜艇并不等同于核动力潜艇，充当的是辅助动力角色。以加拿大研制的用于2000吨级AIP潜艇的AMPS1000小型核反应堆为例，其热功率为10.8兆瓦，热效率15%左右，即输出功率约1.5兆瓦。这个功率能够让水下排水量2000吨级的潜艇在水下航速达到10节左右。

如果我国给041型小堆AIP潜艇配备的10兆瓦级小型核反应堆加热效率高于蒸汽轮机的斯特林发动机，那么其输出功率将达到2兆瓦级，配备6台斯特林发动机就足以让041型小堆AIP潜艇巡航速度达到12～13节左右。考虑到我国出口泰国的S26T常规AIP潜艇最高航速就已经达到22节，因此041型小堆AIP潜艇的最高航速只会高于22节，甚至有望达到法国“红宝石”级小型核潜艇的最高航速，即25节。

简而言之，041型小堆AIP潜艇在配备小型核动力以后，巡航速度将从3～5节提升到13～14节，最大航速起码达到22节，武器系统，艇上电子、声呐系统则与常规AIP潜艇基本一样。

虽然这种小堆AIP潜艇没办法像核动力潜艇那样一直保持最高航速航行，但巡航速度也远大于常规AIP潜艇，最高航速起码达到常规AIP潜艇。这就能够让潜艇具备很强的静音机动性和超远的作战半径，堪称海中“小虎鲸”。战时追杀敌方商船、运输船，跨越几千公里溜到敌方港口内搞伏击、偷偷投放水雷也是有可能的，相比常规AIP潜艇，其作战潜力得到极大提升！由于成本、建造难度远低于核动力潜艇，小堆AIP潜艇可以像常规动力潜艇那样大量建造，让我国快速缩小与美国的潜艇规模、战斗力差距。