Thời kỳ Chiến tranh Thế giới thứ II, Hải quân Đức không thể so sánh với Hải quân Hoàng gia Anh và cũng không thể đột phá tuyến phong tỏa của quân Anh ở biển Bắc. Do vậy họ đã tổ chức một lực lượng tàu ngầm hoạt động mạnh ở Đại Tây Dương, tấn công tuyến tiếp tế của quân Đồng Minh.
Trong thời gian 6 năm, lực lượng tàu ngầm Đức tổng cộng đã đánh chìm 395 tàu chiến mặt nước của Đồng Minh và trên 5000 tàu buôn khiến cho tuyến phía Tây của Mỹ một thời rơi vào khó khăn tiếp tế. Tàu ngầm Đức cũng phải chịu một cái giá trầm trọng với 781 trong tổng số 1188 tàu ngầm U-boat bị đánh chìm. Trong đó trên một nửa là bị phát hiện và bị đánh chìm trong quá trình nổi lên mặt nước để nạp điện.
Ngoài vấn đề thời gian hoạt động, các tàu ngầm thông thường cũng có tốc độ rất hạn chế. Tốc độ tối đa của tàu ngầm U-boat khi lặn chỉ là 19 hải lý/h, không thể nào đuổi theo các tàu mặt nước chạy tốc độ cao, chỉ có thể nổi lên mặt nước sử dụng động cơ diesel mới có thể đuổi kịp nhưng như vậy thì sẽ đánh mất ưu thế ẩn nấp.
Sau chiến tranh thế giới thứ 2, các nhà khoa học Mỹ đã nghiên cứu ra một lò phản ứng áp lực nước và ứng dụng nó vào tàu ngầm năng lượng hạt nhân đầu tiên mang tên USS Nautilus. Tàu ngầm này có năng lực hành trình, tính yên tĩnh và tốc độ đều nâng cao đáng kể. Sau đó, hai nước Mỹ - Xô đã cạnh tranh kịch liệt với nhau trong lĩnh vực tàu ngầm hạt nhân. Các nước Anh, Pháp, Trung Quốc cũng lần lượt nghiên cứu được tàu ngầm hạt nhân của mình.
Con tàu ngầm hạt nhân đầu tiên đã ra đời cách ngày nay 70 năm, nước Mỹ đã bắt đầu phát triển thế hệ tàu ngầm hạt nhân chiến lược thứ 5 lớp Columbia. Nước phát triển chậm nhất cũng đã tích cực phát triển lớp tàu ngầm hạt nhân 097 với các đồn đoán rằng tính năng thậm chí còn tốt hơn các tàu ngầm hạt nhân tiên tiến nhất của Mỹ.
Tàu ngầm hạt nhân phát triển quá nhanh chóng, hiện nay đa số tàu ngầm hạt nhân của các nước là những tàu từ thập niên 1970 nhưng vẫn có thể đối phó với chiến tranh hiện đại thông tin hóa. Tuy nhiên tính đến nay, toàn cầu chỉ có Mỹ và Pháp là có tàu sân bay năng lượng hạt nhân. Nếu nói về tính năng thì thật sự nắm vững kỹ thuật tàu sân bay năng lượng hạt nhân chỉ có một mình nước Mỹ.
Công nghệ mấu chốt của tàu sân bay năng lượng hạt nhân nằm ở lò phản ứng. Không gian tàu sân bay và tải trọng có hạn, ngoài việc mang các thiết bị điện tử, vũ khí và nhân viên ra, nó còn chứa các máy bay chiến đấu, máy bay tiếp dầu, vũ khí đạn dược và lương thực dự trữ ... Không gian hữu hạn phải dùng để chứa máy bay và vật chất, bố trí các thiết bị nhằm cải thiện không gian sinh hoạt cho nhân viên. Bởi thế không gian còn lại dành cho lò phản ứng hạt nhân không còn quá nhiều.
Nếu như chiếm diện tích quá lớn mà không thể cung cấp và phối hợp động lực thì chẳng bằng là cứ sử dụng động cơ thông thường. Tàu sân bay Charles de Gaulle của Pháp là một ví dụ. Vì cố cưỡng cầu sử dụng lò phản ứng hạt nhân của tàu ngầm nên dẫn tới động lực không đủ, tốc độ tối đa của tàu sân bay chỉ đạt 25 hải lý/h.
Tàu sân bay năng lượng hạt nhân đầu tiên của Mỹ là Enterprise cũng đối mặt với vấn đề như vậy. Nó trang bị đủ 8 lò phản ứng hạt nhân áp lực nước A2W để cung cấp 280.000 mã lực, ngoài ra còn phối hợp thêm 4 động cơ tuốc bin khí và 4 động cơ diesel để dự phòng.
Đến khi chế tạo lớp tàu Nimitz, công nghệ động cơ năng lượng hạt nhân của Mỹ đã tương đối thành thục. Họ dùng 2 lò phản ứng hạt nhân A4W áp lực nước là đủ cung cấp công suất 260.000 mã lực giúp tàu đạt vận tốc tiêu chuẩn 30 hải lý/h.
Nước Mỹ hiện đang nghiên cứu phát triển tàu sân bay lớp Ford sử dụng lò phản ứng mới nhất là A1B có công suất nâng cao 25%. Trong khi đó Trung Quốc vẫn không có năng lực chế tạo tàu sân bay năng lượng hạt nhân. Hiện nay, tàu phá băng động cơ hạt nhân của Trung Quốc đã có tiến triển lớn, chờ khi công nghệ thành thục sẽ ứng dụng vào tàu sân bay năng lượng hạt nhân. Đến khi đó Trung Quốc mới có thể nghĩ đến chuyện chế tạo tàu sân bay năng lượng hạt nhân.
Theo Toutiao