Son zamanlarda, Askeri İnceleme sayfalarında, yeni güç kaynaklarının Japon denizaltısı "Oryu" nun ("Dragon-Phoenix") elektrik tahriki için avantajları hakkında tartışmalar ortaya çıktı, denizaltı serisinin sondan bir önceki birimi " Soryu" türü. Tartışmanın nedeni, bir lityum iyon akümülatör pili (LIAB) ile donanmış onbirinci (on iki sıralı denizaltı serisinde) denizaltının kendini savunma kuvvetlerinin filosuna kabul edilmesiydi.
Bu arka plana karşı, ikinci aşama olarak adlandırılan havadan bağımsız bir elektrik santralinin (VNEU) oluşturulması ve denenmesi gerçeği tamamen fark edilmeden kaldı. FC2G AIP, daha önce DCN olan French Naval Industrial Group'tan (NG) mühendisler ve tasarımcılar tarafından geliştirildi. Daha önce, aynı endişe, Agosta-90B denizaltısı için kapalı çevrim buhar türbini temelinde çalışan bir VNEU tipi MESMA yarattı.
Şu soruyu sormak mantıklı: Daha önce bir denizaltıda doğrudan hidrojen üretme girişimleri olmadı mı? Cevap: yapılmıştır. Amerikalılar ve bilim adamlarımız, hidrojen elde etmek için dizel yakıtın reformunun yanı sıra kimyasal reaktif bağlarından doğrudan elektrik enerjisi üretme sorunuyla uğraşıyorlardı. Ancak başarı, NG bilim adamlarına ve mühendislerine geldi. Fransız mühendisler, standart OTTO-2 dizel yakıtını yeniden düzenleyerek, bir denizaltı teknesinde yüksek saflıkta hidrojen alırken, Alman denizaltıları 212A tipi teknelerinde H2 stokları taşımak zorunda kalan bir birim oluşturmayı başardılar.
NG Concern'in doğrudan denizaltıda ultra yüksek saflıkta (%99,999 saflıkta) bir hidrojen üretim ünitesi oluşturmasının önemi, deniz uzmanları tarafından henüz tam olarak takdir edilmemiştir. Böyle bir kurulumun ortaya çıkması, mevcut denizaltıların modernizasyonu ve yeni denizaltılar için projelerin oluşturulması, su altında sürekli kalış sürelerinin yüzeye çıkmadan arttırılması için muazzam fırsatlarla doludur. OTTO-2 yakıtının ECH'deki VNEU yakıt hücrelerinde kullanılmak üzere serbest hidrojen elde edilirken göreceli ucuzluğu ve bulunabilirliği, bu teknolojiye sahip ülkelerin denizaltıların performans özelliklerini iyileştirmede önemli ilerlemeler kaydetmesini sağlayacaktır. Bu tip anaerobik tahrik sistemlerinde ustalaşmak, daha önce önerilenden çok daha karlı.
Ve bu yüzden.
1. EHG'deki VNEU, Stirling motorundan iki kat daha sessiz çalışır, çünkü makinenin dönen parçalarına sahip değildirler.
2. Dizel yakıt kullanırken, hidrit içeren çözeltileri depolamak için gemide ek tanklar taşımak gerekli değildir.
3. Denizaltının anaerobik tahrik sistemi daha kompakt hale gelir ve daha düşük termal etkiye sahiptir. Tüm bileşenler ve sistemler sekiz metrelik ayrı bir bölmede toplanır ve denizaltı bölmelerine dağılmaz.
4. Şok ve titreşim yüklerinin kurulum üzerindeki etkisi daha az kritiktir, bu da lityum iyon piller hakkında söylenemeyen kendiliğinden tutuşma olasılığını azaltır.
5. Bu kurulum LIAB'den daha ucuzdur.
Bazı okuyucular makul bir şekilde tartışabilir: İspanyollar ayrıca denizaltıda yüksek oranda saflaştırılmış hidrojen üretmek için bir anaerobik biyoetanol dönüştürücü (BioEtOH) yarattılar. Bu tür birimleri "S-80" tipi denizaltılarına kurmayı planlıyorlar. İlk AIP'nin Mart 2021'de Cosme Garcia denizaltısına kurulması planlanıyor.
Bence İspanyol kurulumunun dezavantajı, kriyojenik oksijene ek olarak, yaygın OTTO-2 yakıtına kıyasla bir takım dezavantajlara sahip olan biyoetanol kaplarının da gemiye yerleştirilmesi gerektiğidir.
1. Biyoetanol (teknik alkol), dizel yakıttan %34 daha az enerji yoğundur. Bu da uzaktan kumandanın gücünü, denizaltının seyir menzilini ve depolama hacimlerini belirler.
2. Etanol higroskopiktir ve oldukça aşındırıcıdır. Ve her yerde - "su ve demir".
3. 1 litre biyoetanol yandığında aynı miktarda CO açığa çıkar.2yakılan yakıtın hacmi olarak. Bu nedenle, böyle bir tutumu “köpürtmek” dikkate değer olacaktır.
4. Biyoetanolün oktan derecesi 105'tir. Bu nedenle, patlama motoru cıvata ve somunlara üfleyeceğinden dizel jeneratör tankına dökülemez.
Bu nedenle, dizel yakıt reformuna dayalı VNEU'ya hala tercih edilir. DPL yakıt tankları çok hacimlidir ve hiçbir şekilde "biyoetanol" tesisinin çalışması için endüstriyel alkol için ek tankların mevcudiyetine bağlı değildir. Ek olarak, tek bir OTTO-2 yakıtı, herhangi bir deniz üssünde veya üssünde her zaman bol miktarda olacaktır. Teknik de olsa alkol hakkında söylenemeyecek herhangi bir gemiden denizde bile elde edilebilir. Ve oksijenin yerleştirilmesi için boşalan hacimler (opsiyonel olarak) verilebilir. Ve böylece denizaltı dalışının süresini ve aralığını arttırın.
Bir soru daha: LIAB'ye hiç ihtiyaç var mı? Cevap: kesinlikle gerekli! Pahalı ve çok yüksek teknolojili olmalarına rağmen, yangın için tehlikeli oldukları mekanik hasardan korkarlar, yine de daha hafiftirler, herhangi bir şekle girebilirler (konformal), en az 2-4 kat (kurşun-çinko ile karşılaştırıldığında) asit piller) daha yüksek kapasiteli depolanmış elektriğe sahiptir. Ve bu onların ana avantajı.
Ama o zaman neden LIAB, bir tür VNEU taşıyan böyle bir tekne?
Akü şarjını sıkıştırmak için bir dizel jeneratörü başlatmak veya başlatmak için su altı dizel motoru (RDP) cihazını deniz yüzeyinde "çıkarmamak" için anaerobik bir enerji santrali gereklidir. Bu olur olmaz, teknenin maskesini kaldıran iki veya üç işaret hemen görünecektir: RDP şaftından su yüzeyinde bir kesici ve bu geri çekilebilir cihazın radar / TLV / IR görünürlüğü. Ve denizaltının kendisinin görsel (optik) görünürlüğü, RDP altında "asılı", uzaydan bile önemli olacaktır. Ve çalışan bir dizel motorun egzoz gazları (su yoluyla da olsa) atmosfere girerse, BPA (PLO) uçağının gaz analizörü bölgede bir denizaltı olduğu gerçeğini kaydedebilecektir. Bu bir kereden fazla oldu.
Ve Ötesi. Bir denizaltı bölmesinde bir dizel veya dizel jeneratör ne kadar sessiz çalışırsa çalışsın, düşmanın FKÖ kuvvetlerinin ve araçlarının hassas kulakları tarafından her zaman duyulabilir.
AB ve VNEU'nun ortak kullanımı ile tüm bu dezavantajlardan kaçınılabilir. Bu nedenle, kapasitenin LIAB'den 5-10 kat (!) daha büyük olması beklenen magnezyum, silikon-metal veya kükürt piller gibi elektrik enerjisinin VNEU ve süper kapasite depolama cihazlarının ortak kullanımı çok olacaktır. umut verici. Ve bana öyle geliyor ki, bilim adamları ve tasarımcılar, yeni denizaltılar için projeler geliştirirken bu durumu zaten dikkate aldılar.
Örneğin, "Soryu" tipi bir dizi denizaltının inşasının tamamlanmasından sonra, Japonların yeni nesil denizaltının tasarımına ve Ar-Ge'sine başlayacağı biliniyordu. Son zamanlarda, medya 29SS tipi bir denizaltı olacağını bildirdi. Geliştirilmiş tasarıma sahip tek bir (tüm mod) Stirling motoru ve muhtemelen geniş bir LIAB ile donatılacaktır. Ve bu tür çalışmalar, Amerikalı bilim adamları ile birlikte 2012'den beri yürütülmektedir. Yeni motor, çalışma sıvısı olarak nitrojene, İsveç otomobillerinde ise helyuma sahip olacak.
Askeri analistler, yeni geminin genel anlamda Soryu sınıfı denizaltı üzerinde çalışılan çok başarılı şekli koruyacağına inanıyor. Aynı zamanda, boyutun önemli ölçüde azaltılması ve "yelkene" (geri çekilebilir cihazların çiti) daha akıcı bir şekil verilmesi planlanmaktadır. Yatay pruva dümenleri, tekne gövdesinin pruvasına hareket ettirilecektir. Bu, yüksek su altı hızlarında denizaltı gövdesi etrafında su akarken hidrodinamik direnci ve içsel gürültü seviyesini azaltacaktır. Denizaltının tahrik ünitesi de değişikliğe uğrayacak. Sabit hatveli pervane, bir su jeti ile değiştirilecektir. Uzmanlara göre, denizaltının silahlandırmasında önemli değişiklikler olmayacak. Daha önce olduğu gibi, tekne ağır torpidolar ("Tip 89"), denizaltı karşıtı torpidolar ve Harpoon sınıfı denizaltı seyir füzelerinin yanı sıra mayın tarlalarının döşenmesi için altı adet 533 mm torpido kovanı tutacak. Denizaltıdaki toplam mühimmat 30-32 adet olacak. Aynı zamanda, tipik yükü (6 yeni gemisavar füzesi, 8 tip 80 PLO torpido, 8 tip 89 ağır torpido, kendinden tahrikli GPA ve elektronik harp araçları) görünüşe göre korunacak. Ek olarak, yeni teknelerin bir torpido tüpünden fırlatılan aktif denizaltı karşıtı korumaya (PTZ), muhtemelen hava savunmasına sahip olacağı varsayılmaktadır.
Yeni bir denizaltı oluşturma çalışmalarının aşağıdaki dönemlerde gerçekleştirilmesi planlanmaktadır: 2025'ten 2028'e kadar olan dönemde Ar-Ge, 29SS projesinin ilk denizaltı binasının inşası ve devreye alınması 2031'de bekleniyor.
Yabancı uzmanlara göre, Hint ve Pasifik Okyanuslarının devletlerinin yakında filolarını modernize etmeleri ve yenilemeleri gerekecek. Denizaltı kuvvetleri dahil. 2050 yılına kadar olan dönem için denizaltı ihtiyacı yaklaşık 300 adet olacaktır. Potansiyel alıcıların hiçbiri VNEU ile donatılmamış tekneleri satın almayacak. Bu, Hindistan ve Avustralya tarafından düzenlenen denizaltı satın alma ihaleleriyle ikna edici bir şekilde kanıtlanmıştır. Hindistan, Fransız Scorpen sınıfı nükleer denizaltıları satın aldı ve Kanbera, filosu için Japon Soryu sınıfı nükleer denizaltıları seçti. Ve bu tesadüf değil. Bu tip teknelerin her ikisinde de, 2-3 haftaya (15-18 gün) kadar yüzeye çıkmadan su altında kalmalarını sağlayan VNEU bulunur. Japonya'nın şu anda on bir nükleer denizaltısı var. Güney Kore, K-III tipi denizaltısını lityum iyon pillerle inşa ediyor.
Ne yazık ki, nükleer olmayan, havadan bağımsız tahrik sistemleriyle donanmış denizaltılar yaratma başarısıyla övünemeyiz. Bu yönde çalışmalar yapılmasına rağmen, başarının çok uzak olmadığı görülüyordu. CDB MT "Malakhit", CDB MT "Rubin", FSUE "Krylovsky Devlet Bilim Merkezi", Merkezi Bilimsel Araştırma Enstitüsü "SET" uzmanlarının yakın gelecekte hala bir Rus havadan bağımsız oluşturabilecekleri umulmaktadır. nükleer olmayan denizaltılar için motor, yabancı analoglara benzer veya onlardan daha iyi. Bu, deniz kuvvetlerinin savaşa hazır olma durumunu önemli ölçüde artıracak, denizaltıların geleneksel alıcılara ihracatındaki konumumuzu güçlendirecek ve deniz ürünlerimizin tedariki için yeni pazarların fethedilmesine yardımcı olacaktır.
