Nesen Militārā pārskata lapās ir parādījušies strīdi par jaunu enerģijas avotu priekšrocībām japāņu zemūdenes "Oryu" ("Dragon-Feniks"), kas ir priekšpēdējā vienība no zemūdenes sērijas, elektriskajai piedziņai. Soryu "tipa. Diskusijas iemesls bija vienpadsmitās (divpadsmit pasūtīto zemūdenes sērijas) zemūdenes, kas bija bruņota ar litija jonu akumulatoru (LIAB), pašaizsardzības spēku flote.
Ņemot to vērā, fakts par tā dēvētā otrā posma no gaisa neatkarīgas elektrostacijas (VNEU) izveidi un izmēģinājuma darbību palika pilnīgi nepamanīts. FC2G AIP izstrādāja inženieri un dizaineri no Francijas Naval Industrial Group (NG), agrāk DCN. Iepriekš šīs pašas bažas radīja VNEU tipa MESMA zemūdenei Agosta-90B, kas darbojās uz slēgta cikla tvaika turbīnas bāzes.
Ir loģiski uzdot jautājumu: vai iepriekš nav bijuši mēģinājumi ražot ūdeņradi tieši uz zemūdenes? Atbilde: ir veikti. Amerikāņi un mūsu zinātnieki nodarbojās ar dīzeļdegvielas reformēšanu, lai iegūtu ūdeņradi, kā arī problēmu ar tiešu elektroenerģijas ražošanu no reaģentu ķīmiskajām saitēm. Bet panākumus guva NG zinātnieki un inženieri. Franču inženieriem izdevās izveidot vienību, kas, reformējot standarta OTTO-2 dīzeļdegvielu, ar zemūdens laivu saņem augstas tīrības pakāpes ūdeņradi, savukārt vācu zemūdenes ir spiestas savās 212. A tipa laivās nest H2 krājumus.
Jūras spēku speciālisti vēl nav pilnībā novērtējuši, cik svarīgi ir NG Concern izveidot īpaši augstas tīrības pakāpes (99, 999% tīrības) ūdeņraža ražošanas vienību tieši uz zemūdenes. Šādas iekārtas parādīšanās ir saistīta ar milzīgām iespējām modernizēt esošās zemūdenes un izveidot projektus jaunām zemūdenēm, lai palielinātu to nepārtrauktas uzturēšanās ilgumu zem ūdens bez virsmas. OTTO-2 degvielas relatīvais lētums un pieejamība, iegūstot brīvu ūdeņradi izmantošanai VNEU kurināmā elementos ECH, ļaus valstīm, kurām ir šī tehnoloģija, panākt ievērojamu progresu zemūdens darbības rādītāju uzlabošanā. Šāda veida anaerobo vilces sistēmu apgūšana ir daudz izdevīgāka nekā iepriekš ierosināts.
Un tāpēc.
1. VNEU EHG darbojas divas reizes klusāk nekā Stirlinga dzinējs, jo tiem vienkārši nav rotējošas mašīnas daļas.
2. Izmantojot dīzeļdegvielu, nav nepieciešams uzņemt papildu tvertnes hidrīdu saturošu šķīdumu uzglabāšanai.
3. Zemūdenes anaerobā vilces sistēma kļūst kompaktāka un tai ir zemāks termiskais efekts. Visas sastāvdaļas un sistēmas tiek savāktas atsevišķā astoņu metru nodalījumā, nevis izkaisītas pa zemūdens nodalījumiem.
4. Triecienu un vibrācijas slodžu ietekme uz iekārtu ir mazāk kritiska, kas samazina tās spontānas aizdegšanās iespēju, ko nevar teikt par litija jonu baterijām.
5. Šī iestatīšana ir lētāka nekā LIAB.
Daži lasītāji var pamatoti iebilst: spāņi izveidoja arī anaerobu bioetanola reformētāju (BioEtOH), lai uz zemūdenes ražotu ļoti attīrītu ūdeņradi. Viņi plāno uzstādīt šādas vienības uz savām "S-80" tipa zemūdenēm. Pirmo AIP plānots uzstādīt zemūdenē "Cosme Garcia" 2021. gada martā.
Manuprāt, Spānijas iekārtas trūkums ir tāds, ka līdzās kriogēnam skābeklim uz kuģa ir jāievieto arī bioetanola tvertnes, kam ir vairāki trūkumi salīdzinājumā ar parasto OTTO-2 degvielu.
1. Bioetanols (rūpnieciskais alkohols) ir par 34% mazāk energoietilpīgs nekā dīzeļdegviela. Un tas nosaka vilces sistēmas jaudu, zemūdenes kreisēšanas diapazonu un uzglabāšanas apjomus.
2. Etanols ir higroskopisks un ļoti kodīgs. Un visapkārt - "ūdens un dzelzs".
3. Sadedzinot 1 litru bioetanola, izdalās tikpat daudz CO2kā sadedzinātās degvielas tilpums. Tāpēc būs ievērības cienīgi “uzpūst” šādu attieksmi.
4. Bioetanola oktānskaitlis ir 105. Šī iemesla dēļ to nevar ieliet dīzeļģeneratora tvertnē, jo detonācijas rezultātā dzinējs tiks iepūsts skrūvēs un uzgriežņos.
Tāpēc joprojām ir vēlams VNEU, pamatojoties uz dīzeļdegvielas reformēšanu. DPL degvielas tvertnes ir ļoti apjomīgas un nekādā veidā nav atkarīgas no papildu tvertņu pieejamības rūpnieciskajam spirtam "bioetanola" rūpnīcas darbībai. Turklāt vienas OTTO-2 degvielas vienmēr būs pārpilnībā jebkurā jūras bāzē vai bāzes vietā. To pat var iegūt jūrā no jebkura kuģa, ko nevar teikt par alkoholu, kaut arī tehnisku. Un atbrīvotos tilpumus (kā opciju) var norādīt skābekļa ievietošanai. Un tādējādi palieliniet zemūdens niršanas laiku un diapazonu.
Vēl viens jautājums: vai tad LIAB vispār ir vajadzīgs? Atbilde: noteikti vajag! Lai gan tie ir dārgi un ļoti augsto tehnoloģiju, viņi baidās no mehāniskiem bojājumiem, kuros tie ir ugunsbīstami, tomēr tie ir vieglāki, var būt jebkurā formā (konformēti), vismaz 2–4 reizes (salīdzinājumā ar svina-cinku) skābes baterijas) ir lielāka jaudas uzglabātā elektroenerģija. Un tā ir viņu galvenā priekšrocība.
Bet kāpēc tad tāda laiva, kas nes LIAB, kaut kādu VNEU?
Anaerobā spēkstacija ir nepieciešama, lai "neizbāztu" zemūdens dīzeļdzinēja (LAP) ierīci uz jūras virsmas, lai palaistu vai iedarbinātu dīzeļģeneratoru, lai sabojātu akumulatora uzlādi. Tiklīdz tas notiks, uzreiz parādīsies divas vai trīs zīmes, kas atmasko laivu: ūdens lauzējs no LAP vārpstas un šīs izvelkamās ierīces radara / TLV / IR redzamība. Un pašas zemūdenes vizuālā (optiskā) redzamība, "karājoties" zem LAP, pat no kosmosa būs ievērojama. Un, ja strādājoša dīzeļdzinēja izplūdes gāzes (kaut arī caur ūdeni) nokļūst atmosfērā, tad BPA (PLO) lidmašīnas gāzes analizators varēs reģistrēt faktu, ka šajā teritorijā atrodas zemūdene. Tas ir noticis vairāk nekā vienu reizi.
Un tālāk. Neatkarīgi no tā, cik klusi zemūdens nodalījumā darbojas dīzeļdegvielas vai dīzeļģenerators, to vienmēr var dzirdēt ienaidnieka PLO spēku un līdzekļu jutīgās ausis.
No visiem šiem trūkumiem var izvairīties, kopīgi izmantojot AB un VNEU. Tāpēc kopīga VNEU un jaudīgas elektroenerģijas uzglabāšanas ierīču, piemēram, magnija, silīcija-metāla vai sēra bateriju, kopīga izmantošana, kurā paredzamā ietilpība ir 5-10 reizes (!) Lielāka nekā LIAB, būs ļoti liela. daudzsološi. Un man šķiet, ka zinātnieki un dizaineri jau ir ņēmuši vērā šo apstākli, izstrādājot projektus jaunām zemūdenēm.
Piemēram, kļuva zināms, ka pēc "Soryu" tipa zemūdenes sērijas būvniecības pabeigšanas japāņi uzsāks nākamās paaudzes zemūdenes projektēšanu un izpēti. Nesen plašsaziņas līdzekļi ziņoja, ka tā būs 29SS tipa zemūdene. Tas tiks aprīkots ar vienu (visu režīmu) Stirlinga dzinēju ar uzlabotu dizainu un, iespējams, ietilpīgu LIAB. Un šāds darbs kopā ar amerikāņu zinātniekiem tiek veikts kopš 2012. gada. Jaunā dzinēja darba šķidrums būs slāpeklis, bet zviedru automašīnām - hēlijs.
Militārie analītiķi uzskata, ka jaunais kuģis kopumā saglabās ļoti veiksmīgo formu, kas izstrādāta Soryu klases zemūdenē. Tajā pašā laikā plānots ievērojami samazināt izmēru un piešķirt "burai" (ievelkamu ierīču žogam) racionalizētāku formu. Horizontālās priekšgala stūres tiks pārvietotas uz laivas korpusa priekšgala. Tas samazinās hidrodinamisko pretestību un iekšējā trokšņa līmeni, kad ūdens plūst ap zemūdens korpusu ar lielu zemūdens ātrumu. Izmaiņas tiks veiktas arī zemūdenes dzinējspēka agregātā. Fiksētā soļa dzenskrūve tiks aizstāta ar ūdens strūklu. Pēc ekspertu domām, zemūdenes bruņojumā būtiskas izmaiņas netiks veiktas. Tāpat kā iepriekš, laivā tiks saglabātas sešas priekšgala 533 mm torpēdu caurules smago torpēdu ("89. Tips"), pretzemūdeņu torpēdu un apakšējo harpūnas raķešu izšaušanai, kā arī mīnu lauku ieklāšanai. Kopējā munīcija uz zemūdenes klāja būs 30-32 vienības. Tajā pašā laikā tās tipiskā slodze (6 jaunas pretkuģu raķetes, 8 tipa 80 PLO torpēdas, 8 tipa 89 smagas torpēdas, pašgājēji GPA un elektroniskie kaujas transportlīdzekļi) acīmredzot tiks saglabāta. Turklāt tiek pieņemts, ka jaunajām laivām būs aktīva pretzemūdeņu aizsardzība (PTZ), iespējams, pretgaisa aizsardzība, kas palaista no torpēdas caurules.
Darbus pie jaunas zemūdenes izveides plānots veikt ar šādiem nosacījumiem: Pētniecība un attīstība laika posmā no 2025. līdz 2028. gadam, projekta 29SS pirmās zemūdenes ēkas būvniecība un nodošana ekspluatācijā gaidāma 2031. gadā.
Pēc ārvalstu ekspertu domām, Indijas un Klusā okeāna valstīm drīz vajadzēs modernizēt un atjaunot savu floti. Ieskaitot zemūdens spēkus. Laika posmā līdz 2050. gadam nepieciešamība pēc zemūdenēm būs aptuveni 300 vienību. Neviens no potenciālajiem pircējiem nepirks laivas, kas nav aprīkotas ar VNEU. Par to pārliecinoši liecina Indijas un Austrālijas rīkotie konkursi zemūdenes iegādei. Indija nopirka franču Scorpen klases kodolzemūdenes, un Kanbera savai flotei izvēlējās japāņu Soryu klases kodolzemūdenes. Un tā nav nejaušība. Abiem šāda veida laivām ir VNEU, kas nodrošina, ka tās paliek zem ūdens bez virsmas līdz 2-3 nedēļām (15-18 dienas). Japānā pašlaik ir vienpadsmit kodolzemūdenes. Dienvidkoreja būvē savu K-III tipa zemūdeni ar litija jonu akumulatoriem.
Diemžēl mēs joprojām nevaram lepoties ar panākumiem, radot zemūdenes, kas bruņotas ar no kodolenerģijas neatkarīgām vilces sistēmām. Lai gan darbs šajā virzienā tika veikts, un šķita, ka panākumi nav tālu. Atliek cerēt, ka speciālisti no CDB MT "Malakhit", CDB MT "Rubin", FSUE "Krylovsky State Scientific Center", Centrālā zinātniskās pētniecības institūta "SET" tuvākajā laikā joprojām spēs izveidot no gaisa neatkarīgu Krieviju. dzinējs zemūdenēm, kas nav kodolenerģija, līdzīgs vai labāks par ārvalstu analogiem. Tas ievērojami palielinās jūras spēku kaujas gatavību, nostiprinās mūsu pozīcijas zemūdens eksportā tradicionālajiem pircējiem un palīdzēs iekarot jaunus tirgus mūsu jūras produktu piegādei.
