2020. gada 5. martā Japānas pilsētā Kobē tika palaista Soryu sērijas 11. zemūdene. Laiva kļūs par Japānas jūras spēku daļu ar apzīmējumu SS 511 Oryu. Jaunā japāņu dīzeļelektriskā zemūdene kļuva par pirmo kaujas zemūdeni pasaulē, kas saņēma litija jonu baterijas, un tā kļuva arī par pirmo šādu zemūdeni savā sērijā.
Pēc ekspertu domām, jauna veida uzlādējamo akumulatoru izmantošanas dēļ, kas jau sen ir reģistrēti viedtālruņos, japāņi varēs atteikties no ne tikai tradicionālo svina-skābes akumulatoru izmantošanas zemūdenēs, bet arī no gaisa neatkarīgiem Stirlinga dzinējiem.. Tas ir ļoti ziņkārīgs un nozīmīgs notikums zemūdens flotei, jo pat pašas no gaisa neatkarīgas spēkstacijas vienā reizē kļuva par īstu izrāvienu dīzeļdzinēju laivām, glābjot zemūdenes no nepieciešamības bieži pacelties virspusē, braucot. Starp citu, Krievijai joprojām nav nevienas sērijveida zemūdenes, kas aprīkota ar no gaisa neatkarīgu spēkstaciju.
Palaidusi jaunu japāņu zemūdeni ar litija jonu akumulatoriem, tā ir jau 11. laiva sērijā. Turklāt Japānas flotē ir 11 Oyashio klases zemūdenes (ieskaitot divas mācību laivas), kuras arī ir grūti attiecināt uz vecajiem modeļiem, jo laivas tika konstruētas deviņdesmitajos gados, un pēdējā no tām tika nodota flotei 2008 gads. Jau zināms, ka drīz Japānas flote saņems vēl vienu Soryu projekta zemūdeni (laiva SS 512) ar litija jonu akumulatoriem, pēc tam Japāna sāks būvēt jauna projekta, līdz šim pazīstamā kā 29SS, zemūdenes. pirmā zemūdene SS 513). Kopumā Japānas flotē tagad ir 22 zemūdenes, no kurām vecākā ekspluatācijā stājās 1998. gadā.
Pirmā zemūdene ar litija jonu akumulatoriem
Pirmās kaujas zemūdenes SS 511 Oryu Japānas jūras pašaizsardzības spēku inaugurācijas ceremonija notika Kobē 2020. Ceremonija notika Kobes kuģu būvētavā un mašīnu rūpnīcā, kas pieder lielai korporācijai Mitsubishi Heavy Industries, kas aptver dažādas Japānas rūpniecības jomas. Jaunā laiva ir kļuvusi par 11. "Soryu" tipa laivu sērijā, un kopumā tiks uzbūvēti 12 šādi kuģi, no kuriem pēdējie divi ir ar litija jonu akumulatoriem. Laivas SS 511 Oryu būvniecība tika uzsākta 2015. gada martā, laiva tika laista ūdenī 2018. gada 4. oktobrī.
Ir zināms, ka 11. laivas būve Japānas nodokļu maksātājiem izmaksāja summu, kas pārsniedz jebkuras no desmit viena un tā paša projekta laivu izmaksām. Tiek ziņots, ka zemūdenes SS 511 būvniecības izmaksas bija 64,4 miljardi jenu (aptuveni 566 miljoni ASV dolāru, pēc citiem avotiem, laiva maksāja vēl vairāk - 66 miljardus jenu). Katrā ziņā tas ir par ceturtdaļu vairāk nekā desmitā SS 510 Shoryu zemūdene (51,7 miljardi jenu jeb 454 miljoni ASV dolāru). Gandrīz visa izmaksu atšķirība starp sērijas desmito un vienpadsmito laivu ir saistīta ar jaunu litija jonu akumulatoru izmaksām, kā arī visas zemūdenes pavadošās elektriskās sistēmas pārstrādi un dizaina maiņu.
Divpadsmitajai no plānotajām Soryu laivām flotē jāiekļūst 2021. gadā. Kuģis SS-512 jau ir palaists ūdenī, tas notika pagājušā gada novembrī. Turpmākajos gados abas laivas ar litija jonu akumulatoriem kļūs par īstu izmēģinājumu poligonu, lai pārbaudītu baterijas un to darbību reālos ekspluatācijas apstākļos, tostarp apstākļos, kas ir tuvu kaujas apstākļiem. Pārbaudes rezultāti ir ļoti svarīgi, jo tie ļaus Japānas admirāļiem pielāgot programmas zemūdens flotes celtniecībai un attīstībai, kā arī izstrādāt projektu nākamās paaudzes triecienzemūdenēm.
SS 511 Oryu izaicina tradicionālās zemūdenes
Ir vērts atzīmēt, ka Japānas kara flote jau ilgu laiku ir izstrādājusi plānus par litija jonu bateriju izmantošanu zemūdenēs. SS 511 Oryu parādīšanās bija pētījumu un attīstības kulminācija, kas turpinājās vairākus gadu desmitus. Ir zināms, ka japāņu dizaineri pirmo darbu šajā virzienā uzsāka jau 1962. gadā, un pirmā litija jonu baterija, kas paredzēta novietošanai uz zemūdenes, bija gatava 1974. gadā.
Neskatoties uz šiem panākumiem, pirmās baterijas nebija tālu no ideāla, neatbilda noteiktajām ekspluatācijas prasībām un daudzos aspektos neatbilda armijai. Tajā pašā laikā šādas uzlādējamas baterijas ilgu laiku bija ļoti dārgas. Tas tika uzlikts uz lielāku tādu bateriju bīstamību, kuras bija pakļautas spontānai sadegšanai un sprādzieniem, un zemūdenes kuģis bija pilns ar īstu katastrofu. Ar to saistītie riski un augstās cenas kopā ar vēl nepietiekami "nobriedušu" tehnoloģiju piespieda Japānas admirāļus pievērst uzmanību no gaisa neatkarīgām spēkstacijām (VNEU). 1986. gadā tika nolemts izstrādāt un būvēt zemūdenes ar Stērlinga sistēmu VNEU, koncentrējoties uz veiksmīgo Zviedrijas pieredzi.
Tomēr ir pienākusi litija jonu bateriju diena zemūdenēs. Jaunās tehnoloģijas var būtiski mainīt visu zemūdens floti. Daudzi eksperti jau klasificē šādas dīzeļelektriskās laivas kā piektās paaudzes zemūdenes. Tajā pašā laikā, lai pārietu uz jaunu akumulatoru izmantošanu, japāņu dizaineriem bija būtiski jāpārskata "Soryu" tipa laivu projekts. Pirmkārt, jaunās baterijas prasīja projekta pārstrādāšanu, lai saglabātu laivu stabilitāti un balastu, jo pirmajās 10 sērijas zemūdenēs uzstādītās svina skābes baterijas ir ievērojami smagākas nekā litija jonu baterijas. Turklāt Stirlinga dzinēju demontāžas dēļ daļa jauno zemūdenes vispār "aizgāja".
Darba laikā inženieriem bija pilnībā jāpārskata visa elektroapgādes sistēma uz SS 511 Oryu. Tāpat zemūdenē tika uzstādīti jaudīgāki dīzeļģeneratori, kas paredzēti akumulatoru uzlādēšanai. Turklāt dizaineriem nācās pārstrādāt snorkelus, tas ir nepieciešams, lai palielinātu gaisa padeves apjomu un vienlaikus noņemtu izplūdes gāzes, jo litija jonu akumulatoru uzlādes ātrums ir ievērojami augstāks nekā standarta svina-skābes akumulatoriem.
Jau šodien litija jonu akumulatori nodrošina zemūdenēm zemūdens skrējiena ilgumu, kas ir salīdzināms ar laivām, kuras izmanto VNEU. Un nākotnē šādu laivu tehniskās īpašības tikai pieaugs. Tajā pašā laikā bateriju lielā ietilpība ļauj zemūdenēm ilgstoši pārvietoties zem ūdens lielā ātrumā - aptuveni 20 mezgli. Ilgtermiņa zemūdens skrējiens lielā ātrumā ir ļoti svarīgs rādītājs zemūdenēm. Tas var palīdzēt, uzbrūkot virszemes mērķim un izvairoties no ienaidnieka uzbrukumiem. Jo ātrāk laiva atstāj bīstamo zonu, jo labāk.
Tajā pašā laikā atšķirībā no zemūdenēm, kas aprīkotas ar VNEU, jaunā zemūdene spēj pastāvīgi papildināt enerģijas piegādi litija jonu baterijās, izmantojot akumulatora uzlādi, izmantojot ierīci motora darbināšanai zem ūdens. Arī litija jonu akumulatoru priekšrocības ietver ilgāku kalpošanas laiku. Šādām baterijām nav nepieciešama apkope, un ar to palīdzību izveidotās elektriskās sistēmas ir vieglāk pārvaldāmas un projektējamas. Arī litija jonu akumulatori atšķiras no svina-skābes akumulatoriem ar īsāku uzlādes laiku, jo ir lielāka strāvas stiprība, kas ir ļoti svarīgi ūdenslīdējiem.
Soryu klases zemūdenes iespējas
Soryu klases dīzeļelektriskās zemūdenes ir Japānas jūras pašaizsardzības spēku triecienzemūdenes. Šīs laivas tiek uzskatītas par vienu no modernākajām un labākajām pasaulē, tās jau veido Japānas flotes zemūdens spēku mugurkaulu. Jaunās japāņu laivas ir diezgan lielas, pārvietojuma ziņā tās apsteidz visas Krievijas sērijas 677 "Lada", 636 "Varshavyanka" un 877 "Halibut" Krievijas dīzeļelektriskās zemūdenes. Soryu klases laivas tiek uzskatītas par diezgan trokšņainām, un iegremdētās navigācijas ilguma ziņā tās var konkurēt ar mūsdienu kodolzemūdenēm.
Japānā kopš 2005. gada tiek uzbūvētas Soryu tipa zemūdenes ar standarta virsmas tilpumu 2900 tonnas un zemūdens vienu no 4200 tonnām (tika uzlikta sērijas pirmā laiva). Zemūdenes Soryu ir 84 metrus garas, 9,1 metrus platas, un to vidējā iegrime ir 8,5 metri. Laivas apkalpe sastāv no 65 zemūdenēm (ieskaitot 9 virsniekus).
Pirmajās desmit dīzeļelektriskās zemūdenēs, kas būvētas saskaņā ar šo projektu, bija apvienota spēkstacija, kas sastāv no divām Kawasaki 12V25 / 25SB dīzeļelektriskajām vienībām ar jaudu 3900 ZS un četriem Kawasaki Kockums V4-275R Stirling dzinējiem, kuru maksimālā jauda ir 8000 litri.s (zemūdens eja). Kuģa vilces sistēma darbojas uz vienas dzenskrūves vārpstas. Laivas maksimālais virsmas ātrums ir 13 mezgli (aptuveni 24 km / h), maksimālais zemūdens ātrums ir 20 mezgli (aptuveni 37 km / h).
Soryu klases zemūdenes darbības dziļums ir 275-300 metri. Peldēšanās autonomija - līdz 45 dienām. Šī projekta laivām, kas aprīkotas ar no gaisa neatkarīgu spēkstaciju, kreisēšanas diapazons tiek lēsts 6100 jūras jūdzēs (aptuveni 11 300 km) ar ātrumu 6,5 mezgli (aptuveni 12 km / h). Tiek ziņots, ka jaunās zemūdenes, saņemot litija jonu akumulatorus, varēs palikt ūdenī vēl ilgāk, patiesībā to iespējas ierobežos tikai ar apgādi un svaigu ūdeni uz kuģa.
Soryu klases laivu galvenais bruņojums ir pretkuģu torpēdas un raķetes. Zemūdenei ir sešas 533 mm torpēdu caurules HU-606. Laivas munīcijas ietilpība var sastāvēt no 30 tipa 89 torpēdām. Mūsdienu torpēdas attīsta maksimālo ātrumu 55 mezgli (102 km / h), pie šāda ātruma torpēdas var nobraukt 39 km zem ūdens. Arī šīs torpēdu caurules var izmantot, lai palaistu pretkuģu ASV raķetes UGM-84 "Harpoon". Šādu raķešu mūsdienu versijas var trāpīt mērķos līdz 280 kilometru attālumā.
