Pastaruoju metu „Karinės apžvalgos“puslapiuose kilo ginčas dėl naujų energijos šaltinių pranašumų elektriniam Japonijos povandeninio laivo „Oryu“(„Drakonas-Feniksas“), priešpaskutinio iš povandeninių laivų serijos, varymui. Soryu “tipo. Diskusijos priežastis buvo vienuoliktojo (dvylikos užsakytų povandeninių laivų serijos) povandeninio laivo, ginkluoto ličio jonų akumuliatoriaus baterija (LIAB), savigynos pajėgų laivynas.
Atsižvelgiant į tai, visiškai nepastebėtas vadinamojo antrojo etapo nuo oro nepriklausomos elektrinės (VNEU) sukūrimo ir bandomojo eksploatavimo faktas. FC2G AIP sukūrė Prancūzijos karinio jūrų laivyno pramonės grupės (NG), anksčiau buvusios DCN, inžinieriai ir dizaineriai. Anksčiau tas pats koncernas sukūrė VNEU tipo MESMA povandeniniam laivui „Agosta-90B“, veikiantį uždaro ciklo garo turbinos pagrindu.
Logiška kelti klausimą: ar anksčiau nebuvo bandymų gaminti vandenilio tiesiai povandeniniame laive? Atsakymas: buvo imtasi. Amerikiečiai ir mūsų mokslininkai užsiėmė dyzelinio kuro reformavimu vandenilio gamybai, taip pat tiesioginio elektros energijos generavimo iš cheminių reagentų jungčių problema. Tačiau sėkmė atėjo NG mokslininkams ir inžinieriams. Prancūzų inžinieriams pavyko sukurti agregatą, kuris, reformuodamas standartinį OTTO-2 dyzelinį kurą, povandeniniame laive gauna aukšto grynumo vandenilį, o vokiečių povandeniniai laivai yra priversti vežti H2 atsargas savo 212A tipo valtyse.
Jūrų pajėgų specialistai dar visiškai neįvertino, kaip svarbu, kad NG koncernas sukurtų itin aukšto grynumo (99, 999% grynumo) vandenilio gamybos įrenginį tiesiai povandeniniame laive. Tokio įrenginio atsiradimas kupinas milžiniškų galimybių modernizuoti esamus povandeninius laivus ir kurti projektus naujiems povandeniniams laivams, siekiant pratęsti jų nuolatinio buvimo po vandeniu trukmę be paviršiaus. Santykinis OTTO-2 kuro pigumas ir prieinamumas, kai ECH gauna nemokamą vandenilį, skirtą naudoti VNEU kuro elementuose, leis šalims, turinčioms šią technologiją, padaryti didelę pažangą gerinant povandeninių laivų eksploatacines savybes. Šio tipo anaerobinių varomųjų sistemų įsisavinimas yra daug pelningesnis nei buvo pasiūlyta anksčiau.
Ir todėl.
1. VNEU EHG dirba du kartus tyliau nei Stirlingo variklis, nes jie tiesiog neturi besisukančių mašinos dalių.
2. Naudojant dyzelinį kurą, nebūtina turėti laive papildomų rezervuarų hidrido turinčiam tirpalui laikyti.
3. Povandeninio laivo anaerobinė varomoji sistema tampa kompaktiškesnė ir turi mažesnį šiluminį efektą. Visi komponentai ir sistemos yra surenkami į atskirą aštuonių metrų skyrių ir nėra išsibarstę po povandeninio laivo skyrius.
4. Šoko ir vibracijos apkrovų įtaka įrenginiui yra mažiau svarbi, o tai sumažina jos savaiminio užsidegimo galimybę, ko negalima pasakyti apie ličio jonų baterijas.
5. Ši sąranka yra pigesnė nei LIAB.
Kai kurie skaitytojai gali pagrįstai ginčytis: ispanai taip pat sukūrė anaerobinį bioetanolio reformatorių (BioEtOH), kad povandeniniame laive būtų gaminamas labai išgrynintas vandenilis. Tokius įrenginius jie planuoja įrengti savo „S-80“tipo povandeniniuose laivuose. Pirmąjį AIP planuojama įdiegti povandeniniame laive „Cosme Garcia“2021 m.
Mano nuomone, Ispanijos įrenginio trūkumas yra tas, kad, be kriogeninio deguonies, laive taip pat turi būti talpyklos bioetanoliui, o tai turi daug trūkumų, palyginti su įprastu OTTO-2 kuru.
1. Bioetanolis (pramoninis alkoholis) sunaudoja 34% mažiau energijos nei dyzelinis kuras. Ir tai lemia varomosios sistemos galią, povandeninio laivo kreiserinį diapazoną ir saugojimo apimtis.
2. Etanolis yra higroskopiškas ir labai ėsdinantis. Ir aplinkui - „vanduo ir geležis“.
3. Sudeginus 1 litrą bioetanolio, išsiskiria toks pat kiekis CO2kaip sudegusio kuro tūris. Todėl bus nepaprasta „išpūsti“tokį požiūrį.
4. Bioetanolio oktaninis skaičius yra 105. Dėl šios priežasties jo negalima pilti į dyzelino generatoriaus baką, nes detonacija variklį susprogdins į varžtus ir veržles.
Todėl vis dar geriau nei VNEU, remiantis dyzelinio kuro reformavimu. DPL kuro bakai yra labai dideli ir jokiu būdu nepriklauso nuo to, ar yra papildomų bakų pramoniniam alkoholiui „bioetanolio“gamyklai eksploatuoti. Be to, bet kurio karinio jūrų laivyno bazėje ar bazėje visada bus gausu vieno OTTO-2 kuro. Jį netgi galima gauti jūroje iš bet kurio laivo, ko negalima pasakyti apie alkoholį, nors ir techninį. O atlaisvintus kiekius (kaip pasirinkimą) galima pateikti deguoniui dėti. Ir taip padidinti povandeninio nardymo laiką ir diapazoną.
Dar vienas klausimas: ar LIAB tada apskritai reikalingas? Atsakymas: tikrai reikia! Nors jie yra brangūs ir labai aukštųjų technologijų, jie bijo mechaninių pažeidimų, dėl kurių jie yra pavojingi ugniai, tačiau jie yra lengvesni, gali būti bet kokios formos (konforminiai), bent 2–4 kartus (palyginti su švino-cinko) rūgštinės baterijos) turi didesnės talpos sukauptą elektros energiją. Ir tai yra jų pagrindinis privalumas.
Bet kodėl tada tokia valtis, gabenanti LIAB, kažkokį VNEU?
Anaerobinė jėgainė reikalinga tam, kad „neišstumtų“povandeninio dyzelinio variklio (KPP) įtaiso ant jūros paviršiaus, kad būtų galima paleisti arba užvesti dyzelinį generatorių, kad būtų sutramdytas akumuliatoriaus įkrovimas. Kai tik tai įvyks, iškart atsiras du ar trys valtį demaskuojantys ženklai: pertrauka vandens paviršiuje nuo KPP veleno ir šio ištraukiamo įtaiso radaro / TLV / IR matomumas. O vizualus (optinis) paties povandeninio laivo matomumas, „kabantis“po KPP, net ir iš kosmoso, bus reikšmingas. Ir jei veikiančio dyzelinio variklio išmetamosios dujos (nors ir per vandenį) patenka į atmosferą, tada BPA (PLO) orlaivio dujų analizatorius galės užfiksuoti faktą, kad rajone yra povandeninis laivas. Taip yra nutikę ne kartą.
Ir toliau. Kad ir kaip tyliai dirbtų dyzelinis ar dyzelinis generatorius povandeninio laivo skyriuje, jį visada gali išgirsti jautrios priešo PLO pajėgų ir priemonių ausys.
Visų šių trūkumų galima išvengti bendrai naudojant AB ir VNEU. Todėl bendras VNEU ir itin talpių elektros energijos kaupimo įrenginių, tokių kaip magnio, silicio-metalo ar sieros baterijų, naudojimas, kurių talpa turėtų būti 5-10 kartų (!) Didesnė nei LIAB, bus labai perspektyvus. Ir man atrodo, kad mokslininkai ir dizaineriai jau atsižvelgė į šią aplinkybę, kurdami naujų povandeninių laivų projektus.
Pavyzdžiui, tapo žinoma, kad baigus statyti „Soryu“tipo povandeninių laivų seriją, japonai pradės naujos kartos povandeninio laivo projektavimą ir MTEP. Neseniai žiniasklaida pranešė, kad tai bus 29SS tipo povandeninis laivas. Jame bus sumontuotas vienas (visų režimų) patobulintos konstrukcijos Stirlingo variklis ir greičiausiai talpus LIAB. Ir toks darbas kartu su amerikiečių mokslininkais buvo atliekamas nuo 2012 m. Naujojo variklio darbinis skystis bus azotas, o švediškų automobilių helis.
Kariniai analitikai mano, kad naujasis laivas apskritai išlaikys labai sėkmingą formą, sukurtą „Soryu“klasės povandeniniame laive. Tuo pačiu metu planuojama žymiai sumažinti dydį ir suteikti „burėms“(ištraukiamų įtaisų tvorai) paprastesnę formą. Horizontalūs laivapriekio vairai bus perkelti į laivo korpuso lanką. Tai sumažins hidrodinaminį pasipriešinimą ir vidinio triukšmo lygį, kai aplink povandeninio laivo korpusą vanduo teka dideliu povandeniniu greičiu. Povandeninio laivo varomasis agregatas taip pat pasikeis. Fiksuoto žingsnio sraigtas bus pakeistas vandens srove. Ekspertų teigimu, povandeninio laivo ginkluotė reikšmingų pokyčių nepadarys. Laive, kaip ir anksčiau, bus šeši lankiniai 533 mm torpedų vamzdžiai, skirti šaudyti sunkiosioms torpedoms („89 tipas“), priešpovandeninės torpedos ir „Harpoon“klasės sparnuotosios raketos, taip pat minų laukai. Bendras povandeninio laivo šovinys bus 30–32 vienetai. Tuo pat metu, matyt, bus išlaikytas jo tipinis krovinys (6 naujos priešlaivinės raketos, 8 tipo 80 PLO torpedos, 8 tipo 89 sunkiosios torpedos, savaeigės GPA ir elektroninio karo mašinos). Be to, daroma prielaida, kad naujosios valtys turės aktyvią priešpovandeninę apsaugą (PTZ), galbūt oro gynybą, paleistą iš torpedos vamzdžio.
Planuojama, kad kuriant naują povandeninį laivą bus laikomasi šių sąlygų: 2025–2028 m. MTTP, pirmojo projekto 29SS povandeninio pastato statyba ir paleidimas numatomas 2031 m.
Pasak užsienio ekspertų, Indijos ir Ramiojo vandenyno valstijoms netrukus reikės modernizuoti ir atnaujinti savo laivyną. Įskaitant povandeninių laivų pajėgas. Iki 2050 m. Povandeninių laivų poreikis bus apie 300 vienetų. Niekas iš potencialių pirkėjų nepirks valčių, kuriose nėra VNEU. Tai įtikinamai liudija Indijos ir Australijos surengti povandeninių laivų pirkimo konkursai. Indija nupirko prancūziškus „Scorpen“klasės branduolinius povandeninius laivus, o Kanbera savo laivynui pasirinko japonų „Soryu“klasės branduolinius povandeninius laivus. Ir tai nėra atsitiktinumas. Abiejų tipų valtys turi VNEU, kurios užtikrina, kad jos nesusidarytų po vandeniu iki 2–3 savaičių (15–18 dienų). Šiuo metu Japonija turi vienuolika branduolinių povandeninių laivų. Pietų Korėja kuria savo K-III tipo povandeninį laivą su ličio jonų baterijomis.
Deja, vis dar negalime pasigirti sėkme kuriant povandeninius laivus, ginkluotus nuo branduolinės nepriklausomos varomosios varomosios sistemos. Nors darbas šia kryptimi buvo atliktas, ir atrodė, kad sėkmė nebuvo toli. Belieka tikėtis, kad CDB MT „Malakhit“, CDB MT „Rubin“, FSUE „Krylovsky State Sciencial Center“, Centrinio mokslinių tyrimų instituto „SET“specialistai artimiausiu metu vis tiek sugebės sukurti nepriklausomą nuo Rusijos orą nebranduolinių povandeninių laivų variklis, panašus ar geresnis už užsienio analogus. Tai žymiai padidins karinių jūrų pajėgų kovinį pasirengimą, sustiprins mūsų pozicijas eksportuojant povandeninius laivus tradiciniams pirkėjams ir padės užkariauti naujas mūsų jūrų produktų tiekimo rinkas.
