For nylig, på siderne i Military Review, er der opstået kontroverser om fordelene ved nye strømkilder til elektrisk fremdrift af den japanske ubåd "Oryu" ("Dragon-Phoenix"), den næstsidste enhed i rækken af ubåde af " Soryu "type. Grunden til diskussionen var optagelse i flåden af selvforsvarsstyrkerne i den ellevte (i en serie på tolv bestilte ubåde) ubåd, bevæbnet med et lithium-ion akkumulatorbatteri (LIAB).
På den baggrund forblev det faktum, at der blev oprettet og forsøgsdrift af et luftuafhængigt kraftværk (VNEU) i den såkaldte anden etape helt ubemærket. FC2G AIP blev udviklet af ingeniører og designere fra French Naval Industrial Group (NG), tidligere DCN. Tidligere skabte den samme bekymring en MESMA af typen VNEU til ubåden Agosta-90B, der opererede på grundlag af en lukket cyklisk dampturbine.
Det er logisk at stille spørgsmålet: har der ikke været forsøg på at producere brint direkte ombord på en ubåd før? Svar: er foretaget. Amerikanerne og vores forskere var engageret i reformen af dieselbrændstof for at opnå brint samt problemet med direkte produktion af elektrisk energi fra kemiske bindinger af reagenser. Men succes kom til NG -forskere og ingeniører. Franske ingeniører formåede at oprette en enhed, der ved at reformere standard OTTO-2 dieselbrændstoffet modtager brint af høj renhed på en ubådsbåd, mens tyske ubåde er tvunget til at transportere H2-lagre om bord på deres type 212A-både.
Betydningen af NG-koncernens oprettelse af en ultrahøj renhed (99, 999% renhed) brintproduktionsenhed direkte ombord på ubåden er endnu ikke blevet fuldt ud værdsat af søspecialister. Fremkomsten af en sådan installation er fyldt med kolossale muligheder for modernisering af eksisterende ubåde og oprettelse af projekter for nye ubåde for at øge varigheden af deres kontinuerlige ophold under vand uden overflade. Den relative billighed og tilgængelighed af OTTO-2-brændstof, når man får gratis hydrogen til brug i VNEU-brændselscellerne ved ECH, vil lande med denne teknologi kunne gøre betydelige fremskridt med at forbedre ubådes ydeevneegenskaber. At mestre denne type anaerobe fremdriftssystemer er meget mere rentabelt end tidligere foreslået.
Og det er derfor.
1. VNEU på EHG fungerer to gange mere støjsvagt end en Stirling -motor, fordi de simpelthen ikke har roterende dele af maskinen.
2. Ved brug af diesel er det ikke nødvendigt at medbringe ekstra tanke om lagring af hydridholdige løsninger.
3. Ubådens anaerobe fremdriftssystem bliver mere kompakt og har en lavere termisk effekt. Alle komponenter og systemer er samlet i et separat otte meter langt rum og er ikke spredt ud over ubådsrummene.
4. Stød- og vibrationsbelastningers indflydelse på installationen er mindre kritisk, hvilket reducerer muligheden for spontan tænding, hvilket ikke kan siges om litiumionbatterier.
5. Denne opsætning er billigere end LIAB.
Nogle læsere kan med rimelighed argumentere: spanierne skabte også en anaerob bioethanol reformer (BioEtOH) for at producere stærkt renset brint ombord på ubåden. De planlægger at installere sådanne enheder på deres ubåde af typen "S-80". Den første AIP er planlagt til at blive installeret på ubåden "Cosme Garcia" i marts 2021.
Efter min mening er ulempen ved den spanske installation, at der ud over kryogen oxygen også skal placeres beholdere til bioethanol om bord, hvilket har en række ulemper i forhold til det almindelige OTTO-2-brændstof.
1. Bioethanol (teknisk alkohol) er 34% mindre energikrævende end dieselbrændstof. Og dette bestemmer fjernbetjeningens styrke, ubådens krydserækkevidde og lagermængder.
2. Ethanol er hygroskopisk og stærkt ætsende. Og rundt omkring - "vand og jern."
3. Når der brændes 1 liter bioethanol, frigives den samme mængde CO2som mængden af brændstof brændt. Derfor vil det være bemærkelsesværdigt at "boble op" en sådan holdning.
4. Bioethanol har en oktantal på 105. Af denne grund kan den ikke hældes i dieselgeneratortanken, da detonationen vil blæse motoren i bolte og møtrikker.
Derfor er det stadig at foretrække frem for VNEU baseret på reform af dieselolie. DPL -brændstoftanke er meget omfangsrige og afhænger på ingen måde af tilgængeligheden af ekstra tanke til industriel alkohol til driften af "bioethanol" -anlægget. Derudover vil der altid være et enkelt OTTO-2-brændstof i overflod på enhver flådebase eller base. Det kan endda fås til søs fra ethvert skib, hvilket ikke kan siges om alkohol, omend teknisk. Og de frigjorte mængder (som en mulighed) kan gives til placering af ilt. Og derved øge tiden og rækkevidden af ubådsdykning.
Endnu et spørgsmål: er LIAB overhovedet nødvendig? Svar: bestemt nødvendigt! Selvom de er dyre og meget højteknologiske, er de bange for mekaniske skader, hvor de er brandfarlige, ikke desto mindre er de lettere, kan tage enhver form (konform), mindst 2-4 gange (sammenlignet med bly-zink sure batterier) har en lagret elektricitet med en højere kapacitet. Og dette er deres største fordel.
Men hvorfor så sådan en båd med LIAB, en slags VNEU?
Et anaerobt kraftværk er nødvendigt for ikke at "stikke ud" undervandsdieselmotoren (RDP) på havoverfladen for at starte eller starte en dieselgenerator for at dæmpe batteriopladningen. Så snart dette sker, vil der straks blive vist to eller tre tegn, der afslører båden: en afbryder på vandoverfladen fra RDP-akslen og radar / TLV / IR-synlighed af denne indtrækbare enhed. Og den visuelle (optiske) synlighed af selve ubåden, der "hænger" under RDP, selv fra rummet vil være betydelig. Og hvis udstødningsgasser fra en fungerende dieselmotor (omend gennem vand) ind i atmosfæren, vil gasanalysatoren for BPA (PLO) flyet kunne registrere det faktum, at der er en ubåd i området. Dette er sket mere end én gang.
Og videre. Uanset hvor stille en diesel- eller dieselgenerator fungerer i et ubådsrum, kan den altid høres af de følsomme ører af fjendens PLO -styrker og midler.
Alle disse ulemper kan undgås ved fælles brug af AB og VNEU. Derfor vil fælles brug af VNEU og superkapacitets lagringsenheder af elektrisk energi, såsom magnesium-, siliciummetal- eller svovlbatterier, hvor kapaciteten forventes at være 5-10 gange (!) Større end LIAB, være meget lovende. Og det forekommer mig, at forskere og designere allerede har taget denne omstændighed i betragtning, når de udviklede projekter til nye ubåde.
Så for eksempel blev det kendt, at efter færdiggørelsen af konstruktionen af en række ubåde af typen "Soryu" vil japanerne begynde designet og F&U for den næste generations ubåd. For nylig rapporterede medierne, at det ville være en ubåd af typen 29SS. Den vil være udstyret med en enkelt (all-mode) Stirling-motor med forbedret design og sandsynligvis en rummelig LIAB. Og sådant arbejde er sammen med amerikanske forskere blevet udført siden 2012. Den nye motor får nitrogen som arbejdsvæske, mens helium på de svenske biler.
Militæranalytikere mener, at det nye skib generelt vil bevare den meget vellykkede form, der er udarbejdet på ubåden i Soryu-klassen. Samtidig er det planlagt at reducere størrelsen betydeligt og give en mere strømlinet form til "sejlet" (hegnet til indtrækbare enheder). De vandrette strygeror flyttes til forenden af bådskroget. Dette vil reducere den hydrodynamiske modstand og niveauet af iboende støj, når vand strømmer rundt om ubådsskroget ved høje undervandshastigheder. Ubådens fremdriftsenhed vil også undergå ændringer. Den faste stigningspropel vil blive erstattet af en vandstråle. Ifølge eksperter vil ubådens bevæbning ikke undergå væsentlige ændringer. Som før vil båden beholde seks buede 533 mm torpedorør til affyring af tunge torpedoer ("Type 89"), ubåds-torpedoer og krydstogtraketter i Harpoon-klasse samt til lægning af minefelter. Den samlede ammunition ombord på ubåden vil være 30-32 enheder. Samtidig vil dens typiske last (6 nye anti-skibsmissiler, 8 type 80 PLO-torpedoer, 8 type 89 tunge torpedoer, selvkørende GPA og elektroniske krigsførende køretøjer) bevares. Derudover antages det, at de nye både vil have aktiv anti-ubådsbeskyttelse (PTZ), muligvis luftforsvar, opsendt fra et torpedorør.
Arbejdet med oprettelsen af en ny ubåd er planlagt til at blive udført i følgende termer: F&U i perioden fra 2025 til 2028, konstruktion og idriftsættelse af den første ubådsbygning af projekt 29SS forventes i 2031.
Ifølge udenlandske eksperter vil staterne i Det Indiske og Stillehav snart skulle modernisere og forny deres flåder. Herunder ubådsstyrkerne. I perioden frem til 2050 vil behovet for ubåde være omkring 300 enheder. Ingen af de potentielle købere vil købe både, der ikke er udstyret med VNEU. Dette fremgår overbevisende af tilbuddene om køb af ubåde i Indien og Australien. Indien købte franske atomubåde i Scorpen-klassen, og Kanbera valgte japanske atomubåde i Soryu-klassen til sin flåde. Og det er ikke tilfældigt. Begge disse typer både har VNEU, som sikrer, at de holder sig under vand uden at dukke op i op til 2-3 uger (15-18 dage). Japan har i øjeblikket elleve atomubåde. Sydkorea bygger sin ubåd af K-III-typen med lithium-ion-batterier.
Desværre kan vi stadig ikke prale af succes med at skabe ubåde bevæbnet med ikke-nukleare luftuafhængige fremdriftssystemer. Selvom arbejdet i denne retning blev udført, og det så ud til, at succes ikke var langt væk. Det er stadig at håbe, at specialister fra CDB MT "Malakhit", CDB MT "Rubin", FSUE "Krylovsky State Scientific Center", Central Scientific Research Institute "SET" i den nærmeste fremtid stadig vil kunne oprette en russisk luftuafhængig motor til ikke-nukleare ubåde, lignende eller bedre end udenlandske analoger. Dette vil øge flådestyrkenes kampberedskab betydeligt, styrke vores positioner i eksport af ubåde til traditionelle købere og hjælpe med at erobre nye markeder for levering af vores flådeprodukter.
