„A Project 677 Lada két dízel-elektromos csónakját 2018-2019-ben átadják az orosz flottának. A következő hajókat az új Kalina projekt szerint építik. A Kalina projekt, amelyet az MT Rubin Központi Tervező Irodája fejlesztett ki, már létezik, de még nem hagyták jóvá és nem egyeztettek a Honvédelmi Minisztériummal. Ennek a projektnek a fő jellemzője egy szabványos anaerob (levegőfüggetlen) erőmű lesz”(RIA Novosti).
A „nincs jóváhagyva” és a „nincs megállapodás” azt jelenti, hogy nincs határidő.
Egy hosszú és eredménytelen eposz egy hazai dízel-elektromos tengeralattjáró megalkotásával, levegőtől független telepítéssel (VNEU) egyszerű gondolatot sugall: szükség van-e egyáltalán rá?
Először is, nem működik.
Másodszor, mire van szükség a VNEU -val felszerelt csónakokhoz az orosz flotta számára?
Ami az első pontot illeti, Oroszországban objektíven hiányzik az anaerob erőművek előállításának technológiai bázisa (természetesen szabadalmak és ötletek tömege mellett). Sokat hallott a hazai üzemanyagcellákról? Többször is történtek kísérletek. 2005 -ben az Orosz Tudományos Akadémia és a Norilsk Nickel erőfeszítései révén létrehozták a Nemzeti Innovatív Társaság Új Energia Projektjeit (NIK NEP) a hidrogénenergia és az üzemanyagcellák területén. Gyorsan felszámolták (Norilsk Nickel döntése keretében) hogy megszabaduljon a veszteséges vagyontól).
Az erőmű a legösszetettebb elem, amely meghatározza bármely rendszer paramétereit. Az egyetlen versenyképes orosz termék a haditengerészeti erőművek területén az atomerőmű. De erről egy kicsit később beszélünk.
Ma az orosz gyártású elektrokémiai generátorok megjelenése tudományos fantasztikumnak tűnik. A Stirling motornak, amely kevésbé bonyolult kialakítású, saját problémái vannak (hűtés, folyékony oxigén), miközben objektíven négyszer magasabb zajszintet hoz létre, mint az ECH.
A francia MESMA típusú zárt ciklusú gőzturbinás egységnek (PTUZts) nincsenek analógjai. Sőt, egy ilyen motor nem a legjobb megoldás; A PTUZts az utazási tartomány felét biztosítja az ECH -hoz képest.
Szükség?
A dízel-elektromos tengeralattjárók 2-3 naponta úsznak a felszínre, hogy feltöltsék az akkumulátorokat. Harci körülmények között jobb megtagadni a snorkel (RDP, dízelmotor periszkóp mélységben történő üzemeltetéséhez) használatát. A csónak tehetetlenné válik; a dízelmotorok zúgása miatt nem hall semmit, de mindenki hallja.
Ma nem született meg az ötlet, hogy dízel-elektromos tengeralattjárókat szereljenek fel egy hibrid erőművel (dízel + kiegészítő anaerob erőmű), amely képes lesz meghosszabbítani az alámerülést. Az első kísérleti minták (például az A615 szovjet projekt, 12 hajó építése) zárt ciklusú dízel erőművet használtak cseppfolyósított oxigénnel és szén-dioxid-elnyelővel. A gyakorlat azt mutatta, hogy egy ilyen megoldásnak nagy a tűzveszélye.
A modern, nem nukleáris tengeralattjárók sokkal kevésbé hatékony, de biztonságosabb VNEU-t használnak, amelyek példáit fentebb tárgyaltuk. Stirling, EHG vagy PTUZts.
A vegyi összetételek és oxidálószerek gazdaságos fogyasztásával 2-3 hétig folyamatosan víz alatt maradhatnak. Ebben az esetben a csónak nem fekszik a földön, de folyamatosan mozoghat 5 csomóval. Szakemberek szemszögéből ez elég a rejtett járőrözéshez a jelzett téren, és "besurranáshoz" a pozíció mellett elhaladó ellenséges hajókhoz.
A fő kérdés a költség. A külföldi tengeralattjárók összehasonlító elemzése azt mutatja, hogy a VNEU-val ellátott modern tengeralattjáró egységben 500-600 millió euróba kerül a haditengerészetnek.
Amint azt a világ gyakorlata mutatja, körülbelül ugyanannyi összegért hajót építhet, nem 2-3 hétig, hanem pár hónapig maradhat víz alatt. Ugyanakkor nem kell 5 csomós löketben kúsznia, mentve az oxidálószert.
20 csomós működési sebesség a túra nagy részében. Titkos telepítés bárhol az óceánban. Korlátlan manőver és hajóütő csapatok kísérése.
Ő itt Ruby. Hat francia nukleáris tengeralattjáró -sorozat, amelyek a világ legkisebb nukleáris tengeralattjáróivá váltak. 74 méteres hajótesthosszuknál a felületi elmozdulás mindössze 2400 tonna (víz alatt - 2600 tonna).
A hivatalos adatok szerint a "Rube" baba hatszor olcsóbbnak bizonyult, mint az amerikai "Seawolf" (1980350 millió dollár az 1980 -as évek áraiban). Az inflációhoz igazítva is egy ilyen hajó jelenlegi költségei összehasonlíthatók Európa és a Távol -Kelet legfejlettebb nukleáris tengeralattjáróival. Német -török szerződés - 3,5 milliárd euró hat tengeralattjáróért az ECH -val; Japán - 537 millió dollár a Soryu tengeralattjáróért egy egyszerűbb és olcsóbb Stirling motorral.
A „Ruby”, ez a miniatűr nukleáris meghajtású hajó, nem egy szuperhős, aki képes bárkit összetörni és uralkodni a tenger mélyén. A harmadik generációs nukleáris tengeralattjárók sok típusának egyike, szerény jellemzőkkel. De még a kompromisszumaikkal is A "Rubin" a harci képességek tekintetében segéd VNEU -val rendelkező "dízelmotor" felett van.
Ahogy a felszíni hajók hőmotorral (dízel - KTU - GTU) teljesen felülmúlják az alternatív energiaforrásokkal (szél, napelemek stb.) Rendelkező tengeri járműveket. Túl gyenge és megbízhatatlan félintézkedések, amelyek nem képesek a szükséges mennyiségű energia hosszú távú és megbízható előállítására.
A dízelmotorok nem működnek víz alatt. Az egyetlen forrás, amely hasonló szintű energiaellátást tud biztosítani, az volt és marad a nukleáris reaktor.
Lopakodás
Mint minden műszaki megoldás, a VNEU -nak is megvannak az előnyei és hátrányai. A Stirling és az ECH segítségével történő víz alatti mozgás egyik fő "előnye" a hajó fokozott lopakodása. A paraméter, amelytől minden függ.
Először is, kisebb méretek, következésképpen kisebb nedvesített felület és kevesebb hidrodinamikai zaj vezetés közben. A nem nukleáris tengeralattjárók kisebb mérete diktálja.
De, mint fentebb említettük, a Ryubi nukleáris hajtású hajó méreteiben alig különbözik a dízel-elektromos tengeralattjárótól. A francia nukleáris tengeralattjáró hossza megegyezik a Varshavyanka -val. Ezenkívül a „Ryubi” hajótest szélessége két méterrel kevesebb.
Azonban a leginkább észrevehető zajforrás (különösen kis sebességnél) a hajtómű. A nem nukleáris tengeralattjárókban nincsenek zümmögő szivattyúk, amelyek biztosítják a hűtőfolyadék keringését a reaktorban. Nincs turbó hajtóművük és erős hűtőgépük - csak csendes akkumulátorok. A levegőtől független telepítés nem okoz észrevehető zajt és rezgést működés közben.
Mindez persze igaz: a mélyben kúszó dízel-elektromos tengeralattjáró csendesebb, mint a legcsendesebb nukleáris hajtású hajó. Egy módosítással: ez más technika a különböző problémák megoldására. Mi haszna a nukleáris tengeralattjáró nagy titkosságának, ha egyszerűen képtelen víz alatt átkelni az óceánon? Ahogy képtelen elkísérni egy 18-20 csomóval cirkáló századot (AUG vagy KUG).
Két különböző típusú berendezés.
A választás a haditengerészet használatának koncepciójától függ. A dízel-elektromos tengeralattjárók nyilvánvaló előnyei (a „fekete lyukak” fokozott titkossága, viszonylag alacsony költségek) ellenére az Egyesült Államok 60 évvel ezelőtt abbahagyta a dízelmotoros tengeralattjárók építését. Véleményük szerint nincs, aki megvédje a partot. Minden ellenségeskedés az európai vizek, Ázsia és a Távol -Kelet távoli tengeri színházaiban zajlik. Ott, ahol csak nukleáris tengeralattjárók érhetnek el időben (anélkül, hogy elveszítenék a lopakodást, és soha nem emelkednének a felszínre).
Hasonló véleményen van az Egyesült Királyság is, ahol az utolsó dízel-elektromos tengeralattjárókat 1994-ben leszerelték. Jelenleg a brit tengeralattjáró-flotta teljes egészében nukleáris meghajtású hajókból áll (11 egység áll szolgálatban).
A zaj a tengeralattjáró -hadviselés egyik leleplező tényezője.
Egy másik ígéretes észlelési módszer magában foglalja a tengeralattjáró hőútját. Egy 190 MW hőteljesítményű reaktorú tengeralattjáró másodpercenként 45 millió kalóriát ad a tengervíznek. Ez 0,2 ° C -kal növeli a víz hőmérsékletét a tengeralattjáró közvetlen közelében. A hőmérsékletkülönbség elegendő az érzékeny hőkamerák figyelméhez.
A "Gotland" típusú svéd tengeralattjáró más rendű kapacitással működik. Két "Stirling" gép 150 kW hasznos teljesítményt generál víz alatt, figyelembe véve a hatékonyságot, a gépek hőteljesítménye 230 … 250 kW lesz.
190 és 0,25 megawatt. Még mindig vannak kétségei?
Így van, az összehasonlítás helytelen. A hajó reaktorának teljes teljesítményű indítása csak kivételes körülmények között lehetséges. Kis sebességgel (5 csomó) a nukleáris tengeralattjárók a reaktor névleges teljesítményének néhány százalékát használják fel. Tehát a stratégiai 667BDR elegendő a reaktor teljesítményének 20% -ára, és csak az egyik oldalára (18% - a Brig -M reaktor vezérlő- és védelmi rendszerének automatikus korlátozása). A túloldali reaktor „hideg” állapotban van.
Összesen: a két atomreaktor közül csak egyet használnak (90 MW), minimális teljesítményen (kb. 20%).
A jövőben ezen megawattok zöme „elveszik” a turbinán. A hő joule -okat hasznos munka joulekká alakítják át. Mozgásba lendül egy tengeralattjáró rakétahordozó, amelynek magassága egy 7 emeletes épület. A túlhevített gőz (300 °) a turbina kimenetén 100 fokos "forrásban lévő vízzé" alakul, amelyet a kondenzátorba továbbítanak. Ott lehűl, de nem az abszolút nullára, hanem csak 50 ° C -ra. Ezt a hőmérsékletkülönbséget kell „eloszlatni” a külső térben.
A gyakorlatban a tengeralattjáró hőnyomát nem a motor termikus kibocsátása határozza meg, hanem a vízrétegek keveredése a tengeralattjáró áthaladása során. Ebben az értelemben a nukleáris tengeralattjáróknak még előnyei is vannak a nem nukleáris tengeralattjárókkal szemben. A hajótest alakja ideális a víz alatti mozgáshoz, míg a "dízel" legtöbbje kifejezett "felszíni" körvonalakra kényszerül (ahol idejük felét töltik).
következtetéseket
A légfüggetlen motorral rendelkező tengeralattjárók működő országai közül Izrael ("Dolphin" típus), Svédország ("Gotland" és A26 projekt), Görögország, Olaszország, Törökország, Dél-Korea és Portugália (német tengeralattjáró 214-es típus), Japán (típus "Soryu"), Brazília, Malajzia, Chile (francia "Scorpen"). Figyelemre méltó, hogy maguk a franciák, akik más országok számára kiváló, nem nukleáris tengeralattjárókat építenek, teljesen elhagyták a nem nukleáris tengeralattjárókat az atomerőműves hajók javára (10 egység).
Az anaerob hajtású tengeralattjárók iránti nagy keresletet azok az országok alakítják ki, amelyek modern és hatékony flottával szeretnének rendelkezni, de nem képesek nukleáris tengeralattjárók építésére és üzemeltetésére.
Az atomcsónak nem csak hajó. Ez a kísérő nukleáris ipar, a nukleáris reaktorok újratöltésének, a kiégett fűtőelemek lerakásának és ártalmatlanításának technológiái. Bázis infrastruktúra speciális biztonsági és ellenőrzési intézkedésekkel.
Oroszország, az USA, Kína, Franciaország és Nagy -Britannia évtizedek óta felhalmozza ezeket a technológiákat. A többit elölről kellene kezdeni. Ezért Görögország, Malajzia és Törökország számára az egyetlen illúzió az, hogy egy nukleáris tengeralattjáró és egy segéd VNEU-val rendelkező dízelmotor között választanak (egy atomerőművel ellátott hajó árán). Nem nukleáris tengeralattjáró-flotta.
Oroszországban minden más.
2017-ig a haditengerészetnek 48 nukleáris tengeralattjárója és 24 dízel-elektromos tengeralattjárója van, köztük hat új „Varshavyanka” frissített szonárrendszerrel és „Caliber” cirkáló rakétákkal.
Az atomi „cápákat” úgy tervezték, hogy bárhol az óceánokban működjenek. A dízel-elektromos "Varshavyanka" racionális megoldás a tenger közeli övezetében. Azon területeken, ahol ezeket a tengeralattjárókat szánják, a VNEU jelenléte nem sokat számít. A víz alatt a leglassabb, 3-5 csomóponti sebességgel haladó "Varshavyanka" mindössze egy nap alatt kúszik át a Fekete-tengeren (a Krímtől Törökország partjaiig). És ezt a lehető legcsendesebben fogja megtenni, ellentétben Stirlinggel. Az akkumulátorok nem okoznak zajt.
A drága, anaerob meghajtású tengeralattjáró és a miniatűr nukleáris meghajtású tengeralattjáró (mint a francia "Rube") közötti választás Oroszország számára csekély jelentőséggel bír. A meglévő valóságban és a haditengerészet használatának jelenlegi koncepciójában egyszerűen nincs helye számukra.
