Quizás Rusia debería seguir la estela de Japón
Hoy hablaremos sobre la construcción naval de submarinos japoneses, pensando en los rusos. Después del colapso del proyecto de submarinos no nucleares rusos del proyecto 677 "Lada" y los siguientes proyectos "Amur", que quedaron sin hélice con una planta de energía independiente del aire (VNEU), todo lo que permanece en servicio con el La Armada rusa es francamente antigua (aunque alguna vez la mejor) "Varshavyanka" y no sabia en términos de construir un barco del proyecto 677, pero sin VNEU.
La situación es muy regular, las fuerzas submarinas rusas en el Báltico, que se está convirtiendo en un mar de la OTAN, parecen simplemente miserables. UN submarino en el Báltico flota (B-806 "Dmitrov", lanzamiento de 1986) no causa tanto malentendidos, sino más bien estupefacción.
En el Mar Negro, la situación es cuantitativamente mejor, todavía hay siete submarinos, pero uno es el Halibut, que ha estado en servicio durante más de 20 años, el resto son los mismos Varshavyanka. Mucho mejor que nada en los países bálticos, pero no obstante, hay poco optimismo.
En el mundo de hoy, no solo es importante la cantidad de submarinos, sino también la calidad. Los números son buenos en los análisis de los "expertos", pero en realidad (como se demuestra muy a menudo en CBO), la técnica de alta calidad juega un papel mucho más importante que la antigua, pero superior en números.
Pero volvamos a los submarinos.
Su evolución ha pasado por varios momentos muy peculiares, el primero de los cuales es la aparición de los submarinos nucleares. Parecía que los barcos de propulsión nuclear simplemente reemplazarían a los barcos diesel-eléctricos de las flotas, como sucedió en los Estados Unidos. Sí, la armada estadounidense ha abandonado por completo el uso de submarinos diesel-eléctricos, y si necesitan esos barcos para ejercicios, simplemente los alquilan a los aliados de la OTAN junto con las tripulaciones.
Pero Estados Unidos tiene una enorme costa de dos océanos, y el uso de submarinos diesel-eléctricos es realmente ineficiente. Es más fácil poner en algún lugar, en el océano, una cortina de monstruos atómicos. Tendrán un lugar para dar la vuelta. Y muchos países que operan en áreas de aguas pequeñas, como los mares del Norte, Báltico, Rojo, Negro, Amarillo y otros similares, simplemente no tienen dónde operar enormes submarinos nucleares. Y el uso de submarinos diesel-eléctricos está más que justificado.
Resultó que los submarinos diesel-eléctricos todavía tienen ventajas sobre los submarinos nucleares precisamente cuando trabajan en la zona costera o en áreas de aguas poco profundas (según los estándares de los submarinos). Los submarinos diesel-eléctricos son menos ruidosos, no necesitan una profundidad de un kilómetro, tamaños más pequeños, en general, ideales оружие agua poco profunda.
También hay desventajas, sin esto de ninguna manera. El principal inconveniente es la necesidad de ascender para cargar las baterías. No se puede escapar de esto, especialmente porque el snorkel no resuelve el problema: a la profundidad del periscopio, el bote es perfectamente visible desde el avión o (el flagelo de los tiempos modernos) los UAV de reconocimiento. Y un avión antisubmarino, así como un dron antisubmarino, ha sido un fenómeno muy desagradable para un submarino durante los últimos 100 años.
Es por eso que los diseñadores de diferentes países comenzaron a volver a lo que pensaron durante la Segunda Guerra Mundial: cómo hacer que el barco fuera más independiente de los ascensos frecuentes.
Y en los años 90 del siglo pasado, nació una nueva clase, que se llamó NNS: submarinos no nucleares. En general, un submarino diesel-eléctrico, un barco diesel-eléctrico, tampoco es nuclear, pero simplemente decidieron dividirlo así: un submarino diesel-eléctrico es una cosa y NAPL es otra.
La diferencia era el motor del barco. Para NAPL, este sigue siendo el mismo motor diésel, pero combinado con una planta de energía independiente del aire (VNEU) basada en un motor Stirling, por ejemplo.
Como resultado, los diseñadores de diferentes países crearon dos tipos de submarinos no nucleares con VNEU.
El segundo tipo es el que usan los alemanes en sus barcos Tipo 212A y Tipo 214.
Motor diesel para movimiento en superficie o bajo snorkel con carga simultánea de baterías y bajo el agua sobre motores eléctricos alimentados por pilas de combustible de hidrógeno-oxígeno. Un camino muy peculiar y no exento de puntos positivos y negativos.
El primero es el que implementaron los suecos en su proyecto de barco de Gotland, y muchos empezaron a repetir después de ellos, incluidos los japoneses. Motor diesel más Stirling que funciona con hidrógeno.
Y aquí nos estamos alejando del Báltico con sus submarinos nucleares suecos y alemanes hacia el Océano Pacífico, donde los submarinos japoneses están separando las aguas.
Así los japoneses. Estos sabelotodos no inventaron nada nuevo, sino que simplemente tomaron y construyeron su propio tipo de submarino nuclear Soryu (Dragón Azul) con VNEU, simplemente comprándolo a los suecos y estableciendo una producción con licencia.
Durante 10 años, los constructores navales japoneses han construido 10 barcos de este tipo. Pero luego todo fue en una dirección diferente.
Diez "dragones" con VNEU sirvieron regularmente en las filas de la Armada japonesa (las fuerzas de autodefensa ya de alguna manera no se atreven a llamar a esa flota), pero 11 y 12 barcos, como dicen, fueron por un camino torcido.
De hecho, el No. 11 Oryu (Phoenix Dragon, entró en servicio el 5 de marzo de 2020) y el No. 12 Toryu (Combat Dragon, en servicio desde el 24 de marzo de 2021) eran simplemente sorprendentemente diferentes de sus predecesores.
El motor Stirling y los cilindros de hidrógeno se retiraron de los barcos y se reemplazaron por un juego de baterías de iones de litio.
De hecho, las baterías "de forma adulta" se denominan baterías de óxido de litio-níquel-cobalto-aluminio fabricadas por GS Yuasa. Pero el litio y los iones definitivamente están presentes allí junto con todas las demás menudencias, esto es un hecho.
Las pruebas han demostrado que las baterías de iones de litio (para abreviar) son capaces de más. Proporcionaron una mayor velocidad bajo el agua y una carga más rápida. Es cierto que tuvieron que instalar generadores diesel más potentes, pero resultó que esto no es un problema. Y las nuevas baterías pudieron proporcionar una autonomía aproximadamente al mismo nivel que el motor Stirling. La reducción de ruido fue una buena ventaja.
"Oryu" y "Toryu" pueden considerarse submarinos experimentales, pero la experiencia resultó ser muy exitosa. Lo principal es la capacidad de abandonar el hidrógeno, que es un componente muy explosivo. Basta familiarizarse con el proceso de carga de los sistemas de barcos con VNEU con hidrógeno para comprender que todavía hay placer en cuanto al peligro de una explosión.
Y está claro que el Departamento Naval japonés decidió construir una nueva clase de submarinos japoneses, precisamente para tal planta de energía: diesel a la antigua y baterías de litio a la última.
El proyecto se denominó 29SS.
El barco líder, llamado Taigei (Ballena Grande), se colocó en 2019 y se botó en 2020. "Taigei" se convertirá en un submarino experimental, que resolverá no solo el funcionamiento de los sistemas de energía, sino también los últimos equipos de sonar y armas.
Al mismo tiempo, está en marcha el proceso de construcción de otros barcos de esta clase. En marzo de 2023 se puso en operación el barco SS-514 Hakugei (Ballena Blanca), el próximo año la Armada recibirá el SS-515 Jingei (Ballena Veloz). Se esperan SS-516 y SS-517 en 2025 y 2026, respectivamente. Hay muchas esperanzas puestas en estos barcos en Japón.
Por supuesto, el departamento marítimo japonés comprende no solo los pros, sino también los contras de los barcos asociados con un alto costo, mayor riesgo de incendio y envenenamiento de la tripulación en caso de despresurización de las baterías de iones de litio. Pero los beneficios de los últimos equipos (especialmente la estación hidroacústica de fibra óptica) y los materiales antirruido de próxima generación superan sin duda las preocupaciones sobre las baterías.
De hecho, Taigei es un submarino diesel-eléctrico ordinario, solo que con baterías de nueva generación. Es que, además de las baterías, todavía hay muchas novedades en cuanto a revestimientos antirruido, hidroacústica, visibilidad reducida para las estaciones de sonar y radar enemigas (muy útil cuando se conduce bajo un tubo respirador), un nuevo sistema de control de combate, reconocimiento y sistemas de comunicaciones
En general, un submarino realmente nuevo con todas las consecuencias resultantes. No es barato, el costo de un barco del tipo Taigei es de unos 480 millones de dólares estadounidenses.
Con armas, también, orden. Seis tubos de torpedos, desde los que puede disparar cualquier cosa: un torpedo, un misil antibuque UGM-84L Harpoon Block II de lanzamiento submarino y establecer campos de minas. ¡Los torpedos también son nuevos! Se dice que los torpedos Tipo 18 diseñados específicamente para estos barcos están muy por encima de los torpedos Tipo 89 anteriores.
Lo único que sorprende a muchos hasta ahora es lo que está haciendo allí un equipo tan grande de 70 personas. Esta es una pregunta que aún no ha sido respondida. Los expertos dicen que el nivel de automatización en el Taigei es mucho más bajo que el de los barcos rusos del Proyecto 677, donde la tripulación es exactamente la mitad, 35 personas. Todavía es muy difícil de decir, dejaremos este momento hasta que aparezca información más detallada.
Cual es el resultado? Como resultado, un barco comparable al Lada ruso en cuanto a conducción y armamento, pero algo más rápido y menos ruidoso. La autonomía, por supuesto, de un barco japonés es más impresionante que la nuestra. Las baterías de iones de litio proporcionan una mayor velocidad bajo el agua y un mayor alcance.
En cuanto al ruido, aquí los expertos dicen que el Taigei es comparable en cuanto a nivel de ruido a los barcos alemanes Project 214, que funcionan con pilas de combustible de hidrógeno y son muy superiores a los barcos suecos con motor Stirling, por no hablar de los barcos Agosta 90B con una instalación de turbinas de vapor de ciclo cerrado, que son construidas por los franceses.
Y no menos importante: se excluyen los momentos bastante laboriosos y peligrosos de cargar los elementos energéticos del barco con hidrógeno.
También tiene sentido que echemos un vistazo más de cerca a esta solución. Como saben, los submarinos no nucleares rusos no utilizan VNEU para el movimiento submarino debido a su ausencia total. Sin el uso de instalaciones independientes del aire, la duración del buceo continuo de los submarinos diesel-eléctricos del proyecto 636.3 no supera los tres días, en comparación con las 2 a 3 semanas de los mejores submarinos extranjeros con VNEU. Esto es triste tanto en términos de uso de combate como en términos de exportación. Los submarinos rusos, que antes eran de interés para muchos países, ahora pueden perder mucho su posición en el mercado, no solo por la política, sino también por la obsolescencia. La competitividad es algo que se pierde muy rápidamente, y los usuarios y operadores de arrendamiento de ayer comenzarán a despreciar al mismo Varshavyanka.
El problema de la ausencia de VNEU en las NNS rusas se resuelve parcialmente mediante el modo de carga acelerada de baterías desarrollado por especialistas nacionales que utilizan un esnórquel y generadores especiales de bajo humo y alta potencia. Pero estas son muletas que no resuelven el problema actual con la imposibilidad de desarrollar el VNEU ruso.
Por cierto, aquí vale la pena mirar a uno de los líderes mundiales en construcción naval. Más precisamente, sobre Corea del Sur, que irrumpió en esta clase. Hoy, nadie discutirá que Corea del Sur es un verdadero líder en este sentido.
Entonces, en 2021, instalaron el proyecto de submarino nuclear líder KSS-III Batch-II con una planta de energía hecha de diesel y baterías de iones de litio. En 2022, hubo informes de que China había comenzado a trabajar en un proyecto NNS prometedor para su Armada.
En general, la alineación es la siguiente: aquellos que están interesados en trabajar con el motor Stirling o las celdas de hidrógeno se dedican a trabajar en esta dirección. Quién no quiere trabajar en el campo de las baterías de iones de litio para submarinos diesel-eléctricos.
Y solo en Rusia continúan construyendo submarinos diesel-eléctricos con baterías de plomo-ácido ... Al nivel de la Segunda Guerra Mundial.
Y nuestros oponentes potenciales (Japón definitivamente no pertenece a los aliados) que se quedan cerca de nuestras fronteras usan submarinos más modernos con el mismo motor Stirling. El mismo Japón está armado con diez de esos barcos. Con un motor creado por ingenieros suecos basado en el principio del motor Stirling de Kockums, el desarrollador de la primera planta de energía anaeróbica viable del mundo para submarinos no nucleares.
Y según este principio, los barcos de hoy funcionan no solo en Suecia, sino también en Japón, Singapur y China.
El principio barato de quemar combustible diesel en un ambiente oxidante: oxígeno obtenido del combustible licuado, con la liberación de gases de escape en el agua y obteniendo así la energía necesaria para impulsar el barco y garantizar su capacidad de combate.
Simplemente un gran método para barcos que operan en un área limitada de mares pequeños, con poca profundidad, donde, en principio, no es necesario reducir al mínimo la imagen acústica de un submarino. Esto también se aplica al Báltico, al Mar Negro, al Mar de Java y al Mar de Sulawesi. Tales barcos tienen dónde aplicarse.
Y no es de extrañar que en Suecia se dediquen a insertar un compartimento adicional con un motor Stirling en el casco de los submarinos. Las condiciones en el mismo Estrecho de Malaca coinciden idealmente con las del Báltico.
Los japoneses fueron más allá, sus barcos son más impresionantes que los suecos, ya que tienen dos pares de motores Stirling, y no uno, como los suecos. Es decir, los constructores navales japoneses han recorrido un largo camino, modificando sus barcos en relación con las condiciones operativas en el Océano Pacífico, que difieren significativamente de las del Báltico.
Pero tienes que responder. Y no solo por submarinos, aunque tener los mejores barcos del mundo en servicio es simplemente maravilloso. Como sucedió con "Halibuts" y "Varshavyanka" a su debido tiempo. Pero, por desgracia, también se necesitan barcos antisubmarinos con el último equipo de sonar capaz de atrapar un barco muy silencioso para los submarinos.
El mundo no se detiene, esta es la mejor confirmación del surgimiento no solo de barcos suecos y alemanes, sino también de barcos de nueva generación en otros países. Y la ausencia de Rusia en esta lista es alarmante y provoca una reflexión sobre temas que no son los más optimistas. Y me gustaría hablar sobre los éxitos de la construcción naval de submarinos rusos.
Quizás nuestros ingenieros y diseñadores deberían seguir los pasos de los ingenieros japoneses y dominar la producción de baterías de iones de litio para submarinos, ya que el motor Stirling resultó estar más allá de nuestras fuerzas.
Después de todo, no hay nada vergonzoso en repetir el éxito de otra persona si es por el bien del país, ¿no?
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