"שתי סירות דיזל-חשמליות של פרויקט 677 לאדה יימסרו לצי הצי הרוסי בשנים 2018-2019. הסירות הבאות ייבנו על פי פרויקט Kalina החדש. פרויקט Kalina, שפותח על ידי הלשכה המרכזית לעיצוב רובין של MT, כבר קיים, אך עדיין לא אושר והוסכם עם משרד הביטחון. המאפיינים העיקריים של פרויקט זה יהיו תחנת כוח אנאירובית (עצמאית באוויר) "(RIA Novosti).
"לא מאושר" ו"לא מוסכם "פירושו שאין תאריך יעד.
אפוס ארוך ובלתי פורה עם יצירת צוללת ביתית דיזל-חשמלית ביתית עם התקנה בלתי תלויה באוויר (VNEU) מעידה על מחשבה פשוטה: האם היא נחוצה בכלל?
ראשית, זה לא עובד.
שנית, מה הצורך בסירות המצוידות ב- VNEU עבור הצי הרוסי?
באשר לנקודה הראשונה, ברוסיה קיים חסר אובייקטיבי בסיס בסיס טכנולוגי לייצור תחנות כוח אנאירוביות (כמובן בנוכחות המוני פטנטים ורעיונות). שמעת הרבה על תאי דלק ביתיים? נעשו ניסיונות מספר פעמים. בשנת 2005, באמצעות מאמצי האקדמיה הרוסית למדעים ונילסק ניקל, הוקמה החברה החדשנית הלאומית פרויקטים חדשים לאנרגיה חדשה (NIK NEP) בתחום אנרגיית המימן ותאי הדלק. חוסלה במהירות (במסגרת החלטת נורילסק ניקל. להיפטר מנכסים לא רווחיים).
תחנת הכוח היא האלמנט המורכב ביותר הקובע את הפרמטרים של כל מערכת. המוצר הרוסי התחרותי היחיד בתחום תחנות הכוח הימיות הוא הכור הגרעיני. אבל נדבר על זה קצת יותר מאוחר.
כיום הופעתם של מחוללים אלקטרוכימיים מתוצרת רוסית נראית כמו מדע בדיוני. למנוע סטירלינג, שהוא פחות מורכב בעיצובו, יש בעיות משלו (קירור, חמצן נוזלי), תוך יצירת אובייקטיביות רמת רעש גבוהה פי ארבעה מה- ECH.
כמו כן, אין אנלוגים מקומיים של יחידת טורבינת קיטור סגורה (PTUZ) מסוג MESMA הצרפתית. יתר על כן, מנוע כזה אינו הפתרון הטוב ביותר; PTUZts מספק חצי מטווח הנסיעה בהשוואה ל- ECH.
צוֹרֶך?
צוללות דיזל-חשמליות צפות לפני השטח כל 2-3 ימים כדי להטעין את הסוללות. עדיף לסרב לשימוש בשנורקל (RDP, להפעלת מנוע דיזל בעומק פריסקופ) בתנאי לחימה. הסירה הופכת לחסרת אונים; בגלל שאגת מנועי הדיזל, היא לא שומעת כלום, אבל כולם יכולים לשמוע אותה.
הרעיון לצייד צוללות דיזל-חשמליות בתחנת כוח היברידית (דיזל + תחנת כוח אנאירובית עזר), שתוכל להאריך את הטבילה, לא נולד היום. בדגימות הניסוי הראשונות (למשל, הפרויקט הסובייטי A615, נבנו 12 סירות) השתמשו בתחנת דיזל במעגל סגור עם חמצן נוזלי ובולם פחמן דו חמצני. הפרקטיקה הראתה סכנת אש גבוהה של פתרון כזה.
צוללות מודרניות שאינן גרעיניות משתמשות ב- VNEU הרבה פחות עוצמתית, אך בטוחה יותר, דוגמאות להן דנו לעיל. סטירלינג, EHG או PTUZ.
עם צריכה חסכונית של תרכובות כימיות וחמצון, הם מסוגלים להישאר מתחת למים במשך 2-3 שבועות. במקרה זה, הסירה לא שוכבת על הקרקע, אך יכולה לנוע ברציפות ב -5 קשר.מנקודת מבטם של מומחים, די בכך למדי לסיור סמוי בכיכר המצוינת ו"התגנב "לאוניות אויב העוברות ליד העמדה.
הנושא העיקרי הוא העלות. ניתוח השוואתי של צוללות זרות מראה כי צוללת מודרנית עם VNEU עולה לחיל הים במחיר של 500-600 מיליון יורו ליחידה.
כפי שמראה בפועל בעולם, בערך באותה כמות אתה יכול לבנות סירה, מסוגל להישאר מתחת למים לא 2-3 שבועות, אלא כמה חודשים. יחד עם זאת, היא לא צריכה לזחול במכה של 5 קשרים, ולחסוך את החמצון.
מהירות תפעולית של 20 קשר במשך רוב הטרק. פריסה סמויה בכל מקום באוקיינוס. תמרון וליווי בלתי מוגבל של צוותי תקיפת ספינות.
זה רובי. סדרה של שש צוללות גרעיניות צרפתיות שהפכו לצוללות הגרעין הקטנות ביותר בעולם. עם אורך גוף של 74 מטר, עקירת פני השטח שלהם היא 2400 טון בלבד (מתחת למים - 2600 טון).
על פי נתונים רשמיים, התינוק "רוב" התברר כזול פי שישה מה"סיוולף "האמריקאי (≈350 מיליון דולר במחירים של שנות השמונים). אפילו בהתאמה לאינפלציה, ניתן להשוות את העלות הנוכחית של סירה כזו עם הצוללות הגרעיניות "המתקדמות" ביותר באירופה ובמזרח הרחוק. חוזה גרמני -טורקי - 3.5 מיליארד יורו לשש צוללות עם ECH; יפן - 537 מיליון דולר לצוללת סוריו עם מנוע סטירלינג פשוט וזול יותר.
"רובי", הספינה המיניאטורית הזו המונעת בגרעין, היא לא גיבור על שמסוגל לרסק איש ולמלוך במעמקי הים. אחד מהסוגים הרבים של צוללות גרעיניות מהדור השלישי עם מערך מאפיינים צנוע. אבל אפילו עם הפשרות שלהם "רובין" הוא ראש וכתפיים מעל כל "מנוע דיזל" עם VNEU עזר מבחינת יכולות לחימה.
בדיוק כפי שאוניות שטח עם מנוע חום (דיזל - KTU - GTU) עדיפות בהחלט על כלי רכב ימיים עם מקורות אנרגיה חלופיים (רוח, פאנלים סולאריים וכו '). חצי אמצעים חלשים מדי ולא אמינים, לא מסוגלים לספק ייצור ארוך טווח ואמין של כמות האנרגיה הנדרשת.
מנועי דיזל אינם פועלים מתחת למים. המקור היחיד המסוגל לספק רמה דומה לאספקת אנרגיה היה ונשאר כור גרעיני.
הִתגַנְבוּת
כמו כל פתרון טכני, ל- VNEU יתרונות וחסרונות. אחד ה"יתרונות "העיקריים של תנועה מתחת למים באמצעות סטירלינג ו- ECH נקרא התגנבות מוגברת של הסירה. הפרמטר שבו הכל תלוי.
ראשית, מידות קטנות יותר, וכתוצאה מכך, שטח פנים קטן יותר הרטוב ופחות רעש הידרודינמי בנהיגה. מוכתב על ידי גודל קטן יותר של צוללות לא גרעיניות.
אבל, כפי שצוין לעיל, הספינה המונעת בגרעין ריובי שונה מעט בגודלה מהצוללת הדיזל-חשמלית. אורכה של הצוללת הגרעינית הצרפתית זהה ל- Varshavyanka. יתר על כן, רוחב גוף גוף ה"ריובי "פחות משני מטרים.
עם זאת, מקור הרעש הבולט ביותר (במיוחד במהירויות נמוכות) הוא מערכת ההנעה. צוללות שאינן גרעיניות נטולות משאבות מזמזמות המבטיחות את זרימת נוזל הקירור בכור. אין להם יחידות טורבו ומכונות קירור עוצמתיות - רק סוללות שקטות. ההתקנה שאינה תלויה באוויר אינה יוצרת רעש ורעידות ניכרים במהלך הפעולה.
כל זה, כמובן, נכון: צוללת דיזל-חשמלית הזוחלת במעמקים שקטה יותר מהספינה השקטה ביותר המונעת בגרעין. עם תיקון אחד: זוהי טכניקה אחרת לפתרון בעיות שונות. מה תועלת בסודיות הגבוהה של הצוללת הגרעינית, אם היא פשוט לא יכולה לחצות את האוקיינוס במצב שקוע? ממש לא מסוגלת ללוות טייסת (AUG או KUG) בשיוט של 18-20 קשר.
שני סוגי ציוד שונים.
הבחירה תלויה ברעיון השימוש בחיל הים. למרות היתרונות הברורים של צוללות דיזל-חשמליות (הגברת החשאיות של "חורים שחורים", עלות נמוכה יחסית), ארצות הברית הפסיקה לבנות צוללות המונעות בדיזל לפני 60 שנה. לדעתם, אין להם מי להגן על החוף. כל פעולות האיבה מתנהלות בתיאטראות ימיים מרוחקים במימי אירופה, אסיה והמזרח הרחוק.שם, לאן רק צוללות גרעיניות יכולות להגיע בזמן (מבלי לאבד התגנבות ולעולם לא לעלות לפני השטח).
דעה דומה משותפת לבריטניה, שם הופסקה הצוללות האחרונות של דיזל-חשמל בשנת 1994. נכון לעכשיו, צי הצוללות הבריטי מורכב כולו מספינות המונעות בגרעין (11 יחידות בשירות).
רעש הוא אחד הגורמים להסרת המסכה במלחמת צוללות.
שיטת גילוי מבטיחה נוספת כוללת את שביל החום של הצוללת. צוללת עם כור בעל הספק תרמי של 190 מגוואט מעניקה למי ים 45 מיליון קלוריות לשנייה. זה מעלה את טמפרטורת המים בסביבה הקרובה של הצוללת ב 0.2 ° C. הפרש הטמפרטורות מספיק לתשומת לבם של דימאים תרמיים רגישים.
הצוללת השבדית מסוג "גוטלנד" פועלת עם יכולות בסדר אחר. שתי מכונות "סטירלינג" מייצרות הספק שימושי של 150 קילוואט מתחת למים, בהתחשב ביעילות, ההספק התרמי של המכונות יהיה 230 … 250 קילוואט.
190 ו- 0.25 מגה וואט. עדיין יש לך ספקות?
נכון, ההשוואה לא נכונה. שיגור הכור של הסירה במלוא העוצמה אפשרי רק בנסיבות יוצאות דופן. במהירות נמוכה (5 קשרים) צוללות גרעיניות משתמשות בכמה אחוזים מהספק המדורג של הכור. אז, 667BDR האסטרטגי מספיק ל -20% מכוח הכור, וצד אחד בלבד (18% - הגבלה אוטומטית של מערכת הבקרה וההגנה של הכור Brig -M). הכור בצד השני נשמר במצב "קר".
סה כ: משני הכורים הגרעיניים משתמשים רק באחד (90 מגה -וואט), בהספק מינימלי (כ -20%).
בעתיד, עיקר מגה -וואט אלה "הולכים לאיבוד" על הטורבינה. ג'אול החום מומרים לג'ול של עבודה שימושית. נושאת טילים צוללת בגובה בניין בן 7 קומות יוצאת לדרך. אדים מחוממים במיוחד (300 °) ביציאת הטורבינה הופכים ל"מים רותחים "של 100 מעלות, הנשלחים למעבה. שם הוא מתקרר, אך לא לאפס מוחלט, אלא רק ל 50 מעלות צלזיוס. הבדל הטמפרטורה הזה הוא שצריך "להתפזר" בחלל החיצוני.
בפועל, העקוב התרמי של צוללת נקבע לא על ידי פליטות התרמיות של המנוע, אלא על ידי ערבוב שכבות המים במהלך מעבר הצוללת. במובן זה, לצוללות גרעיניות יש אפילו יתרונות על פני צוללות שאינן גרעיניות. צורת גופם מותאמת באופן אידיאלי לתנועה מתחת למים, בעוד שרוב ה"דיזל "נאלץ להביע קווי מתאר" שטחיים "(שם הם מבלים מחצית מזמנם).
מסקנות
בין מדינות הפעולה של צוללות בעלות מנוע עצמאי באוויר ניתן למצוא את ישראל (סוג "דולפין"), שוודיה ("גוטלנד" ופרויקט A26), יוון, איטליה, טורקיה, דרום קוריאה ופורטוגל (צוללת גרמנית מסוג 214), יפן (סוג "Soryu"), ברזיל, מלזיה, צ'ילה (צרפתית "Scorpen"). ראוי לציין כי הצרפתים עצמם, שבונים צוללות מצוינות שאינן גרעיניות למדינות אחרות, נטשו לחלוטין צוללות לא גרעיניות לטובת ספינות המונעות בגרעין (10 יחידות).
הביקוש הרב לצוללות בעלות הנעה אנאירובית נוצר על ידי מדינות שרוצות לקבל צי מודרני ויעיל, אך אין להן יכולת לבנות ולתפעל צוללות גרעיניות.
סירה גרעינית היא לא רק ספינה. זוהי תעשיית הגרעין הנלווית, טכנולוגיות להטענת כורים גרעיניים, פריקה וסילוק דלק משומש. תשתית בסיס עם אמצעי אבטחה ובקרה מיוחדים.
רוסיה, ארה ב, סין, צרפת ובריטניה הגדולה צברו טכנולוגיות אלה במשך עשרות שנים. כל השאר יצטרך להתחיל מחדש. לכן, עבור יוון, מלזיה וטורקיה, האשליה של בחירה בין צוללת גרעינית לבין מנוע דיזל עם VNEU עזר (במחיר של ספינה המונעת גרעינית) היא הפתרון היחיד. צי צוללות שאינו גרעיני.
ברוסיה הכל שונה.
החל משנת 2017, לחיל הים יש 48 צוללות גרעיניות ו -24 צוללות דיזל-חשמליות, כולל. שישה "Varshavyankas" חדשים עם מערכת סונאר מעודכנת וטילי שיוט "קליבר".
"כרישים" אטומיים נועדו לפעול בכל מקום באוקיינוסים. דיזל-חשמלי "Varshavyanka" הוא פתרון רציונלי לאזור הים הקרוב.לפעולות באזורים שלשמן צוללות אלו מיועדות, נוכחות VNEU לא משנה הרבה. לנוע מתחת למים במהירות האיטית ביותר, 3-5 גושים, "Varshavyanka" יזחל מעל הים השחור (מחצי האי קרים לחופי טורקיה) תוך יום אחד בלבד. והוא יעשה את זה בשקט ככל האפשר, בניגוד לסטירלינג. הסוללות אינן מייצרות רעש.
לבחירה בין צוללת יקרה עם הנעה אנאירובית לבין צוללת מיניאטורית המונעת בגרעין (כמו "רובע" הצרפתי) אין חשיבות רבה לרוסיה. במציאות הקיימת ובתפיסה הנוכחית של השימוש בחיל הים, פשוט אין מקום עבורם.