למה כור גרעיני על משחתת רוסית מבטיחה

תוכן עניינים:

למה כור גרעיני על משחתת רוסית מבטיחה
למה כור גרעיני על משחתת רוסית מבטיחה

וִידֵאוֹ: למה כור גרעיני על משחתת רוסית מבטיחה

וִידֵאוֹ: למה כור גרעיני על משחתת רוסית מבטיחה
וִידֵאוֹ: What If Earth Was In Star Wars FULL MOVIE 2024, אַפּרִיל
Anonim
תמונה
תמונה

"עיצוב המשחתת החדשה מתבצע בשתי גרסאות: עם תחנת כוח קונבנציונלית ועם תחנת כוח גרעינית. לספינה זו יהיו יכולות תכליתיות יותר וכוח אש מוגבר. היא תוכל לפעול באזור הים הרחוק ביחידות והן כחלק מהקבוצות הימיות"

- שירות עיתונות של משרד ההגנה של הפדרציה הרוסית, הודעה מיום 11 בספטמבר 2013

מערכת ההנעה היא הלב של כל טכנולוגיה. הפרמטרים של כל המנגנונים ותתי המערכות המרכיבים את המבנה הנדון קשורים באופן קשיח למקור האנרגיה. הבחירה של תחנת כוח היא השלב הקשה ביותר בתכנון מערכת טכנית, שעל נכונותה (וזמינותה של מערכת בקרה מתאימה) הכל תלוי.

ההיתכנות שיש לה תחנת כוח גרעינית על משחתת רוסית מבטיחה מעוררת דיונים ארוכים. כל אחד מהצדדים מביא טיעונים ראויים לציון, בעוד שמקורות רשמיים אינם מספקים הבהרות ספציפיות לגבי המאפיינים והמראה של הספינה העתידית.

הנתונים הראשוניים הם כדלקמן. עד כה, הצורך בתחנת כוח גרעינית (NPS) אושר בשלוש סוגים של ספינות וספינות:

- על צוללות (הסיבה ברורה - הצורך בכוח רב עוצמה אוויר עצמאי תחנת כוח);

- על שוברי הקרח, בשל פעולתם לטווח הארוך בהספק מרבי. גורם ניצול הקיבולת המותקן של שובר הקרח הגרעיני המודרני הוא 0.6 … 0.65 - גבוה פי שניים מזה של כל ספינת מלחמה ימית. שוברי הקרח ממש "מתפרקים" בקרח, תוך שהם לא יכולים לעזוב את המסלול כדי לחדש את אספקת הדלק;

למה כור גרעיני על משחתת רוסית מבטיחה
למה כור גרעיני על משחתת רוסית מבטיחה

- על נשאי -על, שבהם הגודל והעוצמה המפלצתיים הופכים את השימוש ברכבי שטח קונבנציונאליים ללא רווחיים. עם זאת, מעצבים בריטים הכחישו לאחרונה הצהרה זו - טורבינות גז העדיפו על נושאת המטוסים החדשה. במקביל, תוכנן לצייד את המלכה אליזבת (60 אלף טון) במערכת צורכת אנרגיה ביותר - המעוט האלקטרומגנטי EMALS.

הצורך לצייד ספינות ממעמדות אחרים במערכות בקרה גרעינית נראה ספק. בתחילת המאה ה- XXI. בעולם אין כמעט ספינות המונעות על ידי קרב גרעיני ממחלקת הסיירות / המשחתות. יתר על כן, אין תוכניות בחו"ל ליצירת ספינות כאלה. האמריקאים מחקו את כל הסיירות הגרעיניות שלהם עוד באמצע שנות ה -90, עם הנוסח "עלות פעולה גבוהה באופן בלתי סביר, בהעדר יתרונות ספציפיים".

היוצא מן הכלל היחיד הוא שייטת הטילים הכבדה הרוסית המופעלת על ידי גרעין פיטר הגדול (הנחשבת גם לספינה הגדולה והיקרה ביותר שאינה נושאת מטוסים בעולם) ואחיו, האדמירל נחמוב TARKR (לשעבר סיירת קלינין, שוגר לפני שלושה עשורים).

תמונה
תמונה

נראה שהכל ברור: משחתת גרעין מבטיחה עבור הצי הרוסי נראית כמו אנכרוניזם מוחלט. אבל הבעיה הרבה יותר עמוקה ממה שהיא נראית במבט ראשון.

חסרונות ויתרונות

הטיעון של מתנגדי בניית המשחתות הגרעיניות מבוסס על חמישה "תנוחות" שהועלו בדוח הניהול המבצעי של מטה הצי האמריקאי בשנת 1961:

1. הגורם להגדלת טווח השיוט במהירויות מקסימליות עבור ספינות קרקע אינו מכריע.במילים אחרות, אין צורך במלחים ימיים לחצות ים ואוקיינוסים במכה של 30 קשר.

סיור, שליטה בתקשורת ימית, חיפוש צוללות, ליווי שיירות, פעולות הומניטריות וצבאיות באזור החוף - כל זה דורש מהירות נמוכה בהרבה. נהיגה במלוא המהירות נפגעת לעתים קרובות על ידי מזג אוויר ותנאים הידרוגרפיים. לבסוף, כדאי לחשוב על בטיחות המשאב של המנגנונים - ראש "אורלן" ("קירוב", הידוע גם בשם "אדמירל אושקוב") "סוף סוף" הרג "את תחנת הכוח שלה במהלך מסע למקום מותו של" קומסומולטס " ". ארבעה ימים במלוא המהירות!

2. עלות גבוהה יותר של ספינה עם YSU. בזמן כתיבת הדו"ח הנ"ל, היה ידוע כי בנייתו של סיירת גרעינית יקרה פי 1, 3-1, פי 5 מבניית ספינה בעלת הרכב חימוש דומה עם תחנת כוח קונבנציונאלית. לא ניתן היה להשוות את עלות ההפעלה, בשל היעדר ניסיון בהפעלת ספינות המונעות בגרעין באותן שנים.

נכון לעכשיו, פריט זה עדיין מעורר את רוב השאלות. הסוד העיקרי הוא העלות של מכלולי דלק אורניום (תוך התחשבות בהובלתם ובסילוקם). עם זאת, על פי הערכות עדכניות, אם הדינמיקה הנוכחית של מחירי הנפט תימשך, עלות מחזור החיים של 30 שנה עבור ספינות פני השטח מהמחלקות העיקריות, תהיה בממוצע גבוהה ב -19% מעלות המחזור שלהן. -עמיתים גרעיניים. בניית משחתת גרעינית תהיה שימושית רק אם מחיר הנפט יעלה ל -233 דולר לחבית עד שנת 2040. קיומה של ספינת נחיתה המונעת בגרעין (מסוג מיסטרל) יועיל רק אם מחיר הנפט יעלה ל -323 דולר לחבית עד שנת 2040 (בשיעור של 4.7% בשנה).

הגידול בצריכת האנרגיה והתקנת הציוד המתקדם על גבי משחתות אינם מודאגים מדי מהמלחים. היכולות של מחוללי הספינות הקיימים מספיקות כדי להניע סופר -סופר עם הספק שיא של 6 מגה -וואט. במקרה של הופעת מערכות רעבניות עוד יותר (AMDR, 10 מגה -וואט), מציעים המעצבים לפתור את הבעיה על ידי התקנת גנרטור נוסף באחת מהאנגר המסוקים של אורלי בורק, ללא שינויים מהותיים בעיצוב ובפגיעה בלחימה היכולות של המשחתת הקטנה.

תמונה
תמונה

תפסיק! מי אמר שתחנת כוח גרעינית צריכה להיות בעלת יותר כוח מאשר טורבינת גז בגודל דומה?! זה יידון בפסקה הבאה.

3. מתחילת שנות ה -60, משקלן ומידותיהן של תחנות הכוח הגרעיניות מהספינה עלו משמעותית על אלה של תחנות הכוח הקונבנציונאליות (עם אותו הספק על ציר המדחפים). הכור, עם מעגלי הקירור והמיגון הביולוגי שלו, שקל לא יותר מדוד מים או טורבינת גז עם אספקת דלק.

מפעל לייצור קיטור גרעיני (NPPU) הוא לא הכל. כדי להמיר את האנרגיה של קיטור שחומם-יתר לאנרגיה קינטית של ברגים מסתובבים, יש צורך ביחידת הילוכים טורבו ראשית (GTZA). זוהי טורבינה מגושמת עם תיבת הילוכים, שאינה נחותה בגודלה של טורבינת גז רגילה.

מתברר מדוע סיירות המונעות בגרעין של המלחמה הקרה היו תמיד גדולות יותר מעמיתיהן שאינם גרעיניים.

יש כל סיבה להאמין שמצב זה נמשך עד היום. האינדיקטורים המוצהרים של מפעלים מבטיחים לייצור אדים גרעיניים המתאימים להתקנה על ספינות (RHYTHM 200, 80 אלף כ ס, משקל 2200 טון) מביאים למסקנות מסוימות: NPP שוקל לא פחות ממערך טורבינות גז (LM2500 טיפוסי שוקל בתוך 100 טון, כל אחת מהמשחתות מצוידת בארבעה מתקנים כאלה) ובאספקת הדלק הנדרשת (הממוצע עבור סיירות ומשחתות מודרניות הוא 1300 … 1500 טון).

מתוך חוברת הפרסום המוצגת OKBM im. אפריקנטוב, לא ברור אם נתון זה (2200 טון) כולל את מסת גנרטורי הטורבינות, אך די ברור שערך זה אינו כולל את המוני מנועי המדחף. (משוער. YAPPU "RITM 200" נוצר עבור פורעי הקרח החדשים ביותר pr. 22220 עם הנעה חשמלית מלאה).

וזאת למרות העובדה שכל ספינה המונעת בגרעין מצוידת בהכרח בתחנת כוח גיבוי (מנועי דיזל / דוודים), המאפשרת, במקרה של תאונה, תחנת הכוח הגרעינית לזחול לחוף במהירות המינימלית. אלה דרישות הבטיחות הסטנדרטיות.

תמונה
תמונה

חדר המכונות של נושאת מסוק התקיפה האמפיבית "אמריקה".

הספינה מונעת על ידי שתי טורבינות גז של ג'נרל אלקטריק LM2500

4. ההנחה הרביעית קובעת כי לצורך תחזוקת ה- YSU יש צורך במספר גדול יותר של אנשי שירות, יתר על כן, בעלי כישורים גבוהים יותר. הדבר כרוך בעלייה נוספת בתזוזה ובעלות תפעול הספינה.

אולי מצב זה היה הוגן לתחילת העידן האטומי של הצי. אבל כבר בשנות ה -70 היא איבדה את משמעותה. קל לראות זאת בהתבוננות במספר צוותי הצוללות הגרעיניות (בממוצע 100-150 איש). 130 אנשים הספיקו לניהול "כיכר" ענקית עם שני כורים (פרויקט 949A). השיא הוחזק על ידי "ליירה" הבלתי פוסק (פרויקט 705), שצוותו כלל 32 קצינים וקציני צו!

5. ההערה החשובה ביותר. האוטונומיה של ספינה מוגבלת לא רק על ידי אספקת דלק. קיימת גם אוטונומיה לאספקה, לתחמושת, לחלקי חילוף ולחומרים מתכלים (חומרי סיכה וכו '). לדוגמה, היצע המזון המשוער על סיפון "פיטר הגדול" הוא 60 ימים בלבד (עם צוות של 635 איש)

אין בעיות עם מים מתוקים - הם מתקבלים ישירות על הסיפון בכמויות הנדרשות. אבל יש בעיות באמינות המנגנונים והציוד. כמו סיבולת הצוות, מלחים אינם יכולים לבלות שישה חודשים בים הפתוח מבלי לעלות לחוף. אנשים וטכנולוגיה זקוקים למנוחה.

לבסוף, דיונים סביב טווח שיוט בלתי מוגבל מאבדים את משמעותם כאשר דנים בפעולות במסגרת טייסת. לא ניתן לצייד כל נושאת מסוקים, שואב מוקשים או פריגטה ב- YSU - המשחתת הגרעינית, כך או אחרת, תצטרך לגרור יחד עם כולם, ולראות כיצד ספינות אחרות ממלאות את אספקת הדלק בעזרת ה- KSS והצי. מכליות.

מצד שני, תומכי השימוש ב- NFM טוענים כי כל המצאות על אוטונומיה במניות המזון הן פרובוקציה זולה. הבעיה הגדולה ביותר היא תמיד דלק. אלפי טונות של דלק! לכל השאר - מזון, חלקי חילוף - יש גודל קומפקטי יחסית. ניתן להעביר אותם בקלות ובמהירות לאונייה או לאחסן אותם מראש בתאים (כאשר ידוע כי מתוכנן נסיעה לאוטונומיה מלאה).

תמונה
תמונה

המשחתת הבריטית HMS Daring.

כיום זהו המשחתת המתקדמת ביותר בעולם.

למתנגדי האנרגיה הגרעינית יש טיעונים רציניים משלהם. מיטב תחנות הכוח המודרניות, הבנויות על תכנית הנעה חשמלית מלאה צופה פני עתיד (FEP) ושימוש בשילוב מנועי דיזל כלכליים וטורבינות גז לאחר צריבה (CODLOG), מפגינות יעילות וחסכון מרשימים. המשחתת הצנועה Daring מסוגלת לכסות עד 7000 מייל ימי (ממורמנסק לריו דה ז'ניירו) בעת תדלוק אחד.

כאשר היא פועלת באזורי ים מרוחקים, האוטונומיה של ספינה כזו כמעט ואינה שונה מאוטונומיה של ספינה המונעת בגרעין. מהירות שיוט נמוכה יותר, בהשוואה לספינה גרעינית, אינה מכריעה בעידן המכ ם, התעופה ונשק הטילים. יתר על כן, כפי שצוין לעיל, הספינה המונעת בגרעין גם אינה יכולה לנוע ברציפות במהירות של 30 קשרים נוספים - אחרת היא תזדקק לשיפוץ שנתי עם החלפה מלאה של תחנת הכוח.

במקביל, מכלית ימית אחת (ספינת אספקה משולבת) מסוגלת לתדלק חמישה עד עשר משחתות כאלה במסע אחד!

תמונה
תמונה

המשחתות "גואנגג'ואו" (פרויקט 052B, לוח מספר 168) ו- "Haikou" (פרויקט 052S, לוח. מס '171) לוקחות דלק מתחנת החלל Qiandaohu (לוח מס' 887)

בין שאר הטיעונים שהועלו על ידי מתנגדי בניית ספינות קרקע גרעיניות, יש לציין ספקות בנוגע לשרידותה הגבוהה של משחתת גרעינית ובטיחותה במקרה של נזק קרבי.אחרי הכל, טורבינת גז פגומה היא רק ערימת מתכת. גרעין הכור הפגוע הוא פולט קטלני המסוגל לסיים את כל מי ששרד את מתקפת האויב.

העובדות מראות כי החששות מההשלכות של נזק לכור מוגזמות מאוד. די להיזכר בטביעת הצוללת הגרעינית בקורסק. פיצוץ נורא שהרס מספר תאים לא גרם לאסון קרינה. שני הכורים נסגרו אוטומטית ושכבו בבטחה במשך שנה שלמה בעומק של למעלה מ -100 מטרים.

תמונה
תמונה

זיכרון מבורך על הנופלים

יש להוסיף כי בנוסף לשריון המקומי של תא הכור, כלי הכור עצמו עשוי מערך מתכת רב עוצמה בעובי סנטימטר. אף אחד מהטילים המודרניים נגד ספינות אינו מסוגל להפריע לגרעין הכור.

שרידותה של ספינה המונעת בגרעין אינה שונה בהרבה משרידות המשחתות הקונבנציונאליות. עמידות הלחימה של ספינה עם YSU עשויה להתברר אפילו גבוהה יותר, בשל היעדר אלפי טונות של דלק על הסיפון. יחד עם זאת, מותו יכול לגרום לתוצאות בלתי הפיכות עבור הסובבים אותו. יש לקחת בחשבון תמיד את הסיכון הזה בעת שליחת ספינה המונעת בגרעין למלחמה. כל מקרה חירום על הסיפון, שריפה או הארקה יהפוך לתאונות חובקי עולם (כמו במקרה של צוללות גרעיניות).

תשומת הלב הלא בריאה של הציבור לספינות גרעיניות, המונעות על ידי אנשי פסאודו-סביבה לא ישרים, יוצרת בעיות גדולות בפיתוח מערכות גרעיניות מהסיפון. ואם לא סביר שלאיסור ההתקרבות לחופי ניו זילנד תהיה משמעות כלשהי עבור הצי המקומי, הרי שהאיסור הבינלאומי על כניסת ספינות המונעות בגרעין לים השחור עלול לגרום לצרות ובעיות רבות עבור הצי הרוסי.. ביסוס המשחתים בסבסטופול יהיה בלתי אפשרי. בנוסף, יהיו בעיות במעבר תעלות סואץ ופנמה. בעלי המבנים ההידראוליים לא יחמיצו הזדמנות ובנוסף לניירות ארוכות יטילו מחווה משולשת על מלחים.

מדוע רוסיה צריכה משחתת גרעין?

בצד הטכני, למשחתות גרעיניות לא יהיו יתרונות או חסרונות רציניים על פני ספינות עם תחנות כוח רגילות (טורבינת גז או סוג משולב).

מהירות שיוט גבוהה יותר, אוטונומיה בלתי מוגבלת (בתיאוריה) מבחינת עתודות הדלק וללא צורך בתדלוק במהלך כל המערכה הצבאית … אבוי, את כל היתרונות הללו כמעט ולא ניתן לממש בפועל, במהלך שירותי לחימה אמיתיים של חיל הים. ובגלל זה הם אינם מעניינים במיוחד את הצי. אחרת, תחנות כוח גרעיניות וקונבנציונאליות בעלות משקל זהה בערך, מידותיהן ומספקות את אותו הכוח על ציר המדחפים. ניתן להזניח את סכנת תאונות הקרינה - כפי שמראה הניסיון בהפעלת שובר הקרח המקומי, ההסתברות לאירוע כזה קרובה לאפס.

החיסרון היחיד של YSUs מהספינה הוא העלות הגבוהה יותר שלהם. כך לפחות מציינים נתוני הדיווחים הפתוחים של הצי האמריקאי והיעדר משחתים גרעיניים בצי הזרים.

חסרון נוסף של ספינות עם מערכות כוח גרעיניות קשור למיקומה הגיאוגרפי של רוסיה - צי הים השחור נשאר ללא משחתות.

יחד עם זאת, לשימוש במערכות גרעיניות על ספינות רוסיות יש מספר תנאים מוקדמים חשובים. כידוע, תחנות כוח תמיד היו נקודת התורפה של ספינות מקומיות. המשחתות של פרויקט 956 שהוקפאו על המזחים עם תחנות כוח "טורביות דודים" נהפכו לשיחת העיר, וכך גם מסעות האוקיינוס של הסיירת נושאת המטוסים "אדמירל קוזנצוב" בליווי גוררות חילוץ (במקרה של כוח אחר התמוטטות הצמחים). מומחים מביעים תלונות על התוכנית המסובכת והבלבול מדי של תחנת כוח טורבינת הגז של סיירות הטילים מסוג אטלנט (פרויקט 1164) - עם מעגל התאוששות חום וטורבינות אדים עזר. צלמים שומרי מצוות מרגשים את הציבור בתצלומים של הקורבטות הרוסיות של הפרויקט 20380, כשהם זורקים פקקי עשן סמיך. כאילו לפנינו לא הספינות החדשות ביותר שנבנו בטכנולוגיית התגנבות, אלא ספינת קיטור על נהר המיסיסיפי.

תמונה
תמונה

ועל רקע החרפה הזו - אינספור סיורים עולמיים בסיירת הגרעין "פיטר הגדול", שממהר להסתובב ברחבי הגלובוס בלי לעצור. תמרונים באוקיינוס האטלנטי, בים התיכון, בטרטוס - ועכשיו עיקר הסיירת, מלווה בפוצעי קרח, אבוד בערפל באזור האיים הסיביריים החדשים. שוברי הקרח הגרעיניים הרוסים מפגינים אמינות ויעילות לא פחות (אולם המילה "רוסית" מיותרת כאן - לאף מדינה אחרת בעולם אין פורעי קרח גרעיניים, למעט הפדרציה הרוסית). ב- 30 ביולי 2013 הגיע שובר הקרח 50 מונע גרעיני הפו גרעיני לקוטב הצפוני בפעם המאה. מרשימים?

מסתבר שהרוסים למדו דבר או שניים. אם יש לנו ניסיון כל כך מוצלח בפיתוח והפעלה של מערכות גרעיניות מהספינה, מדוע שלא נשתמש בה ביצירת ספינות מלחמה מבטיחות? כן, מן הסתם ספינה כזו תתברר כיקרה יותר ממקבילה הלא גרעיני. אבל למעשה, פשוט אין לנו חלופה ל- YSU.

כמו כן, אל תשכח שבניגוד לצי האמריקאי, יש לנו מושג אחר לגמרי לפיתוח חיל הים.

הינקיז הסתמכו על בנייה המונית של משחתות, תוך שימוש בתקינה מלאה ואיחוד מרכיביהם ומנגנוניהם (אולם, לא עזר במיוחד - הספינות עדיין התבררו כמורכבות ויקרות להפליא).

מרכיב פני השטח שלנו, בשל מאפיינים לאומיים שונים, ייראה שונה: כמה משחתות תקיפה גדולות, דומות בגודלן של המשחתת האמריקאית הניסונית זמולט, מוקפות בפריגטים זולים ומאסיביים יותר. המשחתות הרוסיות יהיו "סחורות" יקרות, ולשימוש במערכות גרעיניות לא סביר שישפיע באופן ניכר על עלות הפעלת המפלצות הללו. משחתת גרעינים או משחתת עם תחנת כוח רגילה? לדעתי, כל אחת מהאפשרויות הללו במקרה שלנו היא win-win. העיקר הוא ש- USC ומשרד הביטחון יעברו במהירות ממילים למעשים ויתחילו בבניית ספינות רוסיות חדשות במחלקות המשחתות.

מוּמלָץ: