„Konštrukcia nového torpédoborce sa vykonáva v dvoch verziách: s konvenčnou elektrárňou a s jadrovou elektrárňou. Táto loď bude mať všestrannejšie schopnosti a zvýšenú palebnú silu. Bude môcť pôsobiť v zóne ďalekého mora jednotlivo aj ako súčasť námorných zoskupení “
- Tlačová služba ministerstva obrany Ruskej federácie, vyhlásenie z 11. septembra 2013
Pohonný systém je srdcom každej technológie. Parametre všetkých mechanizmov a subsystémov, ktoré tvoria uvažovanú štruktúru, sú pevne spojené so zdrojom energie. Výber elektrárne je najťažšou fázou návrhu technického systému, od ktorého správnosti (a dostupnosti vhodného riadiaceho systému) všetko závisí.
O uskutočniteľnosti umiestnenia jadrovej elektrárne na sľubnom ruskom torpédobore vyvolávajú dlhé diskusie. Každá zo strán uvádza pozoruhodné argumenty, zatiaľ čo oficiálne zdroje neposkytujú žiadne konkrétne objasnenie charakteristík a vzhľadu budúcej lode.
Počiatočné údaje sú nasledujúce. Doteraz bola potreba jadrovej elektrárne (NPS) potvrdená na troch triedach lodí a plavidiel:
- na ponorkách (dôvod je zrejmý - potreba silných nezávislý na vzduchu elektráreň);
- na ľadoborcoch, kvôli ich dlhodobej prevádzke na maximálny výkon. Faktor využitia inštalovanej kapacity pre moderné jadrové ľadoborce je 0,6 … 0,65 - dvakrát vyššia ako u akejkoľvek námornej vojnovej lode. Ľadoborce sa v ľade doslova „lámu“, pričom nevedia opustiť trasu, aby doplnili zásoby paliva;
- na supernosičoch, kde monštruózne rozmery a sila spôsobujú, že používanie konvenčných SU je nerentabilné. Britskí konštruktéri však toto tvrdenie nedávno popreli - na novej lietadlovej lodi boli uprednostňované plynové turbíny. Súčasne sa plánovalo vybaviť kráľovnú Alžbetu (60 tisíc ton) extrémne energeticky náročným systémom - elektromagnetickým katapultom EMALS.
Potreba vybaviť lode iných tried jadrovými riadiacimi systémami vyzerá pochybne. Na začiatku XXI. Na svete prakticky neexistujú bojové povrchové jadrové lode triedy krížnik / torpédoborec. V zahraničí sa navyše neplánujú vytváranie takýchto lodí. Američania odpísali všetky svoje jadrové krížniky v polovici 90. rokov so znením „neprimerane vysoké prevádzkové náklady bez konkrétnych výhod“.
Jedinou výnimkou je ruský ťažký raketový krížnik s jadrovou energiou Peter Veľký (ktorý je tiež považovaný za najväčšiu a najdrahšiu nelietadlovú loď na svete) a jeho brat admirál Nakhimov TARKR (predtým krížnik Kalinin) pred tromi desaťročiami).
Zdá sa, že je všetko zrejmé: sľubný ničiteľ jadrových zbraní pre ruské námorníctvo vyzerá ako úplný anachronizmus. Problém je však oveľa hlbší, ako sa na prvý pohľad zdá.
Mínusy a plusy
Argumentácia odporcov konštrukcie jadrových torpédoborcov je založená na piatich „postulátoch“predložených v správe o operačnom riadení veliteľstva amerického námorníctva v roku 1961:
1. Faktor zvýšenia cestovného dosahu pri maximálnych rýchlostiach pre povrchové lode nie je rozhodujúci. Inými slovami, nie je potrebné, aby námorní námorníci preplávali moria a oceány 30-uzlovým zdvihom.
Hliadkovanie, riadenie námornej komunikácie, hľadanie ponoriek, sprevádzanie konvojov, humanitárne a vojenské operácie v pobrežnej zóne - to všetko si vyžaduje oveľa nižšie rýchlosti. Jazdu na plné obrátky často sťažujú poveternostné a hydrografické podmienky. Nakoniec stojí za to premýšľať o bezpečnosti zdroja mechanizmov - hlava „Orlan“(„Kirov“, alias „admirál Ushakov“) nakoniec „zabila“svoju elektráreň počas kampane na miesto smrti „Komsomolets““. Štyri dni na plné obrátky!
2. Vyššie náklady na loď s YSU. V čase, keď bola spísaná spomínaná správa, bolo známe, že stavba jadrového krížnika je 1, 3-1, 5-krát drahšia ako stavba lode s podobným zložením výzbroje s konvenčnou elektrárňou. Porovnanie nákladov na prevádzku nebolo možné, pretože v tých rokoch neboli dostatočné skúsenosti s prevádzkou lodí s jadrovým pohonom.
V súčasnosti táto položka stále vyvoláva najviac otázok. Hlavným tajomstvom sú náklady na zostavy uránového paliva (s prihliadnutím na ich prepravu a likvidáciu). Napriek tomu podľa nedávnych odhadov, ak bude súčasná dynamika cien ropy pokračovať, náklady na 30-ročný životný cyklus povrchových lodí hlavných tried budú v priemere o 19% vyššie ako náklady na cyklus pre ich -jadrové náprotivky. Konštrukcia jadrového torpédoborce bude účelná iba vtedy, ak cena ropy do roku 2040 vzrastie na 233 dolárov za barel. Existencia pristávacej lode s jadrovým pohonom (typu Mistral) bude prospešná iba vtedy, ak cena ropy do roku 2040 vzrastie na 323 dolárov za barel (tempom 4,7% ročne).
Rast spotreby energie a inštalácia pokročilého vybavenia na palubách torpédoborcov si tiež s námorníkmi príliš starosti nerobia. Možnosti existujúcich lodných generátorov sú dostatočné na pohon superradarov so špičkovým výkonom 6 MW. V prípade výskytu ešte nenásytnejších systémov (AMDR, 10 megawattov) návrhári navrhujú vyriešiť problém inštaláciou dodatočného generátora do jedného z hangárov helikoptér Orly Burke bez zásadných zmien v konštrukcii a poškodení boja. schopnosti malého torpédoborca.
Prestaň! Kto povedal, že jadrová elektráreň by mala mať viac energie ako plynová turbína podobnej veľkosti? O tom bude reč v nasledujúcom odseku.
3. Začiatkom 60. rokov hmotnosť a rozmery palubných jadrových elektrární výrazne prevyšovali konvenčné elektrárne (s rovnakým výkonom na vrtuľových hriadeľoch). Reaktor so svojimi chladiacimi okruhmi a biologickým tienením vážil maximálne vodný kotol alebo plynovú turbínu so zásobou paliva.
Zariadenie na výrobu jadrovej pary (NPPU) nie je všetko. Na premenu energie prehriatej pary na kinetickú energiu rotujúcich skrutiek je potrebná hlavná turbo-prevodovka (GTZA). Jedná sa o objemnú turbínu s prevodovkou, ktorá nie je svojou veľkosťou nižšia ako konvenčná plynová turbína.
Je zrejmé, prečo boli krížniky jadrovej energie zo studenej vojny vždy väčšie ako ich nejadrové náprotivky.
Existuje každý dôvod domnievať sa, že táto situácia pretrváva dodnes. Deklarované ukazovatele sľubných jadrových zariadení na výrobu pary vhodných na inštaláciu na lode (RHYTHM 200, 80 000 k, hmotnosť 2 200 ton) vedú k určitým záverom: JE váži nie menej ako sada plynových turbín (typický LM2500 váži do 100 ton, každý z torpédoborcov je vybavený štyrmi takýmito zariadeniami) a požadovanou dodávkou paliva (priemer pre moderné krížniky a torpédoborce je 1300 … 1500 ton).
Z prezentovanej reklamnej brožúry OKBM im. Afrikantov, nie je jasné, či tento údaj (2 200 ton) zahŕňa hmotnosť turbínových generátorov, ale je celkom zrejmé, že táto hodnota nezahŕňa hmotnosti vrtuľových motorov. (približne. YAPPU „RITM 200“bol vytvorený pre najnovšie ľadoborce pr. 22220 s plne elektrickým pohonom).
A to napriek tomu, že každá jadrová loď je nevyhnutne vybavená záložnou elektrárňou (dieselové motory / kotly), ktorá umožňuje v prípade nehody jadrovej elektrárni plaziť sa na breh minimálnou rýchlosťou. Toto sú štandardné bezpečnostné požiadavky.
Strojovňa obojživelného útočného vrtuľníka „Amerika“.
Pohon lode zabezpečujú dve plynové turbíny General Electric LM2500
4. Štvrtý postulát uvádza, že na udržanie YSU je potrebný väčší počet obslužného personálu, navyše s vyššou kvalifikáciou. To znamená ďalšie zvýšenie výtlaku a nákladov na prevádzku lode.
Možno bola táto situácia spravodlivá na začiatku atómovej éry flotily. Ale už v 70. rokoch stratil význam. Je to ľahké vidieť pri pohľade na počet posádok jadrových ponoriek (v priemere 100-150 ľudí). Na zvládnutie obrovského dvojreaktorového „bochníka“(projekt 949A) stačilo 130 ľudí. Rekord držala nenapodobiteľná „Lyra“(projekt 705), ktorej posádku tvorilo 32 dôstojníkov a práporčíkov!
5. Najdôležitejšia poznámka. Autonómia lode je obmedzená nielen dodávkami paliva. Existuje tiež autonómia rezerv, streliva, náhradných dielov a spotrebného materiálu (mazivá atď.). Napríklad odhadovaná zásoba jedla na palube „Petra Veľkého“je iba 60 dní (s posádkou 635 ľudí)
S čerstvou vodou nie sú žiadne problémy - je prijímaná priamo na palubu v akomkoľvek požadovanom množstve. Existujú však problémy so spoľahlivosťou mechanizmov a zariadení. Rovnako ako vytrvalosť posádky, námorníci nemôžu stráviť šesť mesiacov na otvorenom mori bez toho, aby sa dostali na breh. Ľudia a technológie potrebujú odpočinok.
Napokon, diskusie o neobmedzenom cestovnom dosahu strácajú zmysel pri diskusiách o akciách ako súčasť letky. Nie je možné vybaviť každého nosiča vrtuľníkov, minolovku alebo fregatu YSU - jadrový torpédoborec, tak či onak, bude musieť ťahať spolu so všetkými a sledovať, ako ostatné lode dopĺňajú zásoby paliva pomocou KSS a námorníctva. tankery.
Na druhej strane zástancovia používania NFM tvrdia, že akékoľvek výmysly o autonómii v zásobách potravín sú lacnou provokáciou. Najväčším problémom je vždy palivo. Tisíce ton paliva! Všetko ostatné - jedlo, náhradné diely - má relatívne kompaktné rozmery. Môžu byť ľahko a rýchlo dodané na loď alebo vopred uložené v oddeleniach (keď je známe, že sa plánuje cesta k úplnej autonómii).
Britský torpédoborec HMS Daring.
Dnes je to najpokročilejší torpédoborec na svete.
Odporcovia jadrovej energie majú svoje vlastné vážne argumenty. To najlepšie z moderných elektrární, postavených na perspektívnej schéme plne elektrického pohonu (FEP) a využívajúcej kombináciu hospodárnych naftových motorov a plynových turbín s prídavným spaľovaním (CODLOG), demonštrujú pôsobivú účinnosť a hospodárnosť. Skromný torpédoborec Daring je schopný pri jednom tankovaní prejsť až 7 000 námorných míľ (z Murmanska do Rio de Janeira).
Pri prevádzke v odľahlých morských oblastiach sa autonómia takejto lode takmer nelíši od autonómie lode na jadrový pohon. Nižšia cestovná rýchlosť v porovnaní s jadrovou loďou nie je v dobe radarových, leteckých a raketových zbraní rozhodujúca. Navyše, ako bolo uvedené vyššie, loď s jadrovým pohonom sa tiež nemôže nepretržite pohybovať rýchlosťou 30+ uzlov - v opačnom prípade bude potrebovať ročnú opravu s úplnou výmenou elektrárne.
Jeden námorný tanker (integrovaná zásobovacia loď) je zároveň schopný za jednu plavbu natankovať päť až desať takýchto torpédoborcov!
Torpédoborce „Guangzhou“(projekt 052B, tabuľa č. 168) a „Haikou“(projekt 052S, doska. Č. 171) čerpajú palivo z vesmírnej stanice Qiandaohu (tabuľa č. 887)
Medzi ďalšie argumenty predložené odporcami stavby jadrových povrchových lodí treba poznamenať pochybnosti o vysokej schopnosti prežiť jadrový torpédoborec a jeho bezpečnosti v prípade poškodenia bojom. Koniec koncov, poškodená plynová turbína je len hromada kovu. Poškodené jadro reaktora je smrtiaci žiarič schopný dokončiť všetkých, ktorí prežili útok nepriateľa.
Fakty ukazujú, že obavy z následkov poškodenia reaktora sú značne prehnané. Stačí si pripomenúť potopenie kurskej jadrovej ponorky. Strašný výbuch, ktorý zničil niekoľko oddelení, nespôsobil radiačnú katastrofu. Oba reaktory boli automaticky odstavené a bezpečne ležali celý rok v hĺbke viac ako 100 metrov.
Požehnaná spomienka na padlých
Je potrebné dodať, že okrem lokálneho pancierovania priestoru reaktora je samotná nádoba reaktora vyrobená zo silného kovového poľa s hrúbkou decimetra. Žiadna z moderných protilodných rakiet nie je schopná narušiť jadro reaktora.
Životnosť lode s jadrovým pohonom sa len veľmi málo líši od prežitia konvenčných torpédoborcov. Bojová trvanlivosť lode s YSU môže byť ešte vyššia, pretože na palube nie sú tisíce ton paliva. Jeho smrť môže zároveň spôsobiť pre svoje okolie nenapraviteľné následky. Toto riziko by sa malo vždy vziať do úvahy pri vysielaní lode s jadrovým pohonom do vojny. Akákoľvek núdzová situácia na palube, požiar alebo uzemnenie sa stanú celosvetovými nehodami (ako je to v prípade jadrových ponoriek).
Nezdravá pozornosť verejnosti jadrovým lodiam, ktorú živia nečestní pseudoenkológovia, vytvára veľké problémy pre rozvoj jadrových systémov na palube. A ak je nepravdepodobné, že by zákaz priblíženia sa k brehom Nového Zélandu mal pre domácu flotilu nejaký význam, potom medzinárodný zákaz vstupu lodí s jadrovým pohonom do Čierneho mora môže ruskému námorníctvu spôsobiť veľa problémov a problémov. Postavenie torpédoborcov v Sevastopole bude nemožné. Okrem toho budú problémy s prechodom Suezského a Panamského prieplavu. Majitelia hydraulických konštrukcií si nenechajú ujsť príležitosť a okrem zdĺhavého papierovania vynesú námorníkom trojnásobný hold.
Prečo Rusko potrebuje jadrový torpédoborec?
Po technickej stránke nebudú mať jadrové torpédoborce žiadne vážne výhody ani nevýhody oproti lodiam s konvenčnými elektrárňami (plynová turbína alebo kombinovaný typ).
Vyššia cestovná rýchlosť, neobmedzená (teoreticky) autonómia, pokiaľ ide o zásoby paliva, a nie je potrebné tankovať počas celej vojenskej kampane … Bohužiaľ, všetky tieto výhody je ťažko možné prakticky realizovať, v priebehu skutočných bojových služieb námorníctva.. A práve preto ich flotila nijako zvlášť nezaujíma. V opačnom prípade majú jadrové a konvenčné elektrárne približne rovnakú hmotnosť, rozmery a poskytujú rovnaký výkon na vrtuľových hriadeľoch. Nebezpečenstvo radiačných nehôd možno zanedbať - ako ukazujú skúsenosti s prevádzkou domácej flotily ľadoborcov, pravdepodobnosť takejto udalosti sa blíži nule.
Jedinou nevýhodou palubných YSU sú ich vyššie náklady. Aspoň to naznačujú údaje z otvorených správ amerického námorníctva a absencia jadrových torpédoborcov v zahraničných flotilách.
Ďalšia nevýhoda lodí s jadrovými energetickými systémami je spojená s geografickou polohou Ruska - čiernomorská flotila zostáva bez torpédoborcov.
Využívanie jadrových systémov na ruských lodiach má zároveň niekoľko dôležitých predpokladov. Ako viete, elektrárne boli vždy slabou stránkou domácich lodí. O meste sa rozprávali torpédoborce projektu 956 zmrazené na mólach so „zabitými“kotolno-turbínovými elektrárňami, ako aj oceánske kampane lietadlového krížnika „Admirál Kuznecov“sprevádzané záchrannými remorkérmi (v prípade iného výkonu rozpad rastlín). Odborníci vyjadrujú sťažnosti na príliš komplikovanú a mätúcu schému elektrárne s plynovými turbínami raketových krížnikov typu Atlant (projekt 1164) - s okruhom rekuperácie tepla a pomocnými parnými turbínami. Pozorní fotografi vzrušujú verejnosť fotografiami ruských korviet projektu 20380, ktoré vyhadzujú čiapky hustého dymu. Akoby pred nami neboli najnovšie lode postavené pomocou technológie stealth, ale kolesový parník na rieke Mississippi.
A na pozadí tejto hanby - nespočetných svetových turné po jadrovom krížniku „Peter Veľký“, ktorý sa bez zastavenia rúti po celom svete. Manévre v Atlantiku, Stredomorí, Tartuse - a teraz väčšina krížnikov sprevádzaná ľadoborcami sa stráca v hmle v oblasti Nových sibírskych ostrovov. Ruské jadrové ľadoborce nevykazujú o nič menšiu spoľahlivosť a efektivitu (slovo „ruský“je tu však nadbytočné - jadrové ľadoborce nemá žiadna iná krajina na svete, okrem Ruskej federácie). 30. júla 2013 dosiahol jadrový pohon ľadoborce 50 Let Pobedy po stý raz severný pól. Pôsobivé?
Ukazuje sa, že Rusi sa naučili jednu alebo dve veci. Ak máme také úspešné skúsenosti s vývojom a prevádzkou palubných jadrových systémov, prečo ich nevyužiť pri tvorbe sľubných vojnových lodí? Áno, očividne sa taká loď ukáže byť drahšia ako jej nejadrový náprotivok. Ale v skutočnosti jednoducho nemáme alternatívu k YSU.
Nezabudnite tiež, že na rozdiel od americkej flotily máme pre vývoj námorníctva úplne iný koncept.
Yankeeovci stavili na hromadnú stavbu torpédoborcov s využitím úplnej štandardizácie a zjednotenia ich súčastí a mechanizmov (čo však veľmi nepomohlo - lode sa aj napriek tomu ukázali byť obludne zložité a drahé).
Naša povrchová zložka bude kvôli rôznym národným charakteristikám vyzerať inak: niekoľko veľkých torpédoborcov, veľkosťou podobných experimentálnym americkým torpédoborcom Zamvolt, obklopených lacnejšími a masívnejšími fregatami. Ruské torpédoborce budú drahým „kusovým tovarom“a používanie jadrových systémov pravdepodobne nebude mať výrazný vplyv na náklady na prevádzku týchto príšer. Jadrový ničiteľ alebo torpédoborec s konvenčnou elektrárňou? Podľa mňa je každá z týchto možností v našom prípade obojstranne výhodná. Hlavná vec je, že USC a ministerstvo obrany rýchlo prechádzajú od slov k činom a začínajú s výstavbou nových ruských lodí triedy torpédoborcov.
