“O desenho do novo contratorpedeiro é feito em duas versões: com uma usina convencional e com uma usina nuclear. Esta nave terá capacidades mais versáteis e maior poder de fogo. Poderá operar na zona do mar distante tanto isoladamente quanto como parte dos agrupamentos navais”
- Assessoria de imprensa do Ministério da Defesa da Federação Russa, declaração de 11 de setembro de 2013
O sistema de propulsão é o coração de qualquer tecnologia. Os parâmetros de todos os mecanismos e subsistemas que compõem a estrutura em consideração estão rigidamente ligados à fonte de energia. A escolha de uma usina é a etapa mais difícil no projeto de um sistema técnico, da qual tudo depende (e da disponibilidade de um sistema de controle adequado).
A viabilidade de ter uma usina nuclear em um destruidor russo promissor levanta longas discussões. Cada uma das partes cita argumentos dignos de nota, enquanto as fontes oficiais não fornecem quaisquer esclarecimentos específicos sobre as características e aparência do futuro navio.
Os dados iniciais são os seguintes. Até o momento, a necessidade de uma usina nuclear (NPS) foi confirmada em três classes de navios e embarcações:
- em submarinos (a razão é óbvia - a necessidade de um poderoso ar independente usina elétrica);
- nos quebra-gelos, devido à sua longa operação à potência máxima. O fator de utilização da capacidade instalada para quebra-gelos nucleares modernos é de 0,6 … 0,65 - duas vezes mais alto do que qualquer navio de guerra naval. Os quebra-gelos literalmente "quebram" no gelo, embora não sejam capazes de deixar a rota para reabastecer o suprimento de combustível;
- em superportadoras, onde o tamanho e a potência monstruosos tornam o uso de SUs convencionais não lucrativo. No entanto, projetistas britânicos negaram recentemente esta afirmação - turbinas a gás foram preferidas no novo porta-aviões. Paralelamente, estava previsto equipar o Queen Elizabeth (60 mil toneladas) com um sistema extremamente consumidor de energia - a catapulta eletromagnética EMALS.
A necessidade de equipar navios de outras classes com sistemas de controle nuclear parece duvidosa. No início do século XXI. No mundo, praticamente não existem navios movidos a energia nuclear de superfície de combate da classe cruzador / destruidor. Além disso, não há planos no exterior para a criação desses navios. Os americanos cancelaram todos os seus cruzadores nucleares em meados dos anos 90, com a expressão "custo de operação excessivamente alto, na ausência de vantagens específicas".
A única exceção é o cruzador russo com mísseis nucleares Pedro, o Grande (que também é considerado o maior e mais caro navio não transportador de aeronaves do mundo) e seu irmão, o Almirante Nakhimov TARKR (antigo cruzador Kalinin, lançado três décadas atrás).
Parece que tudo é óbvio: um destruidor nuclear promissor para a Marinha russa parece um anacronismo completo. Mas o problema é muito mais profundo do que parece à primeira vista.
Prós e contras
A argumentação dos adversários da construção de destruidores nucleares é baseada em cinco "postulados" apresentados no relatório de gestão operacional do quartel-general da Marinha dos Estados Unidos em 1961:
1. O fator de aumento do alcance de cruzeiro em velocidades máximas para navios de superfície não é decisivo. Em outras palavras, não há necessidade de marinheiros navais cruzarem mares e oceanos com uma braçada de 30 nós.
Patrulhamento, controle das comunicações marítimas, busca de submarinos, escolta de comboios, operações humanitárias e militares na zona costeira - tudo isso requer velocidades muito menores. A condução a toda velocidade é frequentemente dificultada pelas condições meteorológicas e hidrográficas. Finalmente, vale a pena pensar na segurança do recurso dos mecanismos - o chefe "Orlan" ("Kirov", também conhecido como "Almirante Ushakov") finalmente "matou" sua usina durante uma campanha ao local da morte de "Komsomolets " Quatro dias a toda velocidade!
2. Maior custo de um navio com YSU. Na época em que o referido relatório foi redigido, sabia-se que a construção de um cruzador nuclear é 1, 3-1, 5 vezes mais cara do que a construção de um navio com composição de armamento semelhante a uma usina convencional. Não foi possível comparar o custo de operação, devido à falta de experiência na operação de navios de propulsão nuclear naqueles anos.
Atualmente, este item ainda suscita mais dúvidas. O principal segredo é o custo dos conjuntos de combustível de urânio (levando em consideração seu transporte e descarte). No entanto, de acordo com estimativas recentes, se a atual dinâmica dos preços do petróleo continuar, o custo de um ciclo de vida de 30 anos para os navios de superfície das principais classes será, em média, 19% superior ao custo de um ciclo para os seus navios. - contrapartes nucleares. A construção de um destruidor nuclear só será vantajosa se o preço do petróleo subir para US $ 233 o barril até 2040. A existência de um navio de desembarque com propulsão nuclear (do tipo Mistral) só será benéfica se o preço do petróleo subir para $ 323 por barril até 2040 (à taxa de 4,7% ao ano).
O crescimento do consumo de energia e a instalação de equipamentos avançados a bordo dos contratorpedeiros também não preocupam muito os marinheiros. As capacidades dos geradores de navios existentes são suficientes para alimentar superradares com potência de pico de 6 MW. No caso de surgimento de sistemas ainda mais vorazes (AMDR, 10 megawatts), os projetistas propõem resolver o problema instalando um gerador adicional em um dos hangares de helicópteros do Orly Burke, sem alterações fundamentais no projeto e danos ao combate capacidades do pequeno destruidor.
Pare! Quem disse que uma usina nuclear deveria ter mais potência do que uma turbina a gás de tamanho semelhante ?! Isso será discutido no próximo parágrafo.
3. A partir do início da década de 60, o peso e as dimensões das usinas nucleares de bordo superavam significativamente os das usinas convencionais (com a mesma potência nos eixos propulsores). O reator, com seus circuitos de resfriamento e blindagem biológica, não pesava mais do que uma caldeira de água ou uma turbina a gás com fornecimento de combustível.
Uma usina de geração de vapor nuclear (NPPU) não é tudo. Para converter a energia do vapor superaquecido em energia cinética de parafusos rotativos, é necessário um turbo-redutor principal (GTZA). É uma turbina volumosa com uma caixa de engrenagens, que não é inferior em tamanho a uma turbina a gás convencional.
Torna-se claro por que os cruzadores com propulsão nuclear da Guerra Fria sempre foram maiores do que seus equivalentes não nucleares.
Há todos os motivos para acreditar que essa situação persiste até hoje. Os indicadores declarados de usinas de geração de vapor nuclear promissoras adequadas para instalação em navios (RHYTHM 200, 80 mil hp, peso de 2.200 toneladas) levam a certas conclusões: a NPP pesa nada menos que um conjunto de turbinas a gás (um LM2500 típico pesa 100 toneladas, cada um dos contratorpedeiros está equipado com quatro dessas instalações) e o suprimento de combustível necessário (a média para cruzadores e contratorpedeiros modernos é de 1300 … 1500 toneladas).
Do folheto de propaganda apresentado OKBM im. Afrikantov, não é claro se este valor (2.200 toneladas) inclui a massa dos geradores de turbina, mas é bastante óbvio que este valor não inclui as massas dos motores de hélice. (Aproximadamente. YAPPU "RITM 200" foi criado para os mais novos quebra-gelos (pr. 22220 com propulsão totalmente elétrica).
E isto apesar do facto de qualquer navio de propulsão nuclear estar necessariamente equipado com uma central de reserva (motores diesel / caldeiras), o que permite, em caso de acidente, a central nuclear chegar à costa à velocidade mínima. Estes são os requisitos de segurança padrão.
A casa das máquinas do porta-helicópteros de assalto anfíbio "América".
O navio é impulsionado por duas turbinas a gás General Electric LM2500
4. O quarto postulado afirma que para a manutenção do YSU é necessário um maior número de pessoal de serviço, aliás, de maior qualificação. Isso acarreta um aumento adicional no deslocamento e no custo de operação do navio.
Talvez essa situação fosse justa para o início da era atômica da frota. Mas já na década de 70 perdeu o sentido. É fácil ver isso observando o número de tripulações de submarinos nucleares (em média 100-150 pessoas). 130 pessoas foram suficientes para gerenciar um enorme "pão" de dois reatores (Projeto 949A). O recorde foi detido pela inimitável "Lyra" (projeto 705), cuja tripulação consistia de 32 oficiais e subtenentes!
5. A observação mais importante. A autonomia de um navio não é limitada apenas pelo suprimento de combustível. Também existe autonomia para provisões, munições, peças sobressalentes e consumíveis (lubrificantes, etc.). Por exemplo, o abastecimento estimado de alimentos a bordo do "Pedro, o Grande" é de apenas 60 dias (com uma tripulação de 635 pessoas)
Não há problemas com a água doce - ela é recebida diretamente a bordo nas quantidades necessárias. Mas existem problemas com a confiabilidade dos mecanismos e equipamentos. Tal como acontece com a resistência da tripulação, os marinheiros não podem passar seis meses em alto mar sem desembarcar. Pessoas e tecnologia precisam de descanso.
Finalmente, as discussões em torno do alcance de cruzeiro ilimitado perdem o significado quando se discutem ações como parte de um esquadrão. Não é possível equipar todo porta-helicópteros, caça-minas ou fragata com o YSU - o destruidor nuclear, de uma forma ou de outra, terá que se arrastar junto com todos, observando como outros navios reabastecem o abastecimento de combustível com a ajuda do KSS e naval petroleiros.
Por outro lado, os defensores do uso de NFM argumentam que quaisquer invenções sobre autonomia em estoques de alimentos são uma provocação barata. O maior problema é sempre o combustível. Milhares de toneladas de combustível! Todo o resto - comida, peças sobressalentes - tem um tamanho relativamente compacto. Podem ser entregues no navio com facilidade e rapidez ou pré-armazenados nos compartimentos (quando se sabe que está prevista uma viagem com total autonomia).
Contratorpedeiro britânico HMS Daring.
Hoje é o destruidor mais avançado do mundo.
Os oponentes da energia nuclear têm seus próprios argumentos sérios. O melhor das usinas de energia modernas, construído em um esquema de propulsão totalmente elétrica (FEP) voltado para o futuro e usando uma combinação de motores a diesel econômicos e turbinas a gás de pós-combustão (CODLOG), demonstra eficiência e economia impressionantes. O modesto contratorpedeiro Ousadia é capaz de cobrir até 7.000 milhas náuticas (de Murmansk ao Rio de Janeiro) em um reabastecimento.
Quando operando em áreas marítimas remotas, a autonomia de tal navio dificilmente difere da autonomia de um navio movido a energia nuclear. Uma velocidade de cruzeiro menor, em comparação com uma nave nuclear, não é decisiva na era do radar, da aviação e das armas de mísseis. Além disso, como observado acima, a nave de propulsão nuclear também não pode se mover continuamente a uma velocidade de 30 nós ou mais - caso contrário, ela precisará de uma revisão anual com uma substituição completa da usina de energia.
Ao mesmo tempo, um navio-tanque naval (navio de abastecimento integrado) é capaz de reabastecer de cinco a dez desses contratorpedeiros em uma viagem!
Os destróieres "Guangzhou" (projeto 052B, placa No. 168) e "Haikou" (projeto 052S, placa. No. 171) pegam combustível da estação espacial Qiandaohu (placa No. 887)
Entre outros argumentos apresentados por opositores da construção de navios nucleares de superfície, deve-se notar as dúvidas sobre a alta capacidade de sobrevivência de um destruidor nuclear e sua segurança em caso de danos em combate. Afinal, uma turbina a gás danificada é apenas uma pilha de metal. O núcleo do reator danificado é um emissor mortal, capaz de acabar com todos os que sobreviveram ao ataque do inimigo.
Os fatos mostram que os temores sobre as consequências dos danos ao reator são muito exagerados. Basta lembrar o naufrágio do submarino nuclear Kursk. Uma terrível explosão que destruiu vários compartimentos não causou uma catástrofe de radiação. Ambos os reatores foram desligados automaticamente e colocados em segurança por um ano inteiro a uma profundidade de mais de 100 metros.
Bendita memória dos caídos
Deve-se acrescentar que, além da blindagem local do compartimento do reator, o próprio vaso do reator é feito de uma poderosa matriz de metal com um decímetro de espessura. Nenhum dos modernos mísseis anti-navio é capaz de perturbar o núcleo do reator.
A capacidade de sobrevivência de um navio movido a energia nuclear dificilmente difere muito da capacidade de sobrevivência de destróieres convencionais. A durabilidade de combate de um navio com YSU pode ser ainda maior, devido à ausência de milhares de toneladas de combustível a bordo. Ao mesmo tempo, sua morte pode causar consequências irreparáveis para aqueles que o cercam. Esse risco sempre deve ser levado em consideração ao enviar um navio com propulsão nuclear para a guerra. Qualquer emergência a bordo, incêndio ou encalhe tornar-se-á um acidente mundial (como é o caso dos submarinos nucleares).
A atenção doentia do público aos navios nucleares, alimentados por pseudo-ambientalistas desonestos, cria grandes problemas para o desenvolvimento de sistemas nucleares de bordo. E se a proibição de se aproximar da costa da Nova Zelândia provavelmente não terá qualquer significado para a frota doméstica, então a proibição internacional da entrada de navios com propulsão nuclear no Mar Negro pode causar muitos problemas e problemas para a Marinha Russa. O assentamento de destróieres em Sebastopol será impossível. Além disso, haverá problemas com a passagem dos canais de Suez e do Panamá. Os proprietários de estruturas hidráulicas não perderão oportunidade e, para além da morosa burocracia, vão impor uma tripla homenagem aos marinheiros.
Por que a Rússia precisa de um destruidor nuclear?
Do lado técnico, os destruidores nucleares não terão vantagens ou desvantagens sérias sobre os navios com usinas convencionais (turbina a gás ou tipo combinado).
Maior velocidade de cruzeiro, autonomia ilimitada (em teoria) em termos de reservas de combustível e sem necessidade de reabastecimento durante toda a campanha militar … Infelizmente, todas essas vantagens dificilmente podem ser percebidas na prática, no curso de serviços de combate reais da Marinha. E é por isso que não são de particular interesse para a frota. Caso contrário, as usinas nucleares e convencionais têm aproximadamente o mesmo peso, dimensões e fornecem a mesma potência nos eixos da hélice. O perigo de acidentes por radiação pode ser desprezado - como mostra a experiência de operar a frota de quebra-gelos doméstica, a probabilidade de tal evento é próxima de zero.
A única desvantagem dos YSUs a bordo é seu custo mais alto. Pelo menos, isso é indicado pelos dados de relatórios abertos da Marinha dos Estados Unidos e a ausência de destruidores nucleares nas frotas estrangeiras.
Outra desvantagem dos navios com sistemas de energia nuclear está associada à localização geográfica da Rússia - a Frota do Mar Negro é deixada sem destruidores.
Ao mesmo tempo, o uso de sistemas nucleares em navios russos tem uma série de pré-requisitos importantes. Como você sabe, as usinas sempre foram o ponto fraco dos navios domésticos. Os destróieres do Projeto 956 congelados nos píeres com usinas de turbina de caldeira "mortas" tornaram-se o assunto da cidade, assim como as campanhas marítimas do cruzador de aviões "Almirante Kuznetsov" acompanhadas por rebocadores de resgate (no caso de outra energia desagregação da planta). Os especialistas expressam queixas sobre o esquema excessivamente complicado e confuso da usina de turbina a gás dos cruzadores de mísseis do tipo Atlant (projeto 1164) - com um circuito de recuperação de calor e turbinas auxiliares a vapor. Fotógrafos observadores entusiasmam o público com fotos das corvetas russas do projeto 20380, lançando nuvens de fumaça densa. Como se diante de nós não estivéssemos os mais novos navios construídos com tecnologia stealth, mas um vaporizador de pás no rio Mississippi.
E no contexto desta desgraça - incontáveis viagens mundiais do cruzador nuclear "Pedro, o Grande", que corre ao redor do globo sem parar. Manobras no Atlântico, Mediterrâneo, Tartus - e agora a maior parte do cruzador, acompanhada por quebra-gelos, está perdida no nevoeiro na área das Ilhas da Nova Sibéria. Os quebra-gelos nucleares russos não demonstram menos confiabilidade e eficiência (no entanto, a palavra "russo" é supérflua aqui - nenhum outro país do mundo tem quebra-gelos nucleares, exceto a Federação Russa). Em 30 de julho de 2013, o navio quebra-gelo movido a energia nuclear 50 Let Pobedy atingiu o Pólo Norte pela centésima vez. Impressionante?
Acontece que os russos aprenderam uma ou duas coisas. Se temos uma experiência tão bem-sucedida no desenvolvimento e operação de sistemas nucleares de bordo, por que não usá-la na criação de navios de guerra promissores? Sim, obviamente, tal navio acabará sendo mais caro do que sua contraparte não nuclear. Mas, na verdade, simplesmente não temos alternativa ao YSU.
Além disso, não se esqueça que, ao contrário da frota americana, temos um conceito completamente diferente para o desenvolvimento da Marinha.
Os Yankees contavam com a construção em massa de contratorpedeiros, com o uso de completa padronização e unificação de seus componentes e mecanismos (o que, no entanto, não ajudou muito - os navios ainda se revelaram monstruosamente complexos e caros).
Nosso componente de superfície, devido às diferentes características nacionais, terá uma aparência diferente: um par de grandes destróieres de ataque, semelhantes em tamanho ao destróier americano experimental Zamvolt, cercados por fragatas mais baratas e massivas. Os destróieres russos serão caros "produtos individuais", e o uso de sistemas nucleares dificilmente terá um impacto perceptível no custo de operação desses monstros. Destruidor nuclear ou destruidor com usina convencional? Na minha opinião, cada uma dessas opções em nosso caso é uma situação em que todos ganham. O principal é que o USC e o Ministério da Defesa mudem rapidamente das palavras para as ações e comecem a construção de novos navios da classe de destróieres russos.
