»Zasnova novega uničevalca je izvedena v dveh različicah: s konvencionalno elektrarno in z jedrsko elektrarno. Ta ladja bo imela več vsestranskih zmogljivosti in povečano ognjeno moč. Na daljnem morskem območju bo lahko deloval posamično in kot del mornariških združb"
- Tiskovna služba Ministrstva za obrambo Ruske federacije, izjava z dne 11. septembra 2013
Pogonski sistem je srce vsake tehnologije. Parametri vseh mehanizmov in podsistemov, ki sestavljajo obravnavano strukturo, so togo vezani na vir energije. Izbira elektrarne je najtežja faza pri načrtovanju tehničnega sistema, od pravilnosti katerega (in razpoložljivosti ustreznega nadzornega sistema) je vse odvisno.
O izvedljivosti jedrske elektrarne na obetavnem ruskem uničevalcu se sprožajo dolge razprave. Vsaka od strank navaja pomembne argumente, medtem ko uradni viri ne dajejo nobenih posebnih pojasnil o značilnostih in videzu prihodnje ladje.
Začetni podatki so naslednji. Do danes je bila potreba po jedrski elektrarni (NPS) potrjena na treh razredih ladij in plovil:
- na podmornicah (razlog je očiten - potreba po močni zračno neodvisno elektrarna);
- na ledolomih, zaradi njihovega dolgotrajnega delovanja pri največji moči. Faktor izkoriščenosti instalirane zmogljivosti za sodobne jedrske ledolomilce je 0,6 … 0,65 - dvakrat višja od katere koli pomorske vojne ladje. Ledolomci se dobesedno "razbijejo" v ledu, hkrati pa ne morejo zapustiti poti, da bi napolnili zaloge goriva;
- na supernosilcih, kjer zaradi pošastne velikosti in moči uporaba običajnih SU -jev ni donosna. Vendar so britanski oblikovalci to izjavo pred kratkim zanikali - plinske turbine so bile na novem letalskem nosilcu prednost. Hkrati je bilo načrtovano opremiti kraljico Elizabeto (60 tisoč ton) z izjemno energijsko potratnim sistemom - elektromagnetnim katapultom EMALS.
Potreba po opremljanju ladij drugih razredov z jedrskimi sistemi za nadzor je dvomljiva. Do začetka XXI stoletja. Na svetu praktično ni bojnih površinskih ladij na jedrski pogon razreda križar / uničevalec. Poleg tega za ustvarjanje takšnih ladij v tujini ni načrtov. Američani so vse svoje jedrske križarke odpisali že sredi 90. let z besedilom "nerazumno visoki stroški delovanja, če ni posebnih prednosti".
Edina izjema sta ruska težka raketna križarka na jedrski pogon Peter Veliki (ki velja tudi za največjo in najdražjo ladjo na svetu, ki ne nosi letal) in njen brat, admiral Nakhimov TARKR (prej križarka Kalinin, izstreljen). pred tremi desetletji).
Zdi se, da je vse očitno: obetavni jedrski uničevalec za rusko mornarico je videti kot popoln anahronizem. Toda problem je veliko globlji, kot se zdi na prvi pogled.
Slabosti in prednosti
Argumentacija nasprotnikov gradnje jedrskih uničevalcev temelji na petih "postulatih", predstavljenih v poročilu operativnega vodstva štaba ameriške mornarice leta 1961:
1. Faktor povečanja potovalnega dosega pri največjih hitrostih za površinske ladje ni odločilen. Z drugimi besedami, pomorskim mornarjem ni treba prečkati morij in oceanov s 30-vozlovnim udarcem.
Patruljiranje, nadzor nad morskimi komunikacijami, iskanje podmornic, spremljanje konvojev, humanitarne in vojaške operacije v obalnem pasu - vse to zahteva precej manjše hitrosti. Vožnja s polno hitrostjo pogosto ovirajo vremenske in hidrografske razmere. Nazadnje je vredno razmisliti o varnosti vira mehanizmov - vodja "Orlan" ("Kirov", imenovan tudi "admiral Ushakov") je med kampanjo proti kraju smrti "Komsomolets" končno "ubil" svojo elektrarno ". Štiri dni na polno!
2. Višji stroški ladje z YSU. V času, ko je bilo napisano omenjeno poročilo, je bilo znano, da je gradnja jedrske križarke 1, 3-1, 5-krat dražja od gradnje ladje s podobno sestavo oborožitve s konvencionalno elektrarno. Zaradi pomanjkanja izkušenj z upravljanjem ladij na jedrski pogon v teh letih ni bilo mogoče primerjati stroškov obratovanja.
Trenutno ta postavka še vedno poraja največ vprašanj. Glavna skrivnost so stroški sklopov uranovih goriv (upoštevajoč njihov prevoz in odlaganje). Kljub temu bodo po nedavnih ocenah, če se bo sedanja dinamika cen nafte nadaljevala, stroški 30-letnega življenjskega cikla za površinske ladje glavnih razredov v povprečju za 19% višji od stroškov cikla, če ne -jedrski kolegi. Gradnja jedrskega uničevalca bo smiselna le, če se cena nafte do leta 2040 dvigne na 233 dolarjev za sod. Obstoj pristajalne ladje na jedrski pogon (tipa Mistral) bo koristen le, če se cena nafte do leta 2040 dvigne na 323 USD za sod (po stopnji 4,7% na leto).
Rast porabe energije in namestitev napredne opreme na krovne uničevalce prav tako ne skrbijo mornarjev. Zmogljivosti obstoječih ladijskih generatorjev zadostujejo za pogon superradarjev z največjo močjo 6 MW. V primeru pojava še bolj požrešnih sistemov (AMDR, 10 megavatov) oblikovalci predlagajo rešitev problema z namestitvijo dodatnega generatorja v enega od helikopterskih hangarjev Orly Burke, brez bistvenih sprememb v zasnovi in škodi v boju zmogljivosti malega uničevalca.
Stop! Kdo je rekel, da bi morala imeti jedrska elektrarna večjo moč kot plinska turbina podobne velikosti?! O tem bo govora v naslednjem odstavku.
3. Od začetka 60. let so teža in mere ladijskih jedrskih elektrarn bistveno presegale maso običajnih elektrarn (z enako močjo na gredi propelerjev). Reaktor s svojimi hladilnimi krogi in biološko zaščito ni tehtal več kot vodni kotel ali plinsko turbino z dovodom goriva.
Jedrska naprava za proizvodnjo pare (NPPU) ni vse. Za pretvorbo energije pregrete pare v kinetično energijo vrtljivih vijakov je potreben glavni turbo gonilnik (GTZA). Gre za zajetno turbino z menjalnikom, ki po velikosti ni slabša od običajne plinske turbine.
Postane jasno, zakaj so bili križarki iz jedrske energije iz hladne vojne vedno večji od svojih nejedrskih kolegov.
Obstajajo vsi razlogi za domnevo, da to stanje traja še danes. Navedeni kazalniki obetavnih jedrskih naprav za proizvodnjo pare, primernih za vgradnjo na ladje (RHYTHM 200, 80 tisoč KM, teža 2200 ton) vodijo do določenih zaključkov: NEK tehta nič manj kot niz plinskih turbin (tipična LM2500 tehta v 100 tonah, vsak od rušilcev je opremljen s štirimi takšnimi napravami) in zahtevano zalogo goriva (povprečje za sodobne križarke in uničevalce je 1300 … 1500 ton).
Iz predstavljene reklamne knjižice OKBM im. Afrikantov, ni jasno, ali ta številka (2200 ton) vključuje maso turbinskih generatorjev, vendar je povsem očitno, da ta vrednost ne vključuje mase propelerskih motorjev. (pribl. YAPPU "RITM 200" je bil ustvarjen za najnovejše ledolomce pr. 22220 s polnim električnim pogonom).
In to kljub dejstvu, da je vsaka ladja na jedrski pogon nujno opremljena z rezervno elektrarno (dizelski motorji / kotli), ki v primeru nesreče omogoča, da se jedrska elektrarna prileze na obalo z minimalno hitrostjo. To so standardne varnostne zahteve.
Strojnica amfibijskega napadalnega helikopterskega nosilca "America".
Ladjo poganjata dve plinski turbini General Electric LM2500
4. Četrti postulat pravi, da je za vzdrževanje JSU potrebno imeti večje število uslužbencev, poleg tega pa višje usposobljenosti. To pomeni nadaljnje povečanje izpodrivanja in stroškov upravljanja ladje.
Morda so bile te razmere poštene za začetek atomske dobe flote. Toda že v 70. letih je izgubil pomen. To je enostavno videti, če pogledamo število posadk jedrskih podmornic (v povprečju 100-150 ljudi). 130 ljudi je bilo dovolj, da so upravljali ogromno "štruco" z dvema reaktorjema (projekt 949A). Rekord je imela neponovljiva "Lyra" (projekt 705), čigar posadko je sestavljalo 32 častnikov in častnikov!
5. Najpomembnejša pripomba. Avtonomija ladje ni omejena le z zalogami goriva. Obstaja tudi avtonomija za preskrbo, za strelivo, za rezervne dele in potrošni material (maziva itd.). Ocenjena zaloga hrane na krovu "Peter Veliki" je na primer le 60 dni (s posadko 635 ljudi)
S sladko vodo ni težav - prejema se neposredno na krovu v vseh zahtevanih količinah. Obstajajo pa težave z zanesljivostjo mehanizmov in opreme. Tako kot vzdržljivost posadke tudi mornarji ne morejo preživeti šest mesecev na odprtem morju, ne da bi šli na kopno. Ljudje in tehnologija potrebujejo počitek.
Končno razprave o neomejenem dosegu križarjenja izgubijo pomen, ko razpravljajo o akcijah kot del eskadrilje. Z YSU ni mogoče opremiti vsakega nosilca helikopterja, minolovca ali fregate - jedrski uničevalec se bo tako ali drugače moral vleči skupaj z vsemi in opazovati, kako druge ladje s pomočjo KSS in mornarice dopolnjujejo zalogo goriva cisterne.
Po drugi strani pa zagovorniki uporabe NFM trdijo, da so vse izmišljotine o avtonomiji v zalogah hrane poceni provokacija. Največji problem je vedno gorivo. Na tisoče ton goriva! Vse ostalo - hrana, rezervni deli - ima relativno kompaktno velikost. Lahko jih enostavno in hitro dostavimo na ladjo ali vnaprej shranimo v predelke (ko je znano, da je načrtovan izlet v popolno avtonomijo).
Britanski uničevalec HMS Daring.
Danes je to najnaprednejši uničevalec na svetu.
Nasprotniki jedrske energije imajo svoje resne argumente. Najboljše od sodobnih elektrarn, zgrajenih po načrtu polnega električnega pogona (FEP), usmerjenega v prihodnost, in z uporabo kombinacije ekonomičnih dizelskih motorjev in plinskih turbin za zgorevanje (CODLOG), dokazujejo impresivno učinkovitost in ekonomičnost. Skromni uničevalec Daring lahko z enim polnjenjem goriva prevozi do 7000 navtičnih milj (od Murmanska do Ria de Janeira).
Pri delovanju na oddaljenih morskih območjih se avtonomija takšne ladje skoraj ne razlikuje od avtonomije ladje na jedrski pogon. Nižja potovalna hitrost v primerjavi z jedrsko ladjo ni odločilna v dobi radarskega, letalskega in raketnega orožja. Poleg tega, kot je navedeno zgoraj, se ladja na jedrski pogon prav tako ne more neprekinjeno premikati s hitrostjo 30+ vozlov - sicer bo potrebovala letno prenovo s popolno zamenjavo elektrarne.
Hkrati lahko en pomorski tanker (integrirana oskrbovalna ladja) na enem potovanju napolni pet do deset takšnih uničevalcev!
Uničevalci "Guangzhou" (projekt 052B, tabla št. 168) in "Haikou" (projekt 052S, tabla št. 171) črpajo gorivo iz vesoljske postaje Qiandaohu (tabla št. 887)
Med drugimi argumenti, ki so jih navedli nasprotniki gradnje jedrskih površinskih ladij, je treba opozoriti na dvome o visoki obstojnosti jedrskega uničevalca in njegovi varnosti v primeru bojne škode. Konec koncev je poškodovana plinska turbina le kup kovine. Poškodovano jedro reaktorja je smrtonosni oddajnik, ki lahko dokonča vse, ki so preživeli napad sovražnika.
Dejstva kažejo, da so strahovi glede posledic poškodb reaktorja močno pretirani. Dovolj je spomniti se potapljanja jedrske podmornice Kursk. Strašna eksplozija, ki je uničila več predelkov, ni povzročila sevalne katastrofe. Oba reaktorja sta bila samodejno zaustavljena in varno ležala celo leto na globini več kot 100 metrov.
Blagoslovljen spomin na padle
Dodati je treba, da je poleg lokalnega oklepanja reaktorskega prostora sama reaktorska posoda izdelana iz močne kovinske plošče debeline decimeter. Nobena od sodobnih ladijskih raket ne more zmotiti jedra reaktorja.
Preživetje ladje na jedrski pogon se komaj kaj razlikuje od preživetja običajnih uničevalcev. Bojna vzdržljivost ladje z JSU se lahko izkaže za še višjo, ker na krovu ni več tisoč ton goriva. Hkrati lahko njegova smrt povzroči nepopravljive posledice za tiste okoli njega. To tveganje je treba vedno upoštevati pri pošiljanju ladje na jedrski pogon v vojno. Vsaka nujna situacija na krovu, požar ali ozemljitev bodo postale svetovne nesreče (tako je pri jedrskih podmornicah).
Nezdrava pozornost javnosti do jedrskih ladij, ki jo spodbujajo nepošteni psevdookolovci, ustvarja velike težave pri razvoju ladijskih jedrskih sistemov. In če verjetno prepoved približevanja obalam Nove Zelandije nima nobenega pomena za domačo floto, potem lahko mednarodna prepoved vstopa ladij na jedrski pogon v Črno morje povzroči veliko težav in težav ruski mornarici. Osnova uničevalcev v Sevastopolu bo nemogoča. Poleg tega bodo težave s prehodom Sueškega in Panamskega kanala. Lastniki hidravličnih konstrukcij ne bodo zamudili priložnosti in bodo poleg dolgotrajne dokumentacije jadralcem namenili trojni poklon.
Zakaj Rusija potrebuje jedrski uničevalec?
Tehnično gledano jedrski uničevalci ne bodo imeli resnih prednosti ali slabosti pred ladjami s konvencionalnimi elektrarnami (plinske turbine ali kombinirani tip).
Večja potovalna hitrost, neomejena (teoretično) avtonomija v smislu zalog goriva in ni potrebe po dolivanju goriva med celotno vojaško kampanjo … Žal, vseh teh prednosti je težko doseči v praksi, v času resničnih bojnih služb mornarice. In zato flote ne zanimajo posebej. V nasprotnem primeru imajo jedrske in konvencionalne elektrarne približno enako težo, mere in zagotavljajo enako moč na gredi propelerjev. Nevarnost sevalnih nesreč je mogoče zanemariti - kot kažejo izkušnje z upravljanjem domače flote ledolomilcev, je verjetnost takšnega dogodka blizu nič.
Edina pomanjkljivost YSU na ladji so njihovi višji stroški. Vsaj na to kažejo podatki odprtih poročil ameriške mornarice in odsotnost jedrskih uničevalcev v tujih flotah.
Druga pomanjkljivost ladij z jedrskimi sistemi je povezana z geografsko lego Rusije - Črnomorska flota ostaja brez uničevalcev.
Hkrati ima uporaba jedrskih sistemov na ruskih ladjah številne pomembne predpogoje. Kot veste, so bile elektrarne vedno šibka točka domačih ladij. O mestu so govorili uničevalci projekta 956, zamrznjeni na pomolih z "poginulimi" kotlovsko-turbinskimi elektrarnami, pa tudi oceanske akcije križarke z letalom "Admiral Kuznetsov", ki so jo spremljali reševalni vlačilci (v primeru druge sile razčlenitev rastlin). Strokovnjaki izražajo pritožbe glede preveč zapletene in zmedene sheme elektrarne na plinsko turbino raketnih križarjev tipa Atlant (projekt 1164) - s krogom za rekuperacijo toplote in pomožnimi parnimi turbinami. Opazni fotografi navdušujejo javnost s fotografijami ruskih korvet projekta 20380, pri čemer metajo kape debelega dima. Kot da pred nami niso najnovejše ladje, zgrajene po stealth tehnologiji, ampak parni parnik na reki Mississippi.
In v ozadju te sramote - nešteto svetovnih potovanj jedrske križarke "Peter Veliki", ki nemudoma hiti po vsem svetu. Manevri v Atlantiku, Sredozemlju, Tartusu - in zdaj se večina križarke v spremstvu ledolomilcev izgubi v megli na območju novosibirskih otokov. Ruski jedrski ledolomci ne kažejo nič manj zanesljivosti in učinkovitosti (vendar je beseda "ruski" tukaj odveč - nobena druga država na svetu nima jedrskih ledolomov, razen Ruske federacije). 30. julija 2013 je jedrski ledolomnik 50 Let Pobedy že stotič dosegel severni tečaj. Impresivno?
Izkazalo se je, da so se Rusi naučili nekaj. Če imamo tako uspešne izkušnje pri razvoju in delovanju ladijskih jedrskih sistemov, zakaj jih ne bi uporabili pri ustvarjanju obetavnih bojnih ladij? Ja, očitno se bo takšna ladja izkazala za dražjo od njenega jedrskega kolega. Toda v resnici preprosto nimamo alternative YSU.
Prav tako ne pozabite, da imamo za razliko od ameriške flote popolnoma drugačen koncept razvoja mornarice.
Jenkiji so se zanašali na množično gradnjo uničevalcev z uporabo popolne standardizacije in poenotenja njihovih sestavnih delov in mehanizmov (kar pa ni veliko pomagalo - ladje so se še vedno izkazale za pošastno kompleksne in drage).
Naša površinska komponenta bo zaradi različnih nacionalnih značilnosti videti drugače: nekaj velikih napadalnih uničevalcev, po velikosti podobnih poskusnemu ameriškemu uničevalcu Zamvolt, obdanem s cenejšimi in masivnejšimi fregatami. Ruski uničevalci bodo drago "kos", uporaba jedrskih sistemov pa verjetno ne bo imela pomembnega vpliva na stroške upravljanja teh pošasti. Jedrski uničevalec ali uničevalec s konvencionalno elektrarno? Po mojem mnenju je vsaka od teh možnosti v našem primeru win-win. Glavna stvar je, da USC in obrambno ministrstvo hitro preideta od besed k dejanjem in začneta gradnjo novih ruskih ladij razreda uničevalcev.
