„Dizajn novog razarača izvodi se u dvije verzije: s konvencionalnom elektranom i s nuklearnom elektranom. Ovaj će brod imati svestranije mogućnosti i povećanu vatrenu moć. Moći će djelovati u daljnjoj morskoj zoni pojedinačno i kao dio pomorskih grupa"
- Pres služba Ministarstva odbrane Ruske Federacije, saopštenje od 11. septembra 2013
Pogonski sistem srce je svake tehnologije. Parametri svih mehanizama i podsistema koji čine strukturu koja se razmatra čvrsto su vezani za izvor energije. Izbor elektrane najteža je faza u projektiranju tehničkog sustava, o čijoj ispravnosti (i dostupnosti odgovarajućeg upravljačkog sustava) sve ovisi.
Izvodljivost nuklearne elektrane na obećavajućem ruskom razaraču izaziva duge rasprave. Svaka od strana navodi argumente vrijedne pažnje, dok službeni izvori ne daju nikakva posebna pojašnjenja o karakteristikama i izgledu budućeg broda.
Početni podaci su sljedeći. Do danas je potreba za nuklearnom elektranom (NPS) potvrđena na tri klase brodova i plovila:
- na podmornicama (razlog je očit - potreba za snažnim nezavisno od vazduha elektrana);
- na ledolomcima, zbog dugotrajnog rada pri najvećoj snazi. Faktor iskorištenosti instaliranih kapaciteta za moderne nuklearne ledolomce je 0,6 … 0,65 - dvostruko viši od onog na bilo kojem pomorskom ratnom brodu. Ledolomci se doslovno "razbijaju" u ledu, a pritom ne mogu napustiti rutu kako bi napunili zalihe goriva;
- na super nosačima, gdje monstruozna veličina i snaga čine upotrebu konvencionalnih SU -ova neprofitabilnom. Međutim, britanski dizajneri nedavno su demantirali ovu izjavu - na novom nosaču aviona preferirane su plinske turbine. U isto vrijeme, planirano je opremanje kraljice Elizabete (60 hiljada tona) sistemom sa izuzetno velikom potrošnjom energije - elektromagnetnim katapultom EMALS.
Sumnja se u potrebu opremanja brodova drugih klasa sustavima nuklearne kontrole. Do početka XXI veka. U svijetu praktički ne postoje borbeni površinski brodovi na nuklearni pogon klase krstarica / razarač. Štoviše, u inozemstvu nema planova za stvaranje takvih brodova. Amerikanci su otpisali sve svoje nuklearne krstarice još sredinom 90-ih, s riječima "nerazumno visoki troškovi rada, u nedostatku posebnih prednosti".
Jedini izuzetak su ruska teška raketna krstarica na nuklearni pogon Petar Veliki (koja se smatra i najvećim i najskupljim brodom na svijetu koji ne nosi avione) i njen brat, admiral Nakhimov TARKR (ranije krstarica Kalinin, lansirana pre tri decenije).
Čini se da je sve očito: nuklearni razarač koji obećava za rusku mornaricu izgleda kao potpuni anahronizam. Ali problem je mnogo dublji nego što se čini na prvi pogled.
Nedostaci i prednosti
Argumentacija protivnika izgradnje nuklearnih razarača temelji se na pet "postulata" iznesenih u izvještaju operativnog upravljanja sjedištem američke mornarice 1961. godine:
1. Faktor povećanja dometa krstarenja maksimalnim brzinama za površinske brodove nije odlučujući. Drugim riječima, nema potrebe da mornarički mornari prelaze more i okeane pri hodu od 30 čvorova.
Patroliranje, kontrola pomorskih komunikacija, potraga za podmornicama, pratnja konvoja, humanitarne i vojne operacije u obalnom pojasu - sve to zahtijeva mnogo manje brzine. Vožnju punom brzinom često ometaju vremenski i hidrografski uvjeti. Konačno, vrijedi razmisliti o sigurnosti resursa mehanizama - šef "Orlan" ("Kirov", zvani "Admiral Ušakov") konačno je "ubio" svoju elektranu tokom kampanje do mjesta smrti "Komsomolets" ". Četiri dana punom parom!
2. Veći trošak broda sa JSU. U vrijeme pisanja gore navedenog izvještaja znalo se da je izgradnja nuklearne krstarice 1,3-3,5 puta skuplja od izgradnje broda sličnog sastava naoružanja sa konvencionalnom elektranom. Nije bilo moguće usporediti troškove rada zbog nedostatka iskustva u upravljanju brodovima na nuklearni pogon tih godina.
Trenutno ova stavka i dalje izaziva najviše pitanja. Glavna tajna je cijena sklopova uranovog goriva (uzimajući u obzir njihov transport i odlaganje). Ipak, prema najnovijim procjenama, ako se nastavi trenutna dinamika cijena nafte, troškovi 30-godišnjeg životnog ciklusa za površinske brodove glavnih klasa u prosjeku će biti 19% veći od cijene ciklusa za njihove ne -nuklearne kopije. Izgradnja nuklearnog razarača bit će svrsishodna samo ako cijena nafte poraste na 233 dolara po barelu do 2040. godine. Postojanje desantnog broda na nuklearni pogon (tipa Mistral) bit će korisno samo ako cijena nafte poraste na 323 USD po barelu do 2040. godine (po stopi od 4,7% godišnje).
Rast potrošnje energije i ugradnja napredne opreme na brodove razarača također ne zabrinjavaju previše mornare. Mogućnosti postojećih brodskih generatora dovoljne su za napajanje superradara najveće snage 6 MW. U slučaju pojave još proždrljivijih sustava (AMDR, 10 megavata), dizajneri predlažu da se problem riješi ugradnjom dodatnog generatora u jedan od hangara za helikoptere Orly Burke, bez temeljnih promjena u dizajnu i oštećenju borbe mogućnosti malog razarača.
Stop! Tko je rekao da bi nuklearna elektrana trebala imati veću snagu od plinske turbine slične veličine?! O tome će biti riječi u sljedećem paragrafu.
3. Početkom 60 -ih godina, težina i dimenzije brodskih nuklearnih elektrana znatno su premašile one konvencionalnih elektrana (s istom snagom na osovinama propelera). Reaktor, sa svojim rashladnim krugovima i biološkom zaštitom, nije težio samo vodeni kotao ili plinsku turbinu sa zalihom goriva.
Postrojenje za proizvodnju nuklearne pare (NPPU) nije sve. Za pretvaranje energije pregrijane pare u kinetičku energiju rotirajućih vijaka potreban je glavni turbo-prijenosnik (GTZA). To je glomazna turbina s mjenjačem, koja po veličini nije inferiorna u odnosu na konvencionalnu plinsku turbinu.
Postaje jasno zašto su krstarice s nuklearnim pogonom Hladnog rata uvijek bile veće od svojih nuklearnih kolega.
Postoje svi razlozi da se vjeruje da se ova situacija nastavlja do danas. Deklarirani pokazatelji obećavajućih nuklearnih postrojenja za proizvodnju pare pogodnih za ugradnju na brodove (RHYTHM 200, 80 hiljada KS, težina 2200 tona) dovode do određenih zaključaka: NPP teži ne manje od niza plinskih turbina (tipični LM2500 teži unutar 100 tona, svaki od razarača opremljen je s četiri takve instalacije) i potrebnom opskrbom gorivom (prosjek za moderne krstarice i razarače je 1300 … 1500 tona).
Iz predstavljene reklamne knjižice OKBM im. Afrikantov, nije jasno da li ova brojka (2200 tona) uključuje masu turbinskih generatora, ali je sasvim očito da ova vrijednost ne uključuje mase propelerskih motora. (pribl. YAPPU "RITM 200" stvoren je za najnovije ledolomce pr. 22220 sa potpunim električnim pogonom).
I to unatoč činjenici da je svaki brod s nuklearnim pogonom nužno opremljen rezervnom elektranom (dizelski motori / kotlovi), koja omogućuje, u slučaju nesreće, nuklearnu elektranu da dopuzi do obale minimalnom brzinom. Ovo su standardni sigurnosni zahtjevi.
Strojarnica amfibijskog jurišnog nosača helikoptera "America".
Brod pokreću dvije plinske turbine General Electric LM2500
4. Četvrti postulat kaže da je za održavanje JSU potrebno imati veći broj uslužnog osoblja, štaviše, više kvalifikacije. To povlači daljnje povećanje istisnine i troškova upravljanja brodom.
Možda je ova situacija bila poštena za početak atomske ere flote. Ali već 70 -ih izgubio je smisao. To je lako vidjeti ako se pogleda broj posada nuklearnih podmornica (u prosjeku 100-150 ljudi). 130 ljudi bilo je dovoljno za upravljanje velikom reaktorskom "štrucom" (projekt 949A). Rekord je držala neponovljiva "Lyra" (projekat 705), čiju je posadu činilo 32 oficira i zastavnika!
5. Najvažnija primjedba. Autonomija broda nije ograničena samo opskrbom gorivom. Postoji i autonomija za zalihe, za municiju, za rezervne dijelove i potrošni materijal (maziva, itd.). Na primjer, procijenjena opskrba hranom na brodu "Petar Veliki" je samo 60 dana (s posadom od 635 ljudi)
Nema problema sa slatkom vodom - prima se direktno na brod u svim potrebnim količinama. No, postoje problemi s pouzdanošću mehanizama i opreme. Kao i izdržljivost posade, mornari ne mogu provesti šest mjeseci na otvorenom moru bez izlaska na obalu. Ljudima i tehnologiji je potreban odmor.
Konačno, rasprave o neograničenom dometu krstarenja gube smisao kada se raspravlja o akcijama u sastavu eskadrile. Nije moguće opremiti YSU svaki nosač helikoptera, minolovca ili fregate - nuklearni razarač, na ovaj ili onaj način, morat će se vući zajedno sa svima, gledajući kako drugi brodovi nadopunjuju zalihe goriva uz pomoć KSS -a i mornarice cisterne.
S druge strane, pristalice korištenja NFM -a tvrde da su sve izmišljotine o autonomiji zaliha hrane jeftina provokacija. Najveći problem je uvijek gorivo. Hiljade tona goriva! Sve ostalo - hrana, rezervni dijelovi - ima relativno kompaktnu veličinu. Mogu se lako i brzo isporučiti na brod ili unaprijed spremiti u odjeljke (kada se zna da je planirano putovanje do potpune autonomije).
Britanski razarač HMS Daring.
Danas je to najnapredniji razarač na svijetu.
Protivnici nuklearne energije imaju svoje ozbiljne argumente. Najbolje od modernih elektrana, izgrađene na shemi punog električnog pogona (FEP) koje gledaju u budućnost i koriste kombinaciju ekonomičnih dizelskih motora i plinskih turbina za sagorijevanje (CODLOG), pokazuju impresivnu efikasnost i ekonomičnost. Skromni razarač Daring može prevaliti do 7000 nautičkih milja (od Murmanska do Rio de Janeira) jednim punjenjem goriva.
Kada se radi u udaljenim morskim područjima, autonomija takvog broda teško se razlikuje od autonomije broda s nuklearnim pogonom. Manja brzina krstarenja, u usporedbi s nuklearnim brodom, nije odlučujuća u doba radara, zrakoplovstva i raketnog naoružanja. Štoviše, kao što je gore navedeno, brod s nuklearnim pogonom također se ne može kontinuirano kretati brzinom od 30+ čvorova - u protivnom će mu trebati godišnji remont uz potpunu zamjenu elektrane.
U isto vrijeme, jedan pomorski tanker (integrirani brod za opskrbu) može napuniti pet do deset takvih razarača u jednom putovanju!
Razarači "Guangzhou" (projekat 052B, tabla br. 168) i "Haikou" (projekat 052S, tabla br. 171) uzimaju gorivo sa svemirske stanice Qiandaohu (tabla br. 887)
Među ostalim argumentima koje su iznijeli protivnici izgradnje nuklearnih površinskih brodova, valja istaknuti sumnju u veliku preživljavanje nuklearnog razarača i njegovu sigurnost u slučaju borbenog oštećenja. Uostalom, oštećena plinska turbina samo je gomila metala. Oštećeno jezgro reaktora je smrtonosni odašiljač koji može dokrajčiti sve koji su preživjeli neprijateljski napad.
Činjenice pokazuju da su strahovi o posljedicama oštećenja reaktora uvelike pretjerani. Dovoljno je prisjetiti se potonuća nuklearne podmornice Kursk. Strašna eksplozija koja je uništila nekoliko odjeljaka nije uzrokovala radijacijsku katastrofu. Oba reaktora su se automatski isključila i sigurno ležala čitavu godinu na dubini od preko 100 metara.
Blagosloveno sećanje na pale
Treba dodati da je osim lokalnog oklopljenja reaktorskog prostora, sama reaktorska posuda izrađena od moćnog metalnog niza debljine decimetra. Nijedna moderna protubrodska raketa nije u stanju poremetiti jezgru reaktora.
Opstanak broda s nuklearnim pogonom teško se razlikuje od preživljavanja konvencionalnih razarača. Borbena izdržljivost broda s JSU mogla bi se pokazati još većom zbog nedostatka tisuća tona goriva na brodu. U isto vrijeme, njegova smrt može izazvati nepopravljive posljedice za one oko njega. Ovaj rizik uvijek treba uzeti u obzir pri slanju broda na nuklearni pogon u rat. Svaki hitni slučaj na brodu, požar ili uzemljenje postat će svjetske nesreće (kao što je slučaj s nuklearnim podmornicama).
Nezdrava pažnja javnosti prema nuklearnim brodovima, koju potiču nepošteni pseudo-ekolozi, stvara velike probleme za razvoj brodskih nuklearnih sistema. A ako je vjerojatno da zabrana približavanja obalama Novog Zelanda neće imati bilo kakav značaj za domaću flotu, tada međunarodna zabrana ulaska brodova s nuklearnim pogonom u Crno more može uzrokovati mnogo problema i problema ruskoj mornarici. Baziranje razarača u Sevastopolju bit će nemoguće. Osim toga, bit će problema s prolaskom kroz Suecki i Panamski kanal. Vlasnici hidrauličnih konstrukcija neće propustiti priliku i, osim dugotrajne papirologije, nametnut će mornarima trostruki danak.
Zašto je Rusiji potreban nuklearni razarač?
Sa tehničke strane, nuklearni razarači neće imati ozbiljnih prednosti ili nedostataka u odnosu na brodove s konvencionalnim elektranama (plinske turbine ili kombinirani tip).
Veća brzina krstarenja, neograničena (u teoriji) autonomija u smislu zaliha goriva i nema potrebe za dolijevanjem goriva tijekom cijele vojne kampanje … Nažalost, sve se te prednosti teško mogu ostvariti u praksi, u toku stvarnih borbenih službi mornarice. I zato oni nisu od posebnog interesa za flotu. Inače, nuklearne i konvencionalne elektrane imaju približno jednaku težinu, dimenzije i pružaju istu snagu na osovinama propelera. Opasnost od zračnih nesreća može se zanemariti - kako pokazuje iskustvo upravljanja domaćom flotom ledolomaca, vjerovatnoća takvog događaja je blizu nule.
Jedini nedostatak YSU -ova na brodu je njihova veća cijena. Na to barem ukazuju podaci otvorenih izvještaja američke mornarice i odsutnost nuklearnih razarača u stranim flotama.
Još jedan nedostatak brodova sa sistemima nuklearne energije povezan je s geografskim položajem Rusije - Crnomorska flota ostaje bez razarača.
Istovremeno, upotreba nuklearnih sistema na ruskim brodovima ima niz važnih preduvjeta. Kao što znate, elektrane su oduvijek bile slaba tačka domaćih brodova. O gradu su govorili razarači projekta 956 zamrznuti na pristaništima s "poginulim" kotlovsko-turbinskim elektranama, kao i okeanske kampanje krstarice aviona "Admiral Kuznetsov" popraćene tegljačima (u slučaju druge snage kvar biljke). Stručnjaci izražavaju pritužbe na previše kompliciranu i zbunjujuću shemu elektrane na plinske turbine raketnih krstarica tipa Atlant (projekt 1164) - s krugom za oporavak topline i pomoćnim parnim turbinama. Oprezni fotografi uzbuđuju javnost fotografijama ruskih korveta projekta 20380, izbacujući kape gustog dima. Kao da pred nama nisu najnoviji brodovi izgrađeni stealth tehnologijom, već parobrod na rijeci Mississippi.
A na pozadini ove sramote - bezbrojni svjetski obilasci nuklearne krstarice "Petar Veliki", koja juri širom svijeta bez prestanka. Manevri na Atlantiku, Mediteranu, Tartusu - i sada se najveći dio krstarice, u pratnji ledolomaca, gubi u magli na području Novih sibirskih otoka. Ruski nuklearni ledolomci ne pokazuju ništa manje pouzdanost i efikasnost (međutim, riječ "ruski" ovdje je suvišna - nijedna druga država na svijetu nema nuklearne ledolomce, osim Ruske Federacije). 30. jula 2013. godine nuklearni ledolomac 50 Let Pobedy po stoti je put stigao do Sjevernog pola. Impresivno?
Ispostavilo se da su Rusi naučili nešto. Ako imamo tako uspješno iskustvo u razvoju i radu brodskih nuklearnih sustava, zašto ga ne bismo iskoristili u stvaranju perspektivnih ratnih brodova? Da, očito će se pokazati da je takav brod skuplji od svog ne-nuklearnog pandana. Ali, u stvari, jednostavno nemamo alternativu YSU -u.
Također, ne zaboravite da za razliku od američke flote imamo potpuno drugačiji koncept razvoja mornarice.
Jenkiji su se oslanjali na masovnu izgradnju razarača, uz upotrebu potpune standardizacije i unifikacije njihovih komponenti i mehanizama (što, međutim, nije puno pomoglo - brodovi su se i dalje pokazali monstruozno složeni i skupi).
Naša površinska komponenta, zbog različitih nacionalnih karakteristika, izgledat će drugačije: nekoliko velikih napadačkih razarača, po veličini sličnih eksperimentalnom američkom razaraču Zamvolt, okruženih jeftinijim i masivnijim fregatama. Ruski razarači bit će skupa "komadna roba", a upotreba nuklearnih sistema vjerojatno neće imati značajan utjecaj na troškove upravljanja ovim čudovištima. Nuklearni razarač ili razarač s konvencionalnom elektranom? Po mom mišljenju, svaka od ovih opcija u našem slučaju je dobitna. Glavna stvar je da USC i Ministarstvo obrane brzo prelaze s riječi na djela i započinju izgradnju novih ruskih brodova klase razarača.
