"Konstrukce nového torpédoborce se provádí ve dvou verzích: s konvenční elektrárnou a s jadernou elektrárnou." Tato loď bude mít univerzálnější schopnosti a větší palebnou sílu. Bude moci operovat v zóně Dálného moře samostatně i jako součást námořních uskupení “
- Tisková služba ministerstva obrany Ruské federace, prohlášení ze dne 11. září 2013
Pohonný systém je srdcem každé technologie. Parametry všech mechanismů a subsystémů, které tvoří uvažovanou strukturu, jsou pevně spojeny se zdrojem energie. Výběr elektrárny je nejtěžší fází návrhu technického systému, na jehož správnosti (a dostupnosti vhodného řídicího systému) vše závisí.
O proveditelnosti mít jadernou elektrárnu na slibném ruském torpédoborce vyvolává dlouhé diskuse. Každá ze stran uvádí pozoruhodné argumenty, zatímco oficiální zdroje neposkytují žádná konkrétní vysvětlení charakteristik a vzhledu budoucí lodi.
Počáteční data jsou následující. K dnešnímu dni byla potřeba jaderné elektrárny (NPS) potvrzena na třech třídách lodí a plavidel:
- na ponorkách (důvod je zřejmý - potřeba silného nezávislý na vzduchu elektrárna);
- na ledoborcích, kvůli jejich dlouhodobému provozu na maximální výkon. Faktor využití instalovaného výkonu pro moderní jaderné ledoborce je 0,6 … 0,65 - dvakrát vyšší než u jakékoli námořní válečné lodi. Ledoborce se v ledu doslova „rozpadají“, přičemž nemohou opustit trasu, aby doplnili zásoby paliva;
- na supernosičích, kde monstrózní velikost a síla činí použití konvenčních SU nerentabilní. Britští konstruktéři však toto tvrzení nedávno popřeli - na nové letadlové lodi byly upřednostňovány plynové turbíny. Současně bylo plánováno vybavit královnu Alžbětu (60 tisíc tun) extrémně energeticky náročným systémem - elektromagnetickým katapultem EMALS.
Potřeba vybavit lodě jiných tříd systémy jaderné kontroly vypadá pochybně. Na začátku XXI století. Na světě prakticky neexistují bojové povrchové jaderné lodě třídy křižník / torpédoborec. V zahraničí navíc neexistují žádné plány na vytvoření takových lodí. Američané v polovině 90. let odepsali všechny své jaderné křižníky se zněním „nepřiměřeně vysoké provozní náklady, při absenci konkrétních výhod“.
Jedinou výjimkou je ruský těžký jaderný raketový křižník Peter Veliký (který je také považován za největší a nejdražší neletadlovou loď na světě) a jeho bratr admirál Nakhimov TARKR (dříve kalininský křižník) před třemi desítkami let).
Zdá se, že je vše zřejmé: slibný ničitel jaderných zbraní pro ruské námořnictvo vypadá jako úplný anachronismus. Problém je ale mnohem hlubší, než se na první pohled zdá.
Proti a pro
Argumentace odpůrců stavby jaderných torpédoborců je založena na pěti „postulátech“předložených ve zprávě o operačním řízení velitelství amerického námořnictva v roce 1961:
1. Faktor zvýšení cestovního dosahu při maximálních rychlostech pro povrchové lodě není rozhodující. Jinými slovy, není třeba, aby námořní námořníci překonávali moře a oceány při 30 uzlové mrtvici.
Hlídkování, ovládání námořní komunikace, hledání ponorek, doprovod konvojů, humanitární a vojenské operace v pobřežní zóně - to vše vyžaduje mnohem nižší rychlosti. Jízdu plnou rychlostí často ztěžují povětrnostní a hydrografické podmínky. Nakonec stojí za to přemýšlet o bezpečnosti zdrojů mechanismů - hlava „Orlan“(„Kirov“, alias „admirál Ushakov“) nakonec „zabila“svou elektrárnu během kampaně na místo smrti „Komsomoletů“ . Čtyři dny v plné rychlosti!
2. Vyšší cena lodi s YSU. V době, kdy byla sepsána zmíněná zpráva, bylo známo, že stavba jaderného křižníku je 1, 3-1, 5krát dražší než stavba lodi s podobným složením výzbroje s konvenční elektrárnou. Vzhledem k nedostatku zkušeností s provozováním lodí s jaderným pohonem v těchto letech nebylo možné náklady na provoz porovnat.
V současné době tato položka stále vyvolává nejvíce otázek. Hlavním tajemstvím jsou náklady na sestavy uranového paliva (s přihlédnutím k jejich přepravě a likvidaci). Nicméně podle nedávných odhadů, pokud bude pokračovat současná dynamika cen ropy, náklady na 30letý životní cyklus povrchových lodí hlavních tříd budou v průměru o 19% vyšší než náklady na cyklus pro jejich -jaderné protějšky. Konstrukce jaderného ničitele bude účelná pouze tehdy, pokud cena ropy do roku 2040 vzroste na 233 USD za barel. Existence přistávací lodi poháněné jaderným pohonem (typu Mistral) bude výhodná pouze tehdy, pokud cena ropy do roku 2040 vzroste na 323 USD za barel (tempem 4,7% ročně).
Růst spotřeby energie a instalace pokročilého vybavení na palubě torpédoborců si také s námořníky příliš starosti nedělá. Možnosti stávajících lodních generátorů jsou dostatečné k napájení superradarů se špičkovým výkonem 6 MW. V případě výskytu ještě nenasytnějších systémů (AMDR, 10 megawattů) návrháři navrhují vyřešit problém instalací dalšího generátoru v jednom z hangárů helikoptér Orly Burke, bez zásadních změn v konstrukci a poškození boje schopnosti malého torpédoborce.
Stop! Kdo řekl, že jaderná elektrárna by měla mít více energie než plynová turbína podobné velikosti? O tom bude řeč v následujícím odstavci.
3. Počátkem 60. let hmotnost a rozměry lodních jaderných elektráren výrazně převyšovaly hmotnosti a rozměry konvenčních elektráren (se stejným výkonem na vrtulových hřídelích). Reaktor se svými chladicími okruhy a biologickým stíněním neváží více než vodní kotel nebo plynová turbína se zásobou paliva.
Zařízení na výrobu jaderné páry (NPPU) není vše. K přeměně energie přehřáté páry na kinetickou energii rotujících šroubů je zapotřebí hlavní turbo-převodovka (GTZA). Jedná se o objemnou turbínu s převodovkou, která není menší než konvenční plynová turbína.
Je zřejmé, proč křižníky poháněné jadernou energií ze studené války byly vždy větší než jejich nejaderné protějšky.
Existuje každý důvod se domnívat, že tato situace přetrvává dodnes. Deklarované indikátory slibných jaderných parních generátorů vhodných k instalaci na lodích (RHYTHM 200, 80 000 hp, hmotnost 2200 tun) vedou k určitým závěrům: JE váží ne méně než sada plynových turbín (typická LM2500 váží do 100 tun, každý z torpédoborců je vybaven čtyřmi takovými instalacemi) a požadovanou dodávkou paliva (průměr u moderních křižníků a torpédoborců je 1300 … 1500 tun).
Z prezentované reklamní brožury OKBM im. Afrikantove, není jasné, zda tento údaj (2200 tun) zahrnuje hmotnost generátorů turbíny, ale je zcela zřejmé, že tato hodnota nezahrnuje hmotnosti vrtulových motorů. (Cca. YAPPU „RITM 200“byl vytvořen pro nejnovější ledoborce pr. 22220 s plně elektrickým pohonem).
A to přesto, že jakákoli loď poháněná jadernou energií je nutně vybavena záložní elektrárnou (naftové motory / kotle), která umožňuje v případě havárie plazit se jadernou elektrárnu na břeh minimální rychlostí. Toto jsou standardní bezpečnostní požadavky.
Strojovna obojživelné útočné helikoptéry „Amerika“.
Pohon lodi zajišťují dvě plynové turbíny General Electric LM2500
4. Čtvrtý postulát uvádí, že pro udržení YSU je nutné mít větší počet obslužného personálu, navíc s vyšší kvalifikací. To s sebou nese další zvýšení výtlaku a nákladů na provoz lodi.
Možná byla tato situace spravedlivá pro začátek atomové éry flotily. Ale už v 70. letech ztratil smysl. Je to snadné vidět při pohledu na počet posádek jaderných ponorek (v průměru 100-150 lidí). 130 lidí stačilo zvládnout obrovský dvoureaktorový „bochník“(projekt 949A). Rekord držela nenapodobitelná „Lyra“(projekt 705), jejíž posádku tvořilo 32 důstojníků a praporčíci!
5. Nejdůležitější poznámka. Autonomie lodi je omezena nejen dodávkami paliva. Existuje také autonomie rezerv, munice, náhradních dílů a spotřebního materiálu (maziva atd.). Například odhadovaná zásoba jídla na palubě „Petra Velikého“je pouze 60 dní (s posádkou 635 lidí)
S čerstvou vodou nejsou žádné problémy - je přijímána přímo na palubu v požadovaném množství. Existují však problémy se spolehlivostí mechanismů a zařízení. Stejně jako vytrvalost posádky nemohou námořníci strávit šest měsíců na širém moři, aniž by se dostali na břeh. Lidé a technologie potřebují odpočinek.
A konečně diskuse kolem neomezeného cestovního dosahu ztrácejí smysl, když diskutujeme o akcích v rámci letky. Není možné vybavit každý nosič vrtulníků, minolovku nebo fregatu YSU - jaderný torpédoborec, tak či onak, bude muset táhnout se všemi a sledovat, jak ostatní lodě doplňují zásoby paliva pomocí KSS a námořních tankery.
Na druhé straně zastánci používání NFM tvrdí, že jakékoli výmysly o autonomii v zásobách potravin jsou levnou provokací. Největší problém je vždy palivo. Tisíce tun paliva! Všechno ostatní - jídlo, náhradní díly - má relativně kompaktní velikost. Mohou být snadno a rychle dodány na loď nebo předem uloženy v oddílech (když je známo, že se plánuje výlet do plné autonomie).
Britský torpédoborec HMS Daring.
Dnes je to nejpokročilejší torpédoborec na světě.
Odpůrci jaderné energie mají své vlastní vážné argumenty. To nejlepší z moderních elektráren, postavených na progresivním schématu plně elektrického pohonu (FEP) a využívajících kombinaci ekonomických vznětových motorů a plynových turbín s přídavným spalováním (CODLOG), prokazuje působivou účinnost a hospodárnost. Skromný torpédoborec Daring je schopen urazit až 7 000 námořních mil (z Murmansku do Rio de Janeira) na jedno tankování.
Při provozu v odlehlých mořských oblastech se autonomie takové lodi téměř neliší od autonomie lodi s jaderným pohonem. Nižší cestovní rychlost ve srovnání s jadernou lodí není ve věku radarových, leteckých a raketových zbraní rozhodující. Navíc, jak bylo uvedeno výše, loď poháněná jadernou energií se také nemůže nepřetržitě pohybovat rychlostí 30+ uzlů - jinak bude potřebovat každoroční generální opravu s úplnou výměnou elektrárny.
Jeden námořní tanker (integrovaná zásobovací loď) je přitom schopen během jedné plavby natankovat pět až deset takových torpédoborců!
Torpédoborce „Guangzhou“(projekt 052B, deska č. 168) a „Haikou“(projekt 052S, deska. Č. 171) odebírají palivo z vesmírné stanice Qiandaohu (deska č. 887)
Mezi další argumenty předložené odpůrci stavby jaderných povrchových lodí je třeba poznamenat pochybnosti o vysoké odolnosti jaderného torpédoborce a jeho bezpečnosti v případě bojového poškození. Koneckonců, poškozená plynová turbína je jen hromada kovu. Poškozené jádro reaktoru je smrtící vysílač schopný dokončit všechny, kteří přežili útok nepřítele.
Fakta ukazují, že obavy z následků poškození reaktoru jsou značně přehnané. Stačí si připomenout potopení kurské jaderné ponorky. Hrozný výbuch, který zničil několik oddílů, nezpůsobil radiační katastrofu. Oba reaktory byly automaticky odstaveny a bezpečně ležely celý rok v hloubce více než 100 metrů.
Požehnaná vzpomínka na padlé
Je třeba dodat, že kromě lokálního pancéřování prostoru reaktoru je samotná nádoba reaktoru vyrobena ze silného kovového pole o tloušťce decimetru. Žádná z moderních protilodních raket není schopna narušit jádro reaktoru.
Přežití lodi s jaderným pohonem se stěží velmi liší od schopnosti konvenčních torpédoborců přežít. Bojová odolnost lodi s YSU může být díky absenci tisíců tun paliva na palubě ještě vyšší. Jeho smrt přitom může způsobit lidem kolem něj nenapravitelné následky. Toto riziko by mělo být vždy vzato v úvahu při odesílání lodi s jaderným pohonem do války. Jakákoli nouzová situace na palubě, požár nebo uzemnění se stanou celosvětovými nehodami (jako je tomu u jaderných ponorek).
Nezdravá pozornost veřejnosti věnovaná jaderným lodím, podporovaná nepoctivými pseudoenvironmentály, vytváří velké problémy pro rozvoj palubních jaderných systémů. A pokud je nepravděpodobné, že by zákaz přiblížení se ke břehům Nového Zélandu měl pro tuzemskou flotilu nějaký význam, pak mezinárodní zákaz vstupu lodí s jaderným pohonem do Černého moře může ruskému námořnictvu způsobit mnoho potíží a problémů. Založení torpédoborců v Sevastopolu bude nemožné. Kromě toho budou problémy s průchodem Suezského a Panamského průplavu. Majitelé hydraulických konstrukcí si nenechají ujít příležitost a kromě zdlouhavého papírování uvalí na námořníky trojí hold.
Proč Rusko potřebuje jaderný ničitel?
Po technické stránce nebudou mít jaderné torpédoborce žádné vážné výhody ani nevýhody oproti lodím s konvenčními elektrárnami (plynová turbína nebo kombinovaný typ).
Vyšší cestovní rychlost, neomezená (teoreticky) autonomie, pokud jde o zásoby paliva, a není třeba tankovat během celé vojenské kampaně … Bohužel, všechny tyto výhody lze jen stěží realizovat v praxi, v průběhu skutečných bojových služeb námořnictva. A právě proto je flotila nijak zvlášť nezajímá. Jinak mají jaderné a konvenční elektrárny přibližně stejnou hmotnost, rozměry a poskytují stejný výkon na vrtulových hřídelích. Nebezpečí radiačních nehod lze opomenout - jak ukazují zkušenosti s provozováním domácí flotily ledoborců, pravděpodobnost takové události se blíží nule.
Jedinou nevýhodou palubních YSU jsou jejich vyšší náklady. Alespoň tomu nasvědčují data otevřených zpráv amerického námořnictva a absence jaderných torpédoborců v zahraničních flotilách.
Další nevýhoda lodí s jadernými energetickými systémy je spojena s geografickou polohou Ruska - černomořská flotila zůstává bez torpédoborců.
Využití jaderných systémů na ruských lodích má přitom řadu důležitých předpokladů. Jak víte, elektrárny byly vždy slabou stránkou domácích lodí. O městě se staly řečmi o torpédoborcích Projektu 956 zamrzlých na molech „zabitých“kotelně-turbínových elektráren, stejně jako o oceánských kampaních letadlového křižníku „Admirál Kuzněcov“doprovázených záchrannými remorkéry (v případě další síly rozpad rostlin). Odborníci vyjadřují stížnosti na příliš komplikované a matoucí schéma elektrárny s plynovou turbínou raketových křižníků typu Atlant (projekt 1164) - s okruhem rekuperace tepla a pomocnými parními turbínami. Pozorní fotografové vzrušují veřejnost fotografiemi ruských korvet projektu 20380, které vyhazují čepice hustého kouře. Jako by před námi nebyly nejnovější lodě postavené pomocí technologie stealth, ale kolesový parník na řece Mississippi.
A na pozadí této ostudy - nespočet světových turné po jaderném křižníku „Petr Veliký“, který bez zastavení spěchá po celém světě. Manévry v Atlantiku, Středomoří, Tartusu - a nyní je většina křižníku doprovázená ledoborci ztracena v mlze v oblasti Nových sibiřských ostrovů. Ruské jaderné ledoborce prokazují neméně spolehlivost a účinnost (slovo „ruský“je zde však nadbytečné - kromě Ruské federace nemá jaderné ledoborce žádná jiná země na světě). 30. července 2013 dosáhl ledoborec s jaderným pohonem 50 Let Pobedy po sté na severní pól. Impozantní?
Ukazuje se, že Rusové se naučili jednu nebo dvě věci. Pokud máme tak úspěšné zkušenosti s vývojem a provozem palubních jaderných systémů, proč je nevyužít při vytváření slibných válečných lodí? Ano, očividně se taková loď ukáže být dražší než její nejaderný protějšek. Ale ve skutečnosti prostě nemáme alternativu k YSU.
Nezapomeňte také, že na rozdíl od americké flotily máme pro vývoj námořnictva zcela odlišný koncept.
Yankeeové spoléhali na masovou stavbu torpédoborců, s využitím úplné standardizace a sjednocení jejich součástí a mechanismů (což však příliš nepomohlo - lodě se stále ukázaly jako obludně složité a drahé).
Naše povrchová složka, vzhledem k různým národním charakteristikám, bude vypadat jinak: několik velkých útočných torpédoborců, podobných co do velikosti experimentálnímu americkému torpédoborce Zamvolt, obklopených levnějšími a masivnějšími fregaty. Ruské torpédoborce budou drahé „kusové zboží“a použití jaderných systémů pravděpodobně nebude mít znatelný dopad na náklady na provoz těchto monster. Jaderný ničitel nebo ničitel s konvenční elektrárnou? Podle mého názoru je každá z těchto možností v našem případě win-win. Hlavní věc je, že USC a ministerstvo obrany rychle přejdou od slov k činům a zahájí stavbu nových ruských lodí třídy torpédoborců.
