5 marca 2020 roku w japońskim mieście Kobe zwodowano 11. okręt podwodny serii Soryu. Łódź wejdzie w skład japońskich sił morskich pod oznaczeniem SS 511 Oryu. Nowy japoński okręt podwodny z silnikiem Diesla stał się pierwszym bojowym okrętem podwodnym na świecie, który otrzymał akumulatory litowo-jonowe, a także stał się pierwszym takim okrętem podwodnym w swojej serii.
Zdaniem ekspertów, dzięki zastosowaniu nowych typów akumulatorów, które od dawna są rejestrowane w smartfonach, Japończycy będą mogli zrezygnować ze stosowania na okrętach podwodnych nie tylko tradycyjnych akumulatorów kwasowo-ołowiowych, ale także niezależnych od powietrza silników Stirlinga.. To bardzo ciekawe i znaczące wydarzenie dla floty okrętów podwodnych, ponieważ nawet same niezależne od powietrza elektrownie kiedyś stały się prawdziwym przełomem dla łodzi z silnikiem diesla, ratując okręty podwodne przed koniecznością częstego wynurzania się na powierzchnię podczas żeglugi. Nawiasem mówiąc, Rosja wciąż nie ma ani jednego seryjnego okrętu podwodnego wyposażonego w niezależną od powietrza elektrownię.
Zwodowana nowa japońska łódź podwodna z akumulatorami litowo-jonowymi jest już 11. łodzią w serii. Ponadto flota japońska posiada 11 okrętów podwodnych klasy Oyashio (w tym dwie łodzie szkoleniowe), które również trudno przypisać starym modelom, gdyż łodzie te zostały zaprojektowane w latach 90., a ostatni z nich został przekazany do floty w latach 90. 2008 rok. Wiadomo już, że wkrótce japońska flota otrzyma kolejny okręt podwodny projektu Soryu (łódź SS 512) z bateriami litowo-jonowymi, po czym Japonia przystąpi do budowy okrętów podwodnych nowego projektu, znanego dotychczas jako 29SS (pierwszy okręt podwodny SS 513). W sumie japońska flota liczy obecnie 22 okręty podwodne, z których najstarszy wszedł do służby w 1998 roku.
Pierwsza łódź podwodna z bateriami litowo-jonowymi
Ceremonia inauguracji Japońskich Morskich Sił Samoobrony pierwszego bojowego okrętu podwodnego SS 511 Oryu z baterią litowo-jonową odbyła się w Kobe 5 marca 2020 r. Ceremonia odbyła się w Kobe Shipyard & Machinery Works, należącej do Mitsubishi Heavy Industries, dużej korporacji obejmującej wiele różnych gałęzi przemysłu w Japonii. Nowa łódź stała się jedenastą z serii łodzi typu „Soryu”, a w sumie powstanie 12 takich statków, z czego dwa ostatnie z bateriami litowo-jonowymi. Budowa łodzi SS 511 Oryu rozpoczęła się w marcu 2015 roku, łódź została zwodowana 4 października 2018 roku.
Wiadomo, że budowa 11. łodzi kosztowała japońskich podatników kwotę przewyższającą koszt którejkolwiek z dziesięciu zbudowanych łodzi tego samego projektu. Podobno koszt budowy okrętu podwodnego SS 511 wyniósł 64,4 miliarda jenów (około 566 milionów dolarów, według innych źródeł, łódź kosztowała jeszcze więcej - 66 miliardów jenów). W każdym razie to o jedną czwartą więcej niż koszt dziesiątego okrętu podwodnego SS 510 Shoryu (51,7 miliarda jenów, czyli 454 miliony dolarów). Prawie cała różnica w kosztach między dziesiątą a jedenastą łodzią z tej serii dotyczy kosztu nowych akumulatorów litowo-jonowych, a także przerobienia całego towarzyszącego systemu elektrycznego łodzi podwodnej i zmiany projektu.
Dwunasta z planowanych łodzi Soryu ma wejść do floty w 2021 roku. Łódź SS-512 została już zwodowana, stało się to w listopadzie ubiegłego roku. Na najbliższe lata obie łodzie z akumulatorami litowo-jonowymi staną się prawdziwym poligonem doświadczalnym do testowania akumulatorów i ich działania w rzeczywistych warunkach eksploatacyjnych, w tym w warunkach zbliżonych do bojowych. Wyniki testów są bardzo ważne, ponieważ pozwolą japońskim admirałom dostosować programy budowy i rozwoju floty okrętów podwodnych, a także opracować projekt uderzeniowych okrętów podwodnych nowej generacji.
SS 511 Oryu rzuca wyzwanie tradycyjnym okrętom podwodnym
Warto zauważyć, że japońska marynarka wojenna od dawna snuła plany wykorzystania baterii litowo-jonowych w okrętach podwodnych. Pojawienie się SS 511 Oryu było kulminacją prac badawczo-rozwojowych, które trwały kilkadziesiąt lat. Wiadomo, że japońscy projektanci rozpoczęli pierwsze prace w tym kierunku już w 1962 roku, a pierwsza bateria litowo-jonowa przeznaczona do umieszczenia na pokładzie okrętu podwodnego była gotowa w 1974 roku.
Mimo tych sukcesów pierwsze baterie były dalekie od ideału, nie spełniały określonych wymagań operacyjnych i pod wieloma względami nie odpowiadały wojsku. Jednocześnie takie akumulatory przez długi czas były bardzo drogie. Nałożyło się to na większe niebezpieczeństwo takich baterii, które były podatne na samozapłon i wybuchy, które na pokładzie łodzi podwodnej były obarczone prawdziwą katastrofą. Towarzyszące temu ryzyko i wysokie ceny, w połączeniu z niewystarczająco „dojrzałą” technologią, zmusiły japońskich admirałów do zwrócenia uwagi na elektrownie niezależne od powietrza (VNEU). W 1986 roku postanowiono opracować i zbudować okręty podwodne z systemem Stirlinga VNEU, koncentrując się na udanych szwedzkich doświadczeniach.
Jednak nadszedł dzień akumulatorów litowo-jonowych na pokładach okrętów podwodnych. Nowe technologie mogą znacząco zmienić całą flotę okrętów podwodnych. Wielu ekspertów klasyfikuje już takie łodzie z silnikiem Diesla jako łodzie podwodne piątej generacji. Jednocześnie, aby przestawić się na stosowanie nowych akumulatorów, japońscy projektanci musieli znacząco zrewidować projekt łodzi typu „Soryu”. Przede wszystkim nowe akumulatory wymagały przerobienia projektu w celu utrzymania stabilności i balastowania łodzi, ponieważ akumulatory kwasowo-ołowiowe zainstalowane na pierwszych 10 okrętach podwodnych serii są znacznie cięższe niż akumulatory litowo-jonowe. Co więcej, część masy nowych okrętów podwodnych w ogóle „odeszła” z powodu demontażu silników Stirlinga.
Podczas prac inżynierowie musieli całkowicie zrewidować cały system zasilania na pokładzie SS 511 Oryu. Na łodzi podwodnej zainstalowano również mocniejsze generatory diesla, przeznaczone do ładowania akumulatorów. Ponadto projektanci musieli przerobić fajki, jest to konieczne, aby zwiększyć objętość dopływu powietrza i jednocześnie usunąć spaliny, ponieważ szybkość ładowania akumulatorów litowo-jonowych jest zauważalnie wyższa niż standardowych akumulatorów kwasowo-ołowiowych.
Już dziś akumulatory litowo-jonowe zapewniają okrętom podwodnym czas trwania podwodnego pływania porównywalny z łodziami wykorzystującymi VNEU. A w przyszłości parametry techniczne takich łodzi będą tylko rosły. Jednocześnie duża pojemność akumulatorów pozwala okrętom podwodnym na długi czas poruszania się pod wodą z dużą prędkością - około 20 węzłów. Długi czas trwania podwodnego biegu z dużą prędkością jest bardzo ważnym wskaźnikiem dla okrętów podwodnych. Może to pomóc podczas atakowania celu na powierzchni i unikania ataków wroga. Im szybciej łódź opuści niebezpieczny obszar, tym lepiej.
Jednocześnie, w przeciwieństwie do okrętów podwodnych wyposażonych w VNEU, nowa łódź podwodna jest w stanie stale uzupełniać zapasy energii w akumulatorach litowo-jonowych, wykorzystując ładowanie akumulatorów za pomocą urządzenia do obsługi silnika pod wodą RDP. Do zalet akumulatorów litowo-jonowych należy również dłuższa żywotność. Takie baterie nie wymagają konserwacji, a zbudowane przy ich pomocy układy elektryczne są łatwiejsze w zarządzaniu i projektowaniu. Ponadto akumulatory litowo-jonowe różnią się od akumulatorów kwasowo-ołowiowych krótszym czasem ładowania ze względu na wyższe natężenie prądu, co jest bardzo ważne dla nurków.
Możliwości okrętów podwodnych klasy Soryu
Okręty podwodne typu Soryu z silnikiem Diesla są okrętami uderzeniowymi Japońskich Morskich Sił Samoobrony. Łodzie te są uważane za jedne z najnowocześniejszych i najlepszych na świecie, stanowią już kręgosłup sił podwodnych floty japońskiej. Nowe japońskie łodzie są dość duże, pod względem wyporności przewyższają wszystkie seryjne rosyjskie okręty podwodne z napędem spalinowo-elektrycznym projektów 677 „Łada”, 636 „Warszawianka” i 877 „Halibut”. Łodzie klasy Soryu są uważane za dość bezgłośne, a pod względem czasu ich żeglugi podwodnej mogą konkurować z nowoczesnymi atomowymi okrętami podwodnymi.
Okręty podwodne typu Soryu o standardowej wyporności 2900 ton i podwodnej 4200 ton budowane są w Japonii od 2005 roku (położono pierwszy statek z tej serii). Okręty podwodne Soryu mają 84 metry długości, 9,1 metra szerokości i średnie zanurzenie 8,5 metra. Załoga łodzi składa się z 65 okrętów podwodnych (w tym 9 oficerów).
W pierwszych dziesięciu dieslowsko-elektrycznych okrętach podwodnych zbudowanych w ramach tego projektu zastosowano kombinowaną elektrownię składającą się z dwóch jednostek dieslowo-elektrycznych Kawasaki 12V25/25SB o mocy 3900 KM każda oraz czterech silników Kawasaki Kockums V4-275R Stirling o maksymalnej mocy 8000 litry..s (przejście podwodne). Układ napędowy statku działa na jednym wale śrubowym. Maksymalna prędkość powierzchniowa łodzi to 13 węzłów (ok. 24 km/h), maksymalna prędkość pod wodą to 20 węzłów (ok. 37 km/h).
Głębokość operacyjna okrętów podwodnych klasy Soryu wynosi 275-300 metrów. Autonomia pływania - do 45 dni. Dla łodzi tego projektu, wyposażonych w niezależną od powietrza elektrownię, zasięg szacowany jest na 6100 mil morskich (około 11 300 km) przy prędkości 6,5 węzła (około 12 km/h). Podobno nowe okręty podwodne, które otrzymają baterie litowo-jonowe, będą mogły jeszcze dłużej pozostawać w zanurzeniu, w rzeczywistości ich możliwości będą ograniczone jedynie zapasem prowiantu i świeżej wody na pokładzie.
Głównym uzbrojeniem łodzi klasy Soryu są torpedy i pociski przeciwokrętowe. Okręt ma sześć wyrzutni torped HU-606 kal. 533 mm. Pojemność amunicji łodzi może składać się z 30 torped Typ 89. Nowoczesne torpedy rozwijają maksymalną prędkość 55 węzłów (102 km/h), przy tej prędkości torpeda może przebyć 39 km pod wodą. Ponadto te wyrzutnie torped mogą być używane do wystrzeliwania amerykańskich pocisków przeciwokrętowych UGM-84 „Harpoon”. Nowoczesne wersje takich pocisków mogą trafiać w cele na odległość do 280 kilometrów.
