Неатомная – не значит второсортная. Направления развития НАПЛ во флотах иностранных государств
Шведская НАПЛ «Готланд» в море.
– А у вас такая же, только без крыльев, есть?
– Нет.
– Будем искать!
– Нет.
– Будем искать!
Длительное отсутствие информации о ходе строительства наших НАПЛ проекта 677Д «Лада» и о продвижении НАПЛ другого проекта 777А «Калина» заставляют моряков переживать за наших кораблестроителей. Это тем более актуально на фоне происходящих во флотах иностранных государств качественных изменений в строительстве подводных кораблей данного типа.
Поэтому предлагаю посмотреть, а что же в этом направлении делается нашими «невероятными» партнерами и визави.
Немного истории
То, что неатомные подводные лодки в умелых руках являются грозным оружием, было доказано на практике в ходе боевой подготовки кораблей ВМС НАТО.
Первый звоночек прозвучал, когда в 1999 году НАПЛ «Валрус» ВМС Нидерландов в ходе международных учений ITFEX-99 с близкого расстояния через перископ сфотографировала 9 кораблей охранения и АВМ CVN-71 «Теодор Рузвельт». При этом лодка осталась незамеченной. Тогда это посчитали досадной случайностью.
В 2003 году шведские подводники подтвердили высокие боевые возможности НАПЛ, когда их стирлинг-дизель-электрическая ПЛ проекта А19 «Готланд» в ходе учений объединенных ВМС НАТО в Средиземном море выиграла подводное единоборство сначала у испанской ДПЛ, а потом последовательно – у французской АПЛ типа «Рубис», а затем и у американской АПЛ SSN-713 «Хьюстон» типа «Лос-Анджелес».
А в 2005 году НАПЛ «Готланд» в ходе учений Joint Task Exercise 06-2 смогла незамеченной прорвать боевое охранение американского АВМ «Рональд Рейган» и произвести его условное торпедирование. Представленный шведами фотоотчет убедительно подтверждал полное фиаско системы ПЛО авианосного соединения. Это заставило янки всерьез заняться изучением боевых возможностей НАПЛ как подкласса подводных лодок.
Американцы очень серьезно подошли к этому вопросу и на два года заключили контракт со шведской стороной на лизинг НАПЛ «Готланд» для её детального изучения в центре противолодочной борьбы (ПЛБ) ВМС США. Подводную лодку на транспортном корабле доставили в Сан-Диего, где она 6 раз в ходе учений подтверждала свои высокие тактические качества и технические характеристики, прорывая противолодочное охранение и условно уничтожая главные цели из состава АУГ Тихоокеанского флота США.
В 2007 году срок аренды закончился, и шведы вернулись на Балтику. Но американцы продолжили учебу и тренировки своих противолодочных сил (ПЛС) по обнаружению и условному уничтожению НАПЛ вероятного «агрессора». Они стали на регулярной основе привлекать к учениям своих ПЛС подводные лодки ВМС стран Латинской Америки. Так, в учениях типа DESI сил ПЛБ Тихоокеанского флота США участвуют подводные лодки ВМС Чили. До 2001 года – использовали ДПЛ, построенные по немецкому проекту 209 (ДПЛ «Томсон» и «Симпсон»), а затем и ПЛ типа Скорпена «О’Хиггинс».
В 2018 году ПЛ «О’Хиггинс» посетила порт Сан-Диего и в течение пяти месяцев участвовала в учениях сил ПЛБ 3-го американского флота. А с 2019 года служба ПЛБ 3-го флота создала специальную «эскадру» ПЛ-агрессоров (или AGGRON) для подготовки своих ПЛС к борьбе с малошумными ПЛ (НАПЛ) противника.
Заняться изучением неатомных ПЛ американцев заставило наличие в составе ВМС НОАК неатомных ПЛ типа 039А с воздухонезависмой энергетической установкой, а также наличие в ВМФ РФ не менее опасных и малошумных ПЛ проекта 636 и планы по созданию еще более совершенных НАПЛ проекта 677 «Лада», разработки НАПЛ проекта 777А «Калина».
К тому же флоты других государств, лишенные возможности строить атомные субмарины, очень живо стали интересоваться подводными лодками с воздухонезависимыми энергетическими установками (ВНЭУ или AIP). На рынке оружия появились предложения от производителей подводных кораблей с ВНЭУ, что резко расширило круг флотов, стремящихся иметь современные подводные силы – недорогие, компактные, обладающие высокими боевыми возможностями в своих операционных зонах.
Подводные лодки с воздухонезависимыми энергетическими установками во флотах иностранных государств
На сегодняшний день НАПЛ с ВНЭУ самостоятельно строят: ФГР, Франция, Швеция, Япония, КНР, РФ. А также НАПЛ с полным электродвижением ныне строятся для флотов Японии и Южной Кореи.
Так, Япония с 2009 года строила НАПЛ типа СОРЮ, серия из 14 единиц.
(W=2900/4200 т, L=84,0 м, d=9,1 м; V=12/20 уз, под ВНЭУ – 6,5 уз; D под РДП = 6200 М; 6 НТА х 533 мм, БЗ=30 ед.; экипаж – 65 чел., автономность – 45 сут.).
Эти лодки сначала оснащались шведскими двигателями Стирлинга (ДС). Но очень скоро фирма «Митсубиши» сделала собственный ДС мощностью 600 кВт. Однако и это не смогло отвратить японцев от электрической схемы подводного движения их ПЛ. И уже с одиннадцатого корпуса (ПЛ «Орю») было решено делать ПЛ полностью электрическими на основе мощных литийионных аккумуляторных батарей (ЛИАБ).
Южная Корея строит серию НАПЛ из 9 единиц лицензированных немецких НАПЛ проекта 214 с ВНЭУ на основе топливных элементов. Но с 2019 года также переключилась на строительство лодок собственной конструкции типа KSS-III на основе ЛИАБ.
(W=3358/3750 т, L=83,5 м, d=9,6 м; Т= 7,6 м; V=12/20 уз; D на 8,0 уз = 10 000 М; 6 НТА х 533 мм для ПКР и ТО, 6 УПВ для КРБД или БРПЛ диаметром 900 мм; экипаж – 50 чел., автономность – 50 сут.).
Индия строит серию НАПЛ из 6 ед. типа «Кальвари». По сути это лицензионная французская НАПЛ типа «Скорпена». При этом только на пятый и шестой корпус планируется установка AIP – паротурбинной установки замкнутого цикла MESMA.
(W=1615/1775 т, L=67,5 м, d=6,2 м, Т=5,8 м; V=11/20 уз; D плав = 6500 М; 6 НТА х 533 мм, БЗ=18 ед. (ПКР, торпед, либо 30 мин); экипаж – 35 (8) чел., автономность – 50 сут.).
Турция так же, как и Южная Корея, с 2015 года строит серию НАПЛ из 6 единиц по немецкому проекту 214.
(W=1690/1860 т, L=65,0 м, d=6,3 м, Т=6,0 м; V=12/20 уз, под ВНЭУ – 6,0 уз; D плав. = 8000 М; 8 НТА х 533 мм, БЗ=12 ед. (ПКР + торпеды); экипаж – 27 (5) чел., автономность – 84 сут.).
Греция для своих ВМС также закупила четыре НАПЛ проекта 214.
Китай строит для себя и на экспорт НАПЛ типа 039С.
(W=1700/2250 т, L=74,9 м, d=8,0 м Т=5,3 м; V=15/22 уз; Н=300 м; D под РДП = 8000 М; 6 НТА х 533 мм, БЗ=18 ед. (6 ПКР + 12 торпед); экипаж – 60 (10) чел., автономность – 60 сут.).
Пакистан закупил у КНР восемь НАПЛ типа 039А. Он же идентифицируется как тип 041 класса «Юань» (Yuan-class Type-041). Пакистанское обозначение лодка получила S20.
(W=1850/2500 т, L=77,6 м, d=8,4 м, Т=6,7 м; V=12/20 уз; D = 8000 М; 6 х 533 мм НТА, БЗ=18 ед.; экипаж – 60 чел., автономность – 60 сут.).
Также Пакистан приобрел лицензию на строительство еще 4 ПЛ этого же проекта.
Таиланд купил у Китая три НАПЛ типа S-26Т.
(W=1850/2300 т; L=66,0 м, d=8,0 м, Т=8,2 м; V=10/18 уз, D плав. на 16 уз = 8000 М; Н = 240/300 м; 6 НТА х 533 мм, БЗ=18 ед.; экипаж – 38 чел., автономность – 60 сут.).
Подводная лодка типа S-26T считается аналогом подводных лодок проекта 039B. Всего ВМС Таиланда планируют приобрести три лодки проекта S-26T, с заказом двух дополнительных, с вводом их в строй к 2026 году.
Сингапур приобрел у ФРГ специально для него разработанные четыре НАПЛ пр. 218SG.
(W=2000/2200 т, L=70,0 м, d=6,3 м; V=10/15 уз, под ВНЭУ – до 5 уз; ВНЭУ = 2х120 кВт; под ВНУ – 28 сут.; Н погр. = 300 м; 8 НТА (6х533 мм, 2х650 мм) БЗ=24 ед.; экипаж – 28 чел.).
Италия. В составе ВМС находится четыре НАПЛ немецкого проекта 212А.
(W=1450/1840 т, L=56,3 м, d=6,8 м, Т=7,0 м; V=12/20 уз, под ВНЭУ – 6,0 уз; D плав. = 8000 М; 6 НТА х 533 мм, БЗ = 12 ед. (ПКР+торпеды); экипаж – 27 (5) чел., автономность – 30 сут.).
Постройка лодок производилась на итальянской верфи Cantieri del Muggiano компании Fincantieri.
Испания имеет четыре НАПЛ типа «Агоста» (1740 т), строятся 4 НАПЛ типа S-80 (2 426 т). С 2005 года в Испании началось строительство НАПЛ проекта S80A, разработанных на основе французских субмарин типа «Скорпена».
(W=3200/3426 т; L=81,05 м, d=11,68 м, T=7,3 м; этанол AIP=3x1200 кВт, 1 ЭД N=3500 кВт; V=12/19 уз; D =5000 М; автономность = 30–55 сут., под AIP=28 сут.; Н=320/460 м; экипаж –32 (8) чел.; 6х533 НТА (торпеды, ПКР, КРБД).
К тому же эти лодки с ВНЭУ типа MESMA будут вооружены американскими КРБД «Tомагавк» блок IV.
Израиль приобрел шесть ПЛ типа 800 «Долфин».
(W=1450/1840 т, L=56,3 м, d=6,8 м, Т=7,0 м; V=12/20 уз, под ВНЭУ – 6,0 уз; D плав. = 8000 М; 6 НТА х 533 мм, БЗ = 21 ед. (5 КР + 16 торпед); экипаж – 30 (8) чел., автономность – 50 сут.).
Лодки построены на немецком судостроительном предприятии HDW (Howaldtswerke-Deutsche Werft). При этом три из них несут КРБД и вошли в состав сил сдерживания, предположительно, будут нести КРБД с ядерными боевыми частями. Последние две лодки будут оснащены НАПЛ на основе топливных элементов, что качественно повысит их возможности непрерывного нахождения под водой без всплытия на поверхность моря.
Польша решила приобрести для своих ВМС НАПЛ шведского проекта А26, способных нести КРБД типа «Томагавк». Запрос на приобретение лодок рассмотрен в парламенте и получил одобрение польских парламентариев.
Такова примерная картина с неатомными подводными лодками на сегодняшний день. Но картина на этом не кончается, т. к. это направление в подводном кораблестроении оказалось весьма востребованным, и общая потребность рынка до 2050 года оценивается примерно в 300–400 единиц.
Пути развития и дальнейшего совершенствования НАПЛ
На сегодняшний день наметились как минимум четыре пути дальнейшего совершенствования этого направления подводного кораблестроения.
Во-первых, идет совершенствование возможностей главной воздухонезависимой энергетической установки корабля.
Так, французские ВМС сделали гигантский шаг в создании и опытной эксплуатации ВНЭУ так называемого второго этапа. Установка FC2G AIP была разработана инженерами и конструкторами французской военно-морской промышленной группы Naval Group (NG). Они создали установку, которая путем риформинга дизельного топлива, непосредственно на борту ПЛ получает водород высокой степени очистки, тогда как немецкие подводники вынуждены возить запасы водорода на борту своих лодок. Водород – самое энергоемкое горючее, поэтому ВНЭУ на его основе эффективнее по энергоотдаче, чем все остальные установки. Но не только.
ВНЭУ на основе ЭХГ работают в два раза тише двигателя Стирлинга, т. к. в них просто нет вращающихся частей машины.
Еще одним преимуществом такой установки является то, что при риформинге дизельного топлива (для получения водорода) не нужно возить на борту дополнительные емкости для хранения гидридсодержащих растворов.
Такая анаэробная двигательная установка компактнее и имеет меньшую тепловую следность. Все её компоненты и системы собраны в отдельный восьмиметровый модуль-отсек, а не разбросаны по всей ПЛ.
Для водородной AIP менее критично влияние ударно-вибрационных нагрузок, что снижает возможность её самопроизвольного воспламенения, и это качественно отличает ее от ГЭУ на основе литийионных АБ. К тому же такая установка дешевле, чем установка на основе ЛИАБ.
Но не только французы занимались совершенствованием ВНЭУ для НАПЛ. Так, для получения на борту ПЛ водорода высокой степени очистки испанские инженеры создали анаэробную установку по риформингу биоэтанола (BioEtOH). Агрегаты по получению высокоочищенного водорода они планируют устанавливать на своих ПЛ типа «S-80». Первая такая ВНЭУ планировалась к установке на ПЛ «Косме Гарсия» в марте 2021 года.
Недостатком испанской установки является то, что, помимо криогенного кислорода, а также обычного дизельного топлива для корабельного дизеля и дизель-генераторов, нужно еще разместить на борту и емкости для биоэтанола, который имеет ряд недостатков в сравнении с дизельным топливом. Так, этанол (технический спирт) на 34 % менее энергоемок, чем дизельное топливо. Это при прочих равных условиях снижает мощность ДУ, дальность плавания ПЛ, увеличивает объемы хранения переменных грузов на борту ПЛ. К тому же этанол гигроскопичен, обладает повышенной коррозийной агрессивностью. А кругом – «вода и железо». Его нельзя использовать как аварийное топливо для работы дизеля.
Поэтому специалисты отдают предпочтение водородным ВНЭУ на основе риформинга дизельного топлива. Дизельное топливо всегда в наличии. Для него не нужно выделять отдельные емкости. Оно всегда доступно в базе. Его легко можно получить в море от другого корабля или гражданского судна. Чего нельзя сказать про спирт, пусть даже и технический. Установка AIP второго этапа на НАПЛ естественно повлияет на улучшение ТТХ лодки. К примеру, освободившиеся объемы (как вариант) можно использовать для размещения баллонов со сжиженным кислородом, и тем самым увеличить время и дальность подводного плавания ПЛ.
За прошедшее время японские, а также корейские ученые и конструкторы научились создавать «безопасные» ЛИАБ, которые вытеснили ДС с их НАПЛ нового поколения. Поэтому они пошли по пути создания полностью «электрических» подводных лодок, разместив на борту НАПЛ типа «Орю» и КSS-III высокоемкие литийионные аккумуляторные батареи (ЛИАБ). Но корейцы, в отличие от японцев, при этом не торопятся расставаться с ДС на своих новых НАПЛ второй серии. Они прагматично полагают, что наличие ДС существенно повысит возможность их новых субмарин непрерывно находиться под водой, при этом осуществляя подзарядку ЛИАБ.
Известно, что ЛИАБ дороги и весьма высокотехнологичны. Они боятся механических повреждений, при которых бывают пожароопасными, тем не менее они легче, конформнее. Они минимум в 2–4 раза (по сравнению со свинцово-цинковыми кислотными АБ) имеют большую емкость запасенной электроэнергии. В этом их основное преимущество.
И это, наверное, второе генеральное направление развития НАПЛ в XXI веке. Как видим, история, сделав круг, вернулась к идее полностью «электрической» ПЛ, как в свое время это сделали кораблестроители кригсмарине. Знаменитая серия ХХI электрических ПЛ Германии имела уникальные для своего времени характеристики.
Но не только в этом видится прогресс в развитии неатомных субмарин.
Самым существенным образом меняется вооружение этих подводных кораблей. И это – третье направление совершенствования НАПЛ. А превращение НАПЛ в узлы управления подводными дронами – четвертое направление совершенствования этого подкласса подводных кораблей.
Помимо того, что Израиль, Китай, а следом за ними Япония, Южная Корея и Швеция размещают на борту своих НАПЛ ракетное оружие большой дальности (как КРБД, так и БРПЛ), итальянские подводники приступили к оснащению своих субмарин автономными необитаемыми подводными аппаратами (НПА) для решения целого комплекса боевых задач в акваториях прилегающих морей.
Так, в феврале 2021 года ВМС Италии заключили с судостроительной компанией Fincanteri контракт на строительство двух НАПЛ по проекту 212 NFS. Лодка по сравнению с базовой моделью будет на 1,2 м длиннее (L=59 м), ее надводное водоизмещении возрастет до 1 600 т. Сообщается, что специально созданная для лодки новая аккумуляторная система на основе литий-железо-фосфатных элементов (ЛИАБ нового типа) успешно прошла испытания.
Лодка будет вооружена КРБД типа «Глубокий удар». Увеличатся размеры ограждения выдвижных устройств, что позволит разместить вне прочного корпуса шесть из семи выдвижных устройств. Единственным «проникающим» останется командирский перископ. Значительно улучшится обитаемость внутри лодки, что должно повлиять на увеличение автономности плавания корабля. Повысится степень автоматизации всех процессов на основе новой АСБУ. Это позволит сократить экипаж до 29 человек.
Но главное ее отличие от предшественниц заключается в том, что эта лодка задумана как узел подводной сети, способной управлять различными необитаемыми подводными аппаратами, получать от них информацию, применять бортовое оружие по целеуказанию от НПА. При этом отмечается, что взаимный обмен информацией между носителем и НПА будет осуществляться по защищенной линии звукоподводной связи, непосредственно с ГАК беспилотников, хотя ранее предполагалось это делать по оптоволоконной линии связи.
Строиться обе лодки будут на верфи в Муджано (Специя). В январе 2022 года был запущен первый этап строительства. Была заложена первая НАПЛ из расчета ее готовности к 2026 году и передачи флоту после всех испытаний не позднее декабря 2027 года.
Но позже прошла информация, что по контракту OCCAR было выделено 1,35 млрд евро на строительство учебного центра и двух НАПЛ со сроком сдачи первой единички в мае 2030 года, а второй – в июне 2031 года. При этом первые две лодки будут иметь дизель-электрическую установку с такой же AIP, как на НАПЛ проекта 212А. Но они будут иметь новую систему хранения и управления электроэнергией от ЛИАБ. На них пройдет проверку технология смены режимов движения в подводном положении, проверка элементов новой литий-железо-фосфатной аккумуляторной батареи. Полностью новая ВНЭУ будет поставлена, начиная с третьего корпуса НАПЛ.
Таким образом, уже на сегодняшний день во флотах иностранных государств четко обозначились минимум четыре направления совершенствования НАПЛ:
1. Переход на полное подводное электродвижение (Япония, Республика Корея).
2. Совершенствование способов получения водорода высокой степени очистки непосредственно на борту НАПЛ путем риформинга дизельного топлива или биоэтанола (Франция, Испания, РФ, ФРГ).
3. Оснащение НАПЛ ракетным оружием большой дальности, способным нести СБП (Израиль, КНР, РК, РП).
4. Развертывание на основе НАПЛ подводной боевой сети на основе НПА, способных обнаруживать, передавать ЦУ на применение оружия НАПЛ, а при необходимости и самим атаковать неприятельские корабли (Италия, ФРГ).
Очень хотелось написать что-либо новое о ходе реализации программы строительства наших лодок проекта 677Д «Лада», проекта 777А «Калина», но, к сожалению, материала мало, да и то на основе рассказов бывших сослуживцев. Поэтому этот значительный сегмент повествования остается свободным для освещения другими авторами, не равнодушными к строительству подводного флота страны.
Информация