Hyundai Rotem разрабатывает принципиально новую силовую установку для танка K3
Предполагаемый облик будущего ОБТ K3
В настоящее время южнокорейская компания Hyundai Rotem ведёт предварительную проработку облика перспективного основного боевого танка. Будущий ОБТ K3 предлагается строить с широким применением самых передовых технологий, которые позволят получить высокие характеристики и обеспечить преимущество перед другой бронетехникой. В частности, прорабатывается вопрос создания гибридной силовой установки на основе топливных элементов.
На уровне теории
Компания «Хёндэ-Ротем» начала теоретические изыскания по теме перспективного ОБТ ещё несколько лет назад. К настоящему времени она сформировала самые общие положения будущего проекта K3 и сейчас занимается их более подробной проработкой.
В официальных материалах компании уже демонстрируется возможный облик будущего танка K3. Кроме того, были озвучены его ключевые особенности и преимущества по сравнению с существующей бронетехникой. В частности, новый южнокорейский ОБТ будет иметь усиленную защиту, 130-мм орудие повышенной мощности и обновленную систему управления огнём.
Компания-разработчик упоминала, что K3 будет показывать высокую подвижность как на автодорогах, так и на пересечённой местности. Кроме того, танк будет бесшумным в движении. Однако способы решения этих задач и необходимые технологии пока не раскрывались. Возможно, это связано с секретностью информации или с отсутствием готовых решений.
Согласно текущим планам, работы по проекту K3 продлятся ещё не менее 10-12 лет. Готовый проект планируют представить только в середине тридцатых годов, а серийное производство запустят в 2040 г. или позже. Такой график работ даёт достаточно времени для решения всех задач, но тоже имеет свои недостатки. Кроме того, пока новый проект на текущем этапе больше похож на простое обещание без четких перспектив.
По новым данным
23 октября южнокорейское издание The Korea Herald раскрыло новые подробности проекта K3. От неназванных источников в компании Hyundai Rotem оно узнало, как именно будет решаться одна из основных задач проекта. Как оказалось, при создании нового ОБТ собираются использовать передовые технологии.
Сообщается, что первые прототипы будущего ОБТ получат гибридную силовую установку на основе дизельного двигателя и электрических компонентов. Двигатель внутреннего сгорания будет работать с генератором и обеспечивать электроэнергией все бортовые системы, включая тяговые электромоторы.
На следующем этапе планируется отказаться от использования дизеля и генератора. Вместо них будут установлены водородные топливные элементы, которые станут источником электроэнергии. Для нового ОБТ планируется разработать полноценную генераторную установку на основе водородных топливных элементов, которая сможет поместиться в моторный отсек танка.
Технические детали гибридной силовой установки пока не разглашаются, вероятно, из-за ранней стадии развития проекта ОБТ и сопутствующих разработок. Тем не менее, отмечается, что танк с гибридной силовой установкой не будет уступать по ходовым и иным характеристикам современным боевым машинам.
Источники издания The Korea Herald подчеркивают, что создание гибридной установки с топливными элементами станет настоящим прорывом. Подобные системы не используются на современной бронетехнике, и южнокорейский танк K3 имеет все шансы получить их первым в мире.
Перспективная технология
Топливный элемент представляет собой электрохимический источник тока, который преобразует химическую энергию топлива в электрическую. Современные устройства такого рода обладают высокой эффективностью, а также привлекают внимание повышенной экологической безопасностью.
Существует несколько вариантов конструкции топливных элементов, использующих различные виды топлива и работающих по разным принципам. Наибольшее распространение получили элементы на водороде, сочетающие простоту и эффективность.
Топливный элемент представляет собой устройство с набором внутренних компонентов, в которое подаётся топливо и окислитель. В качестве топлива обычно используется водород, а окислителем кислород, как в чистом виде, так и из атмосферного воздуха.
Внутри элемента находятся электроды, специальная мембрана и камеры для циркуляции газообразных компонентов. Во время работы такого устройства атомы водорода под внешним воздействием теряют электрон, превращаясь в протоны. Положительные частицы проходят через прозрачную для них мембрану на катод, а электроны — на анод. Создаётся электрический ток.
В составе силовой установки для танков и другой техники может быть несколько таких источников тока. Гибридная установка также включает приборы преобразования и управления, аккумуляторные батареи и электромоторы, отвечающие за движение.
Гибридный танк
По всей видимости, разработка гибридной силовой установки для танка K3 находится на начальном этапе. В связи с этим компания Hyundai Rotem ещё не готова раскрыть какие-либо подробности или назвать характеристики. Однако уже сейчас можно оценить потенциал этой системы в контексте развития бронетанковой техники.
Топливные элементы на основе водорода обладают рядом преимуществ, которые могут быть интересны при разработке танков и другой бронетехники. В первую очередь, это меньшие размеры в сравнению с ДВС или аккумуляторами той же мощности. Всё это упрощает компоновку внутренних объемов машины-носителя и/или позволяет увеличить количество топливных элементов.
Процесс преобразования химической энергии в электрическую отличается высоким коэффициентом полезного действия. В этом отношении топливные элементы превосходят как ДВС, так и гибридные установки на их основе. Следовательно, появляется возможность создать более экономичную или более мощную установку.
Для иностранных разработчиков и заказчиков важным аргументом является отсутствие вредных выбросов. При работе топливного элемента образуется только водяной пар. Многокомпонентный выхлоп с опасными веществами отсутствует.
Гибридная силовая установка на электрических компонентах предоставляет больше свободы при компоновке агрегатов и разработке машины в целом. Она позволяет достичь высоких тактико-технических характеристик и обеспечивает различные режимы работы. Интересной особенностью является снижение шума. Без ДВС машина с гибридной установкой работает и двигается значительно тише.
Однако предложение компании Hyundai Rotem не лишено недостатков. Прежде всего, это общая сложность разработки и производства. Проблема сложности усугубляется требованиями к уровню характеристик. Перспективному ОБТ необходима силовая установка мощностью не менее 1200-1500 л.с., и выйти на такие показатели с топливными элементами будет, как минимум, непросто.
Также вызывает вопросы устойчивость гибридной установки и топливных элементов к нагрузкам, возникающим при войсковой эксплуатации и в боевых условиях. Нет оснований полагать, что такие агрегаты не снизят живучесть боевой машины при её поражении. Наличие на борту баллонов с водородом может создать дополнительные риски.
Наконец, следует ожидать трудности и проблемы на стадии внедрения в практику. Для ОБТ с гибридной силовой установкой и топливными элементами потребуется собственная инфраструктура. Им понадобятся собственные средства заправки и логистика газообразного топлива. Также придется наладить новые процессы обслуживания и т.д.
Танк будущего
Таким образом, крупнейший южнокорейский производитель военной техники приступил к разработке ОБТ будущего и постепенно формирует его облик. Предлагаются и прорабатываются различные решения, направленные на улучшение технических и боевых характеристик.
Согласно последним сообщениям, перспективный танк K3 может получить принципиально новую силовую установку, обладающую рядом важных преимуществ. Тем не менее, это предложение не лишено недостатков, и в ближайшие годы компании Hyundai Rotem предстоит решить, имеет ли оно практический смысл.
Информация