Submarinos de la Armada Española

[vet327]

Australia es un buen cliente de Navantia. No hay que dudar que ante propuestas similares la vuestra partira con ventaja.........siempre que el S-80 salga a tiempo claro esta.

[josex]

siempre he pensado lo mismo

que nosostros seremos "mejor vistos" por los australianos por el echo de que ellos se han enganchado bastante a nuestros productos...3 Horbart, 2 BPE ,ahora 12 Lanchas LCM

pero otra cosa,que parece que se nos olvida

los Collins australianos el mas viejo data de 1996 y el mas nuevo de 2003...no olvidemos que estos submarinos aun le quedan un buen trecho de vida y que hasta por lo menos 10 años no creo que los australianos comienzen a construir o a recibir nuevos submarinos

en base a esto tambien digo que al S80 le daria tiempo de sobra a llegar a la presentacion,o incluso podrian hacer como hicieron con el BPE ( que no estaba terminado e igualmente lo seleccionaron)

por que ademas los australianos tienen tiempo de sobra para pensarselo en el tema del submarino ..

[josex]

me parece haber leido que en 2015 seria seleccionado el nuevo submarino para australia ( tiempo de sobra para presentar el S80...)

y que las pruebas de mar del primer submarino serian en 2022 y que la eliminacion gradual de los submarinos collins seria a partir de 2025

[Kalma_(FIN)]

El contrato es en 2015, pero las propuestas van a ir llegando desde ya... En poco más de un año debe ser botado el S80A, luego vendrá una fase de pruebas de mar larguísima, pero no una FOC -Full Operational Capability-... Teniendo en cuenta que es la primera vez que los ingenieros de navantia en solitario se hacen cargo de un proyecto así integrando equipos de muy diversa procedencia y sobretodo con algo tan nuevo como el reformador de etanol, muy bien deberán ver al S81 en sus largas pruebas de mar para encargar a Navantia una de las propuestas que esta emita...

Los tiempos sí que son ajustados, en mi opinión. Si Navantia no fuese primeriza, quizá fuese otra cosa, pero eso comprime más el tiempo con el que se cuenta. Por otro lado, y cambiando totalmente de tercio, BMT ya hace algunos años que ofrece un submarino de exportacion de 3600 tm, el Vidar-36, y la compañia fabricante planea extender sus actividades en Australia con la creación de infraestructuras portuarias.... Cuidado.

[capricornio]

Por aquí hablan de su submarino:
http://www.bmtdsl.co.uk/?/308/899/1705

Británico y muy oceánico. Quizás muy orientado al mercado australiano, porque RU hace tiempo que los convencionales los abandonó.

[urquhart]

Hola a todos,

no darán relevo a los Collins, hasta que entre en servicio la 7 unidad de los nuevos subs... aunque hace meses los Collins estaban todos parados.

El White Paper habla de una docena de SSKs, aunque los lobbyes de defensa y parte de la opinión publicada apuestan por un incremento.

Con perdón por lo políticamente incorrecto, pero se saben, y quieren ser, el bastión de Occidente en el Pacífico Sudoriental, frente a la marea amarilla capicomunista e hindú... claro que 25 millones de aussies frente a 2.400 de chinos, Hindúes y vietnamitas.... y para colmo a los kiwis les ha dado un aire de talante increible, finiquitando la RNZAF y dejando en mínimos a la RNZN... los pilotos kiwis están ahora en la RAF, y a algún lumbrera de Wellington le da por recuperar el New Zealand Squadron de la Royal NAvy (buques británicos, pagados por White Hall, pero con tripulaciones kiwis). Con los filipinos no pueden contar, a pesar de sus diferencias con los capicomunistas en el MAr de la China, y Tailandia está más preocupada de las ansias separatistas del sur, alentadas desde la Federación Malaya y de la´previsible inestabilidad en Myanmar... solo les queda JApón y la 7th Fleet...

[urquhart]

Hola a todos, de nuevo,

ciertamente capricornio, parece la plasmación de las necesidades aussies, sobre todo esas 9000 mn de autonomía, junto con la capacidad de lanzamiento de cruceros.... Un buen candidato también para los canadienses, y su futuro oceáno Ártico navegable.

Saludos

[Prego de Bezoucos]

Por aquí hablan de su submarino:
http://www.bmtdsl.co.uk/?/308/899/1705

Británico y muy oceánico. Quizás muy orientado al mercado australiano, porque RU hace tiempo que los convencionales los abandonó.

Pero que alguien me explique esto:

Optional air-independent propulsion system

¿Opcional para quién? ¿De qué sistema hablan? ¿Tienen algo desarrollado?

[Kalma_(FIN)]

El submarino se va a basar tambien en pilas de combustible.

No sé si alguna empresa británica comercializa hoy por hoy pilas de combustible para estas aplicaciones, si no pueden recurrir a soluciones comerciales como nosotros hacemos -Las pilas de los S80 son de UTC power y tambien se sondeó a SIEMENS-, pero el Vidar lo que tenía previsto introducir es tanto una PEM asociada a tanques de hidruros metálicos, como una pila de combustible de óxido sólido, de consumo dirécto, auténtico state of the art, la que sería la innovación de este submarino, que provee teóricamente un 50% más de eficiencia energética que las PEM actuales y en este caso por sus particularidades sería utilizado como complemento de los Diesel-Generadores. Véase este interesantísimo artículo -De la casa BMT-:

http://media.bmt.org/bmt_media/resource ... 008-JB.pdf

Ahora, a diferencia de aquellas, y quizá más aun que nuestro reformador, requerirá altas temperaturas de operacion con el consiguiente inconveniente de que el submarino necesitará sistemas de refrigeración.

The Vidar-36 is designed to provide an AIP performance in theatre of SOFC Fuel Cells

The Solid-Oxide Fuel Cell (SOFC) is a popular concept for a future power generation application as its high operating temperature (> 600°C) makes its catalysts largely resistant to sulphur pollution in the fuel. Such technologies are being developed by Rolls Royce, Siemens, Alstom and Wartsila [Ref. 12].

The SOFC has a theoretical electrical efficiency (or yield) of 50% [Ref. 13] which is better than the PEMFC. Its higher operating temperature also gives it scope for operations with a turbo-charger (or gas turbine-type device) which serves to increase the overall efficiency. The device offers a role as the surface-breathing power-source (SBPS) to replace the diesel genset. The SOFC would be much quieter for operability and stealth purposes and its lack of reciprocating parts would make the
upkeep burden lower. However, current designs are for land-based applications and are in their field trials stages. There are still issues with design for acceptable degradation and this is subject to ongoing studies. [Ref. 14].

Due to their early stage of development the current designs are not small and the equivalent SOFC for a 2MW diesel gensets would be five times more bulky: clearly not a proposition yet. Much of the bulk is due to the Balance of Plant (BOP) with a single Rolls-Royce 250kW generator module being about 2m tall and 1.5m diameter [Ref. 13].

The fuel for many SOFC applications is still natural gas but for marine applications the use of methanol is being researched by Wartsila as part of the METHAPU project [Ref. 15]. Avcat (F44) is also a candidate fuel for use at sea. Methanol is flammable with a flash point of 11°C which is usually considered to be far too low for safe storage inboard on a submarine. For this and other safety reasons, methanol could be stored outboard as hydrogen is currently stored on the HDW SSK designs.

Methanol has a calorific value of 23MJ/kg compared to
42MJ/kg for F76 and so almost twice as much fuel by volume would have to be carried but this would be partly countered by the greater efficiency of the SOFC (70 %).

Como vemos, al concepto deseable por ofrecer mejor eficiencia, aún le queda por madurar, además de su marinización, pero sí que se trabaja en ello y uno desde que los vio hace un par de años piensa que el último objetivo son las marinas hermanas, subditas tambien de Su Graciosa Majestad; Canadá y Australia. Es sin lugar a dudas un submarino de alto standing, muy oceánico y que pretende ofrecer una potencia en inmersión muy alta.

BMT Defence Services now offers an indicative submarine design, the Vidar-36 [Ref. 25]. The baseline design
is a conventional SSK but this has been developed to create the adapted Vidar-36 which is used to reflect some
of the technologies discussed here. The adapted Vidar-36 design and its P&PS comprise the following
• A larger displacement (3,600 tonnes) to offer ocean-going performance;
• A brushless DC (active stator) propulsion motor rated at 6MW;
• PEMFC for submerged endurance1;
• Liquid oxygen for submerged fuel combustion 1;
• Hydrogen located outboard 1;
• A 200kW SOFC and 1200kW (snort) diesel engine for snort power generation;
• Methanol for fuelling the SOFC;
• Zonal power supply units with lithium ion batteries;
• Four fewer staff due to removal of reciprocating machinery (i.e. diesels).
Figure 12 shows how the Vidar-36 performs for submerged endurance v speed.

*

He puesto tambien en negrita los problemas de seguridad que ofrece el metanol, del que tambien los alemanes investigan y desarrollan procesos de reformado para alimentar a sus actuales PEMFC. Por lo que respecta a la alimentacion de la PEM para trabajar en inmersión y sin baterías:

It is envisaged that hydrogen will continue to be stored in metal hydrides for the foreseeable future. However for larger energy storage and vessels there may be issues with scaling up the current arrangements.

Vamos, que la PEM para inmersión seguirá alimentandose a traves de tanques de hidruros metálicos con el problema de la eficiencia, al menos por ahora.

Las figuras 8 y 9 de la página 11 presentan un poco las intenciones del modulo SOFC, incluyendo el tanque de metanol interno al casco resistente. El desarrollo en detalle puede ser cosa distinta. Es un claro competidor de Navantia, pero con un sistema AIP tambien experimental de todas todas si pueden permitirse incorporar el sistema finalmente.

El S80 incluye 3 diesel generadores para recarga de baterias en snort + una PEM de 300 kW asociada a un reformador de etanol que pretende superar las limitaciones de almacenaje de los tanques de hidruros metálicos extendiendo la autonomía en inmersión. El Vidar-36 lo que incluye es una SOFC de 200 kW para acompañar al motor DG a la hora de recargar el cajón de baterías o para su recarga en condiciones de inmersión, mientras el AIP puro es una PEM...O eso es lo que yo entiendo.

Por otro lado los britanicos cuentan con la ventaja de que ellos sí que han desarrollado y construidos SSK antes, siendo los últimos los tristemente célebres -Y ojo, no por su culpa- Upholder, hoy conocidos como Victoria... Unos submarinos en la liga de nuestros S80 desarrollados en los últimos años de la guerra fría como sustitutos de los excelentes Oberon, para servir de estaciones SOSUS flotantes en la brecha GIUK.

Saludos.

*PS y edito: Entiendo que la nota al pie del cuadro "As is currently the case" se refiere a la opcion AIP disponible para el Vidar 36 antes de desarrollar el tema de la SOFC, por eso aclara tambien el punto de que en el caso de estar esa tecnologia disponible serían necesarios 4 hombres menos al eliminar motores diesel, pero, ¿implicaría ello retirar tambien la (s) PEM(s)?... Santi, ¿donde estás?

[santi]

?... Santi, ¿donde estás?

Hola, hola.... no tengo mucho tiempo para participar últimamente , pero si que le voy echando algún vistazo a los hilos "más candentes".

Kalma, tengo varios documentos sobre el Vidar, incluyendo el que has posteado y lo cierto es que hay algunas informaciones un poco contrdictorias entre ellos.
En ese mismo hay un batiburrillo de cosas, posibilidades de que si y de que no, lo que sumado que está en la lengua de Shakespeare hace que algunas cosas queden poco claras

Por lo que yo entiendo, de lo que se resume en el documento, su propuesta básica es un submarion que:
-utiliza una combinación de un único diesel de 1200 KW y una pila de combustible de tecnología SOFC y 200 KW esclusivamente para la recarga de baterías a cota de snorkel o en superficie.
-para propulsión en inmersion AIP utilizarían una PEM de otros 200 KW, apoyada por las baterías (de ión-litio para más inri) cuando se precisase.

La SOFC funcionaría con metanol, en princio almacenado en un tanque interno, y tomaría el oxígeno del aire exterior, por tanto no es AIP. La justifican por el hecho de que es mucho más silenciosa que un diesel, al no tener partes móviles, de manera que se podría hacer snorkel con un grado mayor de discrección.
Pese a eso siguen conservando ese único diesel por si las moscas (y para recargas más rápidas de las baterías, pues 200 KW sólo permiten una carga lenta).

La PEMFC es la que mueve el sub en condiciones AIP. Con sus 200 KW, suponiendo como ellos dicen que se precisen 150 para las necesidades eléctricas no propulsivas del buque, da como mucho para 4-5 n.
Si se quiere ir más rápido hay que complementarla con las baterías.
En una de las gráficas dan una autonomía de unas 800 h (más de un mes) a 4 n (entiendo que sólo con la PEM), pero que cae 200 h (unos 8 días) a 7 n (en este caso necesariamente combinando PEM y baterías).

La PEMFC funcionaría con la habitual combinación de hidrogeno, almacenado en forma de hidruros metálicos "a la germana", fuera del casco resitente, y oxígeno, almacenado en tanques internos (como el metanol).

Así pues, tenemos un motor electríco de 6 MW (no entiendo muy bien dicha potencia si asumen que no vale la pena superar los 20 n), que es, bien alimentado por las baterías, bien por la PEMFC, bien por una combinación de ambas.
Las baterías obtienen su carga bien del diesel, bien del SOFC, siempre tomando el aire del exterior.
Se necesitan depositos de "gasoil" u otro combustible para el diesel, depósitos de metanol para el SOFC, y depósitos de óxigeno y de hidrógeno (hidruros metálicos) para el PEMFC.

Sin negar lo óptimo que pueda ser sobre el papel este planteamiento a mi me parece añadir un grado más de complejidad a la que ya tiene un sub AIP "tradicional". Otra cosa es que el SOFC pudiera alcanzar las potencias necesarias para sustituir por completo a los diesel pero el autor reconce que eso de momento está lejos.

P.D. En otros papeles que tengo sobre el Vidar creo recordar que hablan simplemente de Diesel + PEM con la posibilidad de un reformador de metanol para la obtención del hidrógeno.
De hecho, incluso en la propuesta anterior este planteamiento tendría más lógica pues el mismo metanol que serviría para alimentar la SOFC serviría para proporcionar hidrógeno a la PEMFC, vía reformado, ahorrándose el engorro de los depósitos externos.... pero ellos sabrán.

Saludos

[Bomber@]

Muchas gracias Kalma_(FIN) y santi por la información y comentarios.

La verdad es que el Vidar, tal como se ha descrito, me parece excesivamente complicado. Y, ya puestos a buscar complicaciones, uno no puede dejar de plantearse la viabilidad de usar drones para esnorquelear, máxime cuando se plantean submarinos "grandotes".

Y es que, si de lo que se trata es de que el submarino vaya en tránsito a un crucero de >10 nudos ¿se podrían usar un par de UUVs filoguiados que serían los que recargarían baterías mediante esnorkel?
NOTA: la idea es unir cada UUV al submarino mediante un cable kilométrico, por donde pusiera pasar electricidad...y datos

Entiendo que lo suyo sería que los UUV irían alternándose en dos modos de uso:
1) Carrera a unos 20 nudos con esnorkel para adelantar al otro UUV y submarino
2) Parada, para "escuchar" contactos, mientras el submarino y el otro UUV le adelantan
NOTA: creo que sería algo parecido a como trabajan las parejas de helicópteros ASW

PD) La mayor complicación de mi "ocurrencia" (aparte de conseguir que los cables largos de los UUV no se entrecrucen ni se enreden con nada) es que habría que hacer el reaprovisionamiento submarino de combustible a los drones, y no sé si algo así se habrá hecho antes

[Kraken]

Bomber@ el snorkel se emplea para cargar las baterías con los diesel, si los quieres poner en UUVs para generar en ellos la electricidad para las baterías, estos van a ser casi tan grandes como el submarino.

[J.MOVADO]

Un esnorkel es "facilmente" detectable por los medios antisubmarinos, razón por la que se va a por nucleares o AIP. Si detectas al dron, detectas al submarino que estará relativamente cerca.

[Bomber@]

el snorkel se emplea para cargar las baterías con los diesel, si los quieres poner en UUVs para generar en ellos la electricidad para las baterías, estos van a ser casi tan grandes como el submarino.

Producir 1200 kw de electricidad con snorkel (esa es la potencia que indican para Vidar-36, y también es la potencia prevista para cada uno de los 3 diesel-generadores del S-80) implica, como mínimo, 17-20 toneladas del propio diesel generador (esa masa la he obtenido de http://www.jinanengine.com/1-2-3000-Generating.html ).
NOTA: quizás se podrían usar turbinas en vez de diesel para disminuir esa masa, pero probablemente no compense (costo de adquisición y mayor consumo de combustible... aunque así serían más poli-combustibles y quizás más silenciosos).

A esa masa hay que sumarle los depósitos de combustible, aceite,... alguna batería auxiliar, el snorkel, los equipos para pasar por cable la corriente, sónar, casco y equipos de gestión de flotabilidad del UUV, motor, hélices,...

Total: Yo no diría que el UUV acabaría siendo tan grande como un submarino, pero sí que sería un "bocado demasiado grande" para cualquier pez que se le pudiera cruzar.

Un esnorkel es "facilmente" detectable por los medios antisubmarinos, razón por la que se va a por nucleares o AIP. Si detectas al dron, detectas al submarino que estará relativamente cerca.

Ciertamente es más furtivo no usar snorkel. Con los AIP previstos parece que se plantean velocidad de tránsito de 4-6 nudos... por lo que recorrer 3.600 millas necesita de unos 30 días (otros tanto de vuelta).

Con un nuclear la velocidad de los tránsitos debería dejar de ser problema... pero hay que pagar lo que cuesta (tanto construirlo como mantenerlo, y tanto en dinero como en opinión pública). También habría que saber si mientras se mueven rápidamente son capaces de discriminar igual los sonidos más ténues que cuando van a 4-5 nudos.

Con un par de UUVs que hagan snorkel X veces al día se tiene:
- Velocidad de tránsito de >10 nudos (recorrer 3.600 millas ¡pasarían a ser 15 días!)
- Si se opta por mover los drones de forma que mientras uno hace "una carrera" el otro está parado (escuchando) siempre habrá como mínimo un sensor que no tenga problemas por los propios ruidos de la velocidad del vehículo.
- Al llegar al teatro de operaciones habría 3 sensores (submarino y 2 UUV) para cubrir la zona.

Ciertamente si detectan el snorkel de alguno de los UUV pueden llegar a determinar que por ahí anda un submarino... pero aún habrían de encontrarlo. De todas maneras me parece mejor solución que la que proponen para el Vidar: que sea el propio submarino el que haga snorkel.


En mi opinión: el AIP permite alargar tiempo de "patrulla", pero (de momento, con velocidades de tránsito de 4-6 nudos) no me parece que sea solución para conseguir submarinos de "gran radio de acción". Para ello, según mis escasos conocimientos, hay que usar SSN o tirar de snorkel.

Si se opta por la segunda opción... pues yo planteo que quizás fuera viable "arriesgar" un UUV en vez del propio submarino. Pero no insisto, que este tipo de UUV no existe (como tampoco existen drones capaces de usar IDAS), por lo que estaríamos hablando de cosas como el X-Wing.

[Kalma_(FIN)]

Total: Yo no diría que el UUV acabaría siendo tan grande como un submarino, pero sí que sería un "bocado demasiado grande" para cualquier pez que se le pudiera cruzar.

Pero seguiría siendo demasiado grande. ¿Donde metes un UUV de 15 o 20 metros? No puedes lanzarlo desde los TLT, y a lo más puedes ubicarlo sobre el casco a la manera de los minisubmarinos auxiliares de rescate.

A un submarino no le es gratuito llevar eso encima, porque degrada sus prestaciones dinámicas y altera su flujo laminar. De hecho, no es casualidad que lo ubiquen detrás de la vela para reducir el impacto que tiene sobre la hidrodinamica del submarino, que no solo se va a traducir en menor eficiencia, sino quizá en perdida de discreción, a veces, incluso, escandalosa, y según patrones MUY dificiles de predecir.

Además ¿Vas a llevar todo el combustible del submarino en el UUV? o ¿Lo vas a recargar de combustible cada vez que suba a utilizar snorkel tirando de baterías para navegar de forma silenciosa?

Ciertamente es más furtivo no usar snorkel. Con los AIP previstos parece que se plantean velocidad de tránsito de 4-6 nudos... por lo que recorrer 3.600 millas necesita de unos 30 días (otros tanto de vuelta).

Realmente el AIP está mas previsto como solucion de patrulla. El submarino así no va a tener que emerger nunca durante una patrulla -salvo cosas como recuperar OE's o desplegarlos, cosas así, y los buceadores de combate pueden hacer escape libre desde tubos lanzatorpedos además- ni usar el Snorkel para recargar baterías durante la misma, salvo que su estancia en zona de patrulla sea muy muy prolongada.

El snorting -uso del snorkel- se utiliza en el tránsito, y en el si son factibles velocidades del orden de 9 o 10 nudos que significarán 360 horas de recorrido, equivalentes efectivamente a 15 días, sin necesidad de drones. Y así lo han hecho los submarinos convencionales toda la vida, la última vez en nuestro caso los S70 en Libia... Aunque no a 3600 millas nauticas que es una burrada.

Pero es evidente que hablando de patrullas a 3600 millas nauticas , hablamos de submarinos preparados para patrullas largas, muy largas...