Si.. estuve a punto de escribir en otro post sobre este..cuando la gente de brasil, escribía que la tecnología no ha cambiado mucho en estos tiempos, ....y si..pero no..aquí el mejor desarrollo en los ultimas décadas.
Los chinos viene trabajando hace bastante en esto, no es nuevo (Stirling)
Lo que le falta a la nota, es el desarrollo de lo que ellos llaman "minireactor"
Yo vengo siguiendo el tema desde hace tiempo, y es que los reactores , son enormes núcleos con gran densidad de uranio fisionable 235, y que lógicamente debe ser permanentemente controlados, pero otorgan una enorme capacidad de energía térmica, por eso se debe con ese calor , ser convertido a vapor, turbina, y luego vía cajas de acople a la hélice, o en menores casos a generadores / MEP
Hasta acá todo normal, son los clásicos SSN. Los SSK ya los conocemos..el tema es que los SSK con los sistemas AIP convencionales, son una basura, y lo hacen complejo caro, e inseguro (ya escribí bastante de estas limitaciones)
Primero expliquemos el concepto
"híbrido".. los submarinos prácticamente no están moviéndose a grandes velocidad, (todo lo contrario), producto de ser sigiloso, y poder también detectar a otros blancos de tu entorno.
Moverse a pocos nudos, consume poca energía, y moverse rápido crece exponencialmente el consumos.
Explicado esto, pensemos en un momento en un Toyota Prius , que tiene un motor pequeño que esta generando constantemente, y tiene baterías que atiende los picos de demanda, y almacena cuando no lo requiera...hasta acá vamos bien?
Los submarinos es parecido... te mueves a 4/6 nudos por ejemplo casi siempre, y solamente tenes picos de energía en los pocos frecuentes momentos de ataque y evasión (momentos muy poco frecuente). Por ende podemos decir que los SSK tienen demanda de energía muy acotada la mayoría del tiempo, y en los casos de picos, tenes los bancos de baterías (hoy las Li-ion te permite almacenar mucho y atender tu demanda ocacional).. El tema es que
lo nuevo, es atender esa escasa demanda de energía de modo AIP, para reservar tu banco de baterías.
(perdón por la larga introducción)
Lo novedoso, y acá les va a cambiar lo que conocen de propulsión de submarinos, es lograr una fuente que
no requiera oxigeno, y tenga gran capacidad de entregar energía en el tiempo.
Hace mucho años la URSS, se decía que tenía RTG (Radioisotope thermoelectric generator), como generadores de emergencia, para tener energía muy limitada en caso que sus reactores nucleares fallen , estos generaban calor vía el decaimiento de un elemento radiactivo, y via el efector Peltier, generan muy limitada capacidad eléctrica. Para que se den cuenta las sondas Voyager 1 y 2 tienen un RTG con plutonio 238 (no el 239 de las bombas) sino un isotopo mas raro, y mucho mas caro de obtener que el 239 de la bomba (por ejemplo hoy las instalaciones de EEUU y Rusia no lo producen mas)
Como mencioné, el calor que irradia estos elementos
POR DECAIMIENTO RADIACTIVO, es muy poco, sumado a la pobre eficiencia de las celdas peltier, y por ende la energía es escasa, pero para las sondas espaciales, sirve, dado para ir al espacio profundo, necesitas una fuente de energía constante durante décadas de uso.
Que podemos hacer para poder contar con una fuente de energía durable en el tiempo, y de potencia acotada pero mas relevante para nuestros submarinos?
Bueno, por empezar, la eficiencia de conversión de una celda Peltier es muuuyyy baja, es sencilla y no tiene partes móviles, pero muy baja para un SSK, ... como podemos hacer para aumentar esa energía y eficiencia, dentro de un submarino?.... bueno..ahí entra en juego el Motor Stirling ..que logras eficiencias muy altas que peltier, para la cantidad de Kw térmicos que generas... hasta acá estamos bárbaro
El problema es que el calor de los RTG es limitado como mencioné...y como podemos hacer generar calor entonces?.. la respuesta es lógica... fisionando Uranio 235 .... pero entonces con un reactor nuclear como lo conocemos?? ..sería eso un SSN.... Y lo cierto es que la nuevas tecnologías ,
que de submarinos no se dice nada.. pero lo cierto es que
si queremos ver el futuro de los "SSK-N"..miremos bien arriba.....mas arriba... bien en el espacio!!! que tenemos mucho en común.. arriba no hay oxígeno, y debajo del agua tampoco!!
Y como la NASA piensa generar energía en el espacio profundo sin el Plutonio 238 que no se hace mas?, LO PIENSA HACER CON REACTORES AUTORREGULADOS , que son aquellos que por las propiedades de sus elementos combustibles, no les permite excederse en cuanto a su reactividad, dado que ellos mismos intrínsecamente disminuyen esta (calor generalmente), y de esta forma se controlan a si mismos. Para que lo puedan asimilar..son casi "Pilas" nucleares que cuando le sacas la barra de control generan calor, y se auto controlan, y cuando le pones la barra de control absorbente lo apagas..ASI DE SIMPLE
Explicado la anterior, pueden ver si quieren el proyecto Kilopower de la NASA , que hicieron un reactor demostrador llamado Krusty (
Kilopower Reactor Using Stirling TechnologY (KRUSTY)) .. van entendiendo lo del reactor autorregulado y utilizar motores Stirling ?? .. por que no llevamos esta tecnología a los SSK-N entonces?? .. sumale gran banco de batería Li-ion, y tenes con la generación la energía para atender tu movimiento y consumo interno, e incluso almacenar... y cuando el submarino necesita energía "para andar rápido", tenes los bancos de baterías siempre a 100%... se entiende ahora por que la revolución de los SSK-N viene por este lado?.. todos los U214 / U212, Scorpene , etc etc van a quedar obsoletos con los chinos.. En la guerra moderno , ya no podes salir mas a cargar con diesel ..por que te van a estar esperando los medios ASW de tu oponente.
(Me quedó en el tintero responder por que si es importante tener 25 nudos de inmersión en los TR, (muy largo se hizo el post)
Para terminar y hacerles cambiar la óptica de lo que conocen y esperamos para el futuro de la propulsión de submarinos seudo convencionales, les comento algo mas local ..si se fijan en el detalle del reactor kilopower, se puede observar la composición del núcleo de este
UMo (Uranio Molibdeno) ... este tipo de composición de los elementos combustibles, permiten densidades altas de U235, para reactores de potencia, y con enriquecimiento de uranio que es bajo (no grado bomba)... y quienes son los reyes del desarrollo de núcleos de reactores LEU, por los presiones para convertir reactores de investigación a núcleos de bajo enriquecimiento???... SIIIII ...
.. Si.. argentina es el referente en estos tipos de reactores LEU para núcleos de alta densidad de U235, que se utilizan en reactores de investigación.. por eso INVAP/CNEA ganó en OPAL, construye el RA10, su gemelo en Brasil, Holanda etc
Por eso para terminar... ojalá que algún día se investigue esta aplicación en la argentina, no solo para submarinos, sinó también para UUV por ejemplo... Si así fuera..que vengan los ULA nomas, que con unos elementos combustibles UMo que adapte y produzca la CNEA, y un SDtirling Sueco, , convertimos a los ULA en oceánicos.. (es broma
)
bue ..mil disculpas por lo largo
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