PALUBA

AIP podmornice

AIP,  generički opredjeljuje sve sisteme koje omogučuju podmornici podvodnu plovidbu bez potrebe izlaska na površinu odnosno na šnorkel dubinu radi punjenja bataerija.
Ovakvi sistemi produljuju sposobnost boravka podmornice pod vodom zavisno od brzine do nekoliko sedmica, bez poterebe izlaska na površinu.
Sistemi koji su se, odnosno se primijenjuju:

-Walter sistem, Walterova turbina s kondenzatorom pare, komorom za izgaranje, uređajem za dovod goriva i dezintegraciju vodikovog peroksida koji služi kao oksidator i izvor toplote.pokazala je dosta slabe rezultate i napuštena je.  Trajanje pogona ograničeno je zalihama peroksida. Omjer utroška goriva i oksidatora je 1:9. Eksperimentalna njemačka 90 tonska podmornica sa turbinom je postigla podvodnu brzinu od 28 čv, što je dalo poticaj za izgradnju borbenih podmornica, koje međutim nisu uspjele uzeti učešće u ratu.Posle drugog svjetskog rata se ugrađuju na britanske podmornice Explorer i Excalibur koje su postizale brzine od 25 čv. Kasnije se odustalo od tog pogona, pre svega radi skupog vodik peroksida.

-Dizel motor zatvorenog kruga, koji radi dovođenjem kisika koji se mješa sa ispušnim gasovima radi dostizanja koncentracije kisika slične kao u vazduhu, za zagon pod vodom dok još nema ispušnih plinova se koristi miješanje sa argonom iz spremnika. Sa tim dizel motorom je najviše eksperimentisao SSSR, Nijemci, Britanci i Nizozemci.

-Gorive ćelije, gdje se kroz katalizator i membrane dovođenjem vodika i kisika stvara električna energija, voda i toplota.[attachment=2]

-Stiringov motor je stapni motor , kod koga se  izgaranje dešava van cilindra, zagrijavaju se stijene cilindra.Radni medij u cilindrima je vazduh, kod podmornica helij. Na jednoj strani se
radi zagrijavanja širi dok se na drugoj strani ohlađen skuplja. Radi razlike u pritiscima  stapovi naizmjenično idu zajedno i udaljuju se. Stapovi su spojeni rombičnim mehanizmom koji njihovo kretanje pretvara u vrtnju.
Izgorjevanje se dešava izvan motora kontinuirano tako da nema eksplozija i potpuno je tih.
Za zagrijavanje se na podmornicama upotrebljava dizel gorivo i kisik pod pritiskom 60atm, tako da produkti izkaranja usljed velikog pritiska slobodno izlaze u more. Kisik se i kod ovog sistema dijelimično mješa ispušnim plinovima.[attachment=1][attachment=3]

- MESM parne turbine, para nastaje u kotlu koji za gorivo upotrebljavaju etanol i kisik, opet pod visokim pritiskom tako da produkti izgaranja bez posebnog kompresora bivaju odvedeni u more. Taj sistem su razvili i primijenili na podmornicama Francuzi.

Za sada gorive čelije predstavljaju najnaprednije rješenje, što se tiče izdržljivosti ispod vode kao i praktično nikakvog povečanja akustičkog polja podmornice.

Ove podmornice su se pokazale kao opasan protivnik koga je teško odkriti posebno u obalnim vodama i predstavljaju realnu pretnju velikim mornaricama.
Američka mornarica je za ispitivanje i vježbe traženja unajmila (samo jedan primjer) koja je u zajedničkim vježbama lako izmicala američkim protivpodmorničkim snagama, pobijeđivala u duelima sa njihovim nuklearnim podmornicama, uspjela proći odbranu nosača aviona i »potopiti« ga.
Radi se o švedskoj podmornici tipa Gotland.[attachment=4]
http://www.youtube.com/watch?v=v1UPG7XwhWw
 

Gorive ćelije nemaju nikakvih pokretnih mehaničkih delova i samim tim su akustički najpovoljnije i tehnološki najnaprednije rešenje, ali su za sada veoma skupe.

Stirling motori su relativno jednostavno i najekonomičnije rešenje za AIP propulziju. Šveđani su u službi zadržali samo podmornice sa Stirling motorom i stekli su u tome sada već dugogodišnje iskustvo.  

Šveđani su se bazirali na Stirling motor, sledeča generacija podmornica koje če uči u flotu 2015g, projekt A26 isto zadržava još poboljšani Stirling motor, sa približno istim deplasmanom kao Gotland klasa, ali izgrađen sa večom fleksibilnošču i mogučnošću učešča u vojnim misijama.
Proizvođač Kuckums je u pregovorima i sa Norvežanima, koji su pokazali interesovanje za taj tip podmornice, kao i sa Singapurom, a sve u cilju smanjenja troškova proizvodnje.
Bit če joj ugrađeni poboljšani senzori, autonomnost, brzina bi morala biti podvodna 20+, a nadvodna 10+,  smanjeno održavanje, smanjena logistika i produžen boravak na moru.
Imat če, kao opciju automatski top 30mm (RWS).
Ojačane če biti i njene sposobnosti kao skupljača informacija ugradnjom tehnologije koja joj treba omogućiti da vidi i čuje u velikom radijusu, a da sama ostane neotkrivena.
Trebala bi učinkovito djelovati u Baltičkom moru i drugim priobalnim vodama.
[attachment=1][attachment=2]

Šeme sistema
Dizel motor zatvorenog kruga[attachment=1]

Stirling[attachment=2]

MESMA[attachment=3]

SSGT ( Submarine Submerged Gass Turbine)[attachment=1]

Novost u pogledima na AIP pogon podmornica se pojavio 2004 godine. Činjenica da je AIP tehnologija osigurala veliku razinu neprimijetnosti podmornice, stoji uz činjenicu da trenutno može pokriti ograničene energetske potrebe komparirano sa nuklearnim pogonom.
Britanska firma BMT Defence Services Ltd razvila je projekt SSGT.
Osnovni projekat temelji na što manjim troškovima i obijedinjavanju najboljih karakteristika klasičnog i AIP pogona. Podmornica če moči koristiti klasičan način pogona, moči če koristiti AIP ili kombinaciju tih pogona, čime bi se povečale taktičke performanse .
Prednosti bi se trebale pokazati u mogučnosti plovidbe AIP pogonom više od 30 dana uz povečane podvodne brzine (trajne) u odnosu na dosadašnje AIP podmornice, uz mogučnost kratkotrajne upotrebe maksimalnih brzina.
Podmornica bi koristilila tri različita pogonska postrojenja: gasne turbine,gorive ćelije i baterije velikog kapaciteta.
Zavisno od situacije koristi se određen pogon.
-   U slučaju brzog marša podmornica plovi u poluzaronjenom stanju (bulb iznad tornja je iznad vode) pogonjena sa dvije turbine i njihovim alternatorima.
-   U periskopskoj vožnji pogon se ostvaruje gorivim čelijama. Vodonik se dobija raspadom kerozina koji služi za pogon plinskih turbina, a kisik se uzima preko šnorkela direktno iz atmosfere.
-   U zaronjenom stanju podmornica koristi pogon gorivih čelija, s tom razlikom da kisik dobavlja iz posebnih spremnika.

Prednost ovakve konstrukcije je u dva načina napajanja sa kisikom ( atmosfera, tanka tečnog kisika) što uveliko povečava operacijoni radijus.
[attachment=2]

Kad smo već kod Šveđana.

http://www.youtube.com/watch?v=MkeOrSak-M8

Sirlingov toplinski motor koriste  i Japanci na svojim oceanskim podmornicama Asashio(2750t) i tipu Soryo (4200t), doista impresivna tonaža.[attachment=1][attachment=2]

Oko ovih AIP pogona uvjek se pitam, zašto imaju ove podmornice još diselski motor. Zar ne bi bilo bolje, izbaciti disel motore te slobodan prostor iskoristiti za jače AIP pogone, gorivne čelije i slično. Vjerovatno bi bio doseg ovakve podmornice manji, ali u savremenom ratu teško je pluti na periskopski dubini ili čak na površini, kdje se mogu disel motori iskoristiti.

AIP pogon je samo nadopuna, koja omogučava podmornicama duže zadržavanje pod vodom, kod minimalnih brzina, on na današnjem stupnju razvoja nikako ne može dati dovoljno energije za potrebe podmornice.

A zar je podvodna autonomija od npr. 15 dana pri 4 čvora mala? To je 1500NM, što se već postiže postojećim AIP pogonom. Naravno da je u nadvodnoj ili snorkel vožnji dizel-električni pogon još uvek nezamenljiv, baš kao i baterije u podvodnoj vožnji ako je potrebna maksimalna brzina. Baterije se mogu najefikanije puniti samo dizel generatorom.

AIP pogon je ogroman napredak, uz još uvijek dominantan klasični dizel-električni pogon on je ipak samo pomočni pogon, pre svega ga kao takvog opredjeljuje njegova sposobnost da zadovolji sve potrebe podmornice za energijom. Od prosečno instalirane pogonske snage od 3MW, AIP pogon je u prosijeku sposoban proizvesti  10% te pogonske snage.
Međutim prednosti su u povečanoj podvodnoj avtonomiji, kao i o otežanom odkrivanju takve podmornice (smanjenje akustičkog i termičkog polja..)

Gorive ćelije kao izvor energije za tihi pogon podmornica i smanjenje mogučnosti za njihovu detekciju

Ne upuštajući se previše u tehničke detalje ovdje ču dati brzi presjek i komparacije sa ostalim AIP sistemima na podmornicama.
U najednostavnijoj formi i baterija može predstavljati AIP pogon, nezavisna je od vazduha i daje energiju bez potrebe za kisikom. Međutim baterija kao spremnik energije dosta malo traje , aproksimativno oko 5 dana najekonomičnije vožnje, nakon čeka podmornica mora izači na dubinu šnorkela radi paljenja dizel motora i punjena baterija. To pogotovu u obalnim vodama završava otkrivanjem podmornice.  Znači AIP pored nečujnosti, znatno produljuje njen boravak pod vodom što drastično povećava njenu nevidljivost.
Da bi se to vrijeme pod vodom produžilo postojala je potreba za AIP pogonom koji je trebao biti:
-pre svega tih
-imati mali termalni podpis
-kao nus produkte nije smio stvarati kontaminaciju okoline, po kojoj bi bio primjećen.
Današnji AIP pogon je kombinacija onoga što danas nazivamo AIP pogonom( dizel zatvorenog cikla,Stiringova mašina, francuska MASMA, gorive čelije) i spremnika električne energije baterija, koje su još uvijek potrebne za dosezanje vršnih snaga, snagu za zagon AIP pogona, kao i rezervni izvor energije u slučaju istrošenih gorivih elemenata.
Zašto baš gorive čelije? Pre svega od svih drugih AIP pogona se razlikuju jer nemaju gibljivih djelova i  znači da su i nečijnije, a  što je isto tako značajno troše najmanje kisika od svih pomenutih pogona po kwh, što povečava njenu nevidnost, odnosno vrjeme koje može provesti pod površinom.[attachment=1]

Ima više vrsta gorivih čelija, koje operišu na raznim režimima, pre svega temperatura od 1000stepeni celzija , solid oksid gorive čelije (SOFC), one koriste direktno ugljikovodična  goriva,  molten ugljične gorive čelije koje operišu na oko 650 stepeni celzija, isto koriste dizel gorivo, gorive čelije sa fosfornom kiselinom koje operišu na 200 stepeni , alkidne gorive čelije …
Od svih ovih vrsta na podmornicama su se kao najbolje pokazale PEMFC, (Proton Exchange Mebrane Cell), koje pružaju hajveću težinsku i volumetričku gustinu energije, a operišu na temperaturama pod 80 stepeni.
Simens je podpisao ugovor sa Njemačkim ministarstvom odbrane o razvoju postrojenja gorivih čelija i to za podmornicu tip 208. Prvo se je mislilo upotrjebiti alkalne gorive čelije, ali je bilo problema s atom tehnologijom, pa su se preusmjerili u PEMFC , koje su ispitno ugrađene na klasu 205, sa kojom su izvršene probne vožnje 1988g. Uzgred budi rečeno na istoj klasi su ispitani i dizeli zatvorenog kruga.  Konačno je pogon ugrađen na 212, koja je porinuta 2002 godine.
Kao gorivo sa najvećom gustinom energijeupotrebljava se vodonik, bar što se težine tiče, 33kWh/kg,  u komparaciji sa dizelom i metanolom, od 13,2-6,2 kWh/kg. Međutim kod podmornice je veoma važan i volumen, pa se tako postavio problem pronalaženja najboljeg načina za skladištenje vodonika.

Gorive čelije za proizvodnju  električne energije trebaju gorivo i oksidant. Za gorivo smo već rekli da je izabran vodonik, a kao oksidant je obično kisik.

Postoji više načina za skladištenje vodonika, međutim na podmornici je odlučujući kriterij volumen, još više nego sama težina.
Može se hraniti kao gas pod pritiskom,  pod pritiskom 700bara, faktor skladištenja je 11 wt% vodonika, što je ekvivalent 2,5kWh/kg. Takvo skladištenje je pogodno za podvodna vozila i vozila za prevoz diverzanata.

Skladištenje vodonika u tečnom stanju podrazumjeva niske temperature skladištenja, pod -253 stepena, št označi specijalno izoliran kontejner odnosno rezervar.

Dalje postoji  skladištenje u metal hidridu, npr litium hidrid, koji može odpuštati vezani vodonik ili pod visokim temperaturama ili u reakciji sa vodom. Normalno da je proces reverzibilan, znači može se i ponovo vezati sa vodonikom. Nalazi se u kontejneru. Ovo skladištenje karakteriše velika težina ali zato manji volumen nego kod tečnog vodonika. Ovako skladištenje je i sigurnu jer vodnonik nije slobodan gas. Pritisak u kontejneru je isto relativno mali 10 do 15 bara.
Njemci su za klasu 212 predvidili da vodonik bude pohranjen na ovaj način, tako ima 18 hidridnih tankova , svaki težak 4,4 tone, sa volumenom 1200l, sposoban pohraniti 1MWh energije po tanku.
Ovi tankovi ne trebaju neko održavanje pa se mogu postaviti izvan glavnog  čvrstog trupa podmornice.

Mnogo se je polagalo i na skladištenje u tankove sa nanofibrama ugljika na koje se veže vodonik. Bilo je čak predpostavljano da bi oslobađanje i vezanje vodonika bilo oko 43-58wt% bez zagrijavanja. Međutim pokazalo se da je taj faktor dosta manji, a i sam sistem je skup, tako da traži dalje ispitivanje za ekonomičnu primjenu.

Uglavnom u 2000 godinama  najviše se polagalo u ova dva zadnja tipa skladištenja.
Dalje ćemo  nešto reći o metanolu, dizelu i direktnoj oksidaciji ugljenovodonika.

Pridobivanjem vodonika iz metanola.
Što se tiče energetske gustoće je vrlo blizu sistemima skladištenja sa ugljičnim nanofibrama i metal hidridima, što če se kasnije vidjeti iz tablica. Recimo u odnosu na skladištenje u metal hidridima za istu količinu energije, sistem je dva puta lakši, ali oko 15% volumetrički veći.
Potrošnja kisika je veća , a to zbog toga što je kisik potreban , osim za gorive čelije i za proizvodnju vodonika iz metanola, ili za djelimičnu oksidaciju ili za gorenje i proizvodnju pare potrebne za pretvorbu metanola u vodonik..
Ugljeni monoksid koji se pojavljuje tijekom pretvorbe, nalaže čiščenje prije upotrebe u gorivim čelijama, jer je štetan pre svega platinski katalizator,koji se koristi u PEM gorivim čelijama.
CO2, koji se pojavljuje prilikom pretvorbe se bez velikih problema i sa minimalnim podpisom može izbacivati u more.
Sam sistem ima sledeće komponente:
-   Rezervar za metanol
-   Rezervar za kiseonik
-   Parni pretvarač
-   Sisteme za prečiščavanje vodonika
-   Sistem za rukovanje sa CO2
Metanol je tečnost i skladišti se kod sobnih temperatura u tankove. Da tankovi nebi bili u čvrstom trupu skladišti se u lakom trupu, ali kako ne smije doći u direktni kontakt sa vodom, skladišti se u vreće od materjala otpornog na metanol, tako da trošenjem se volumen vreče smanjuje a nadomješta je voda-more.
Ako je sistem izveden kako treba, ne bi trebalo da predstavlja veliki rizik za podmornicu.[attachment=1]

Proizvodnja vodika od nafte.
Dizel i kerozin imaju dvostruku energetsku gustoću u odnosu na metanol, međutim njihova reformacija je manje efikasna,  tako da kod konverzije u električnu energiju ostane 30% , a kod metanola je iskoristak 55-60 %.
Dizel  ima u sebi dosta sumpornih spojeva koji su smrt za reformer i za katalizator u gorivim čelijama.
Sam sistem je pozitivan radi volumetričke i težinske gustoće energije,a  i obezbeđena je logistika za napajanje, krcanje nafte, ali ima podosta nedostataka pre svega, potrebno je čiščenje spojeva sumpora iz goriva, U sistemu su potrebne velike temperature i pritisci, odvođenje gasova koji nastaju pri reformaciji, kao i velike potrošnje kisika koji iziskuju veće rezervare tog plina.
Šema dole je sistem sa uzimanjem kisika iz vazduha,  kod podmornica bi to bilo iz rezervara kisika.[attachment=1]
Pored toga se razmatralo i direktna oksidacija alkohola i ugljenovodonika kao goriva u gorivim čelijama (zamjena za vodonik), ali su tu potrebne velike temperature gorivim čelijama (od čvrstih oksida) tamo od 750-1000stepeni, kao i velika količina nus produkata, što ovaj sistem čini neupotrebljiv za podmornice.

Skladištenje kisika na podmornici.
Svaki  AIP ima potrebu za skladištenjem veće količine kiseonika.
Kiseonik se može skladištiti kao ga sili kao tečnost.
Za skladištenje u gasovitom stanju su potrebni veliki i teški tankovi. Iako se rade od kompozitnih materiala, to povečava njihovu cijenu, a pate i od malih volumetričkih performansi, tako da ostaju prihvatljivi samo za manje objekte.
LOX sistem (Liquid Oxygen)  podrazumjeva ohlađena skladišta za kisik, u subkritičnoj ili superkritičnoj formi. Subkritična, obično se upotrebljava, održava kisik u tečnom stanju (temperature su manje od -118,6 stepeni,  a pritisak je od 3-55bara)
Takođe se može skladištiti u superkrtitinoj fazi, kao superkrtitična tečnost ( praktički niti je tečnost niti je plin, neka prelazna faza). Tu su temperature veće od -118 stepeni, ai pritisak je veći od 50 bara.
Ovaj drugi način je pogodniji za podmornice zbog toga što nema narušavanja stabiliteta zbog slobodnih površina tečnosti.
Sekundarni sistem skladištenja podrazumijeva snabdjevanje kisikom putem kemijske reakcije. To su razni superoksidi, vodonikov peroksid…
Primarni način je gledajući na iskoristivost, optimalan i on se uglavnom upotrebljava.
Na klasi 212 LOX je pohranjen u superizolisanim rezervarima van čvrstog trupa, ali je sam vanjski sloj rezervara napravljen od istog materiala kao i čvrsti trup podmornice. Podmornica ima dva rezervara, svaki sa svojim uplinjačem, što osigurava da LOX ne može doći u podmornicu. Postavljanje rezervra van čvrstoh trupa daje veći stepen sigurnosti, mada se primijenjuje i skladištenje unutar čvrstog trupa. Fincantieri je izgradio podmornicu S 500, koja ima unutrašnji rezervar, koji snabdjeva kisikom dizel zatvorenog cikla. Ove podmornice su male, oko 500t.
Pored toga što je kisik potreban za pogon , poteban je i posadi. Svaki član posade treba u prosijeku 1lkisika dnevno za preživljavanje, npr ako patrola traje 50 dana, a na podmornici je 50 članova posade to iznosi oko 2,5t kisika.
Kada se neko pita o opasnosti vodika na podmornici, puno je opasniji kisik koji i u dodiru sa mazivima može dovesti do eksplozije. Zato su kod montiranja ovih postrojenja preduzete sve moguće mjere zaštite.[attachment=1]

Kako se vidi iz predhodno napisanog za skladištenje kisika je prihvačena već stara tehnologija, dok za skladištenje vodika se tek razvija i razvoje teče tako da se pojavljuju nova rešenja. Ako bi sisteme za skladištenje hidrogena sumirali imali bi četiri glavna sistema skladištenja dva u čistom stanju i dva koja iziskuju reforming.
Pa tako imamo:
Metal hidrid:Dobre strane ,ma dobru volumetričku gustinu, vodonik je čist, temperature su niske, isprovana tehnologije, a mana je mala težinska gustoća
Ugljične nano-fibre: Dobre strane,odlične težinska i volumetrička gustoća, bar predviđena, vodonik je čist i proces oslobađanja ne iziskuje visoke temperature,  a mane su tehnologija nije isprovana, još je u razvoju, dosadašnja istraživanja su pobila velika očekivanja što se tiče gustoće energije, u istraživanju je i ponovno punjenje takvih rezervara.
Reformacija metanola: Dobre strane dobra volumetrička i težinska gustina energije, nema kao nus produkta sumpora (kod dizela ima), gorivo je tečno, a mane su potreban reforming u vodonik, velika potrošnja kisika, i problem izbacivanja CO2-ja.
Reformacija dizela. Dobre stran: ima vrlo dobru težinsku i volumetričku gustinu, razširena je logistička mreža,jeftinoća, a mane su potreban je  reforming, onečiščenje sumporom, velika potrošnja kisika, za reforming su potrebne visoke temperature, produkti reforminga su CO2 i druge emisije, zahtjevna tehnologija.

Ako učinimo komparaciju između sistema koji se upoterbljavaju na podmornicama, PEMFC(gorivečelije)+opcije napajanja, kao i olovnih baterija i dizela zatvorenog cikla,  uzimajući u obzir sve što je jednom sistemu potrebno, obzirom na težinu i potreban volumen, dobijemo sledeću tabelu  ( primjer je za 12,6 MWh, 600kW sistem).[attachment=1]
Ovi sistemi polako nalaze mijesto i na nuklearnim podmornicama, kao rezervni pogon u slučaju kvara reaktora, kao i za snabdjevanje električnom energijom.

Sličan AIP pogon se upotrebljava i na manjim podmorskim vozilima bez posade, kao sistem sa većom gustoćom energije.
Ovde je podat primijer ispitivanja na tragaču mina, koji  se lansira iz torpedne cijevi podmornice, vođen je optičkim kablom i posle misije se vraća na nosioca. Riječ je o Britanskom Marlinu promjera  21inch. Na njemu su instalirane razne opcije sa PEMFC , gorivim čelijama, u baterijski odjel , uključeni su svi potrebni elementi  oksidanti i gorivo-vodonik. Usporedba je vršena  sa litijum-jonskim baterijama koje se ponovo pune.
Tablica izgleda ovako:[attachment=1]
Vidi se da sve variante PEMFC i sistema napajanja su bolje od baterija, izuzev vodonika skladištenog na 5000psi.(Lb/inch2)
Za manje nosače se uglaavnom upotrebljavaju druge čelije( več na pisano u početku), kao alternativa PEMFC, a kao oksidant vodonikov peroksid.[attachment=2]

U največoj mjeri korišteno:
The Role of Fuel Cells in the Supply of Silent Power for Operations in Littoral Waters. Dr J B Lakeman, Dr D J Browning.

Meni je osobno jako bilo zanimljivo kada su u Rusiji porinuli podmornicu klase Sarov onda se pojavilo objašnjenje podmornice da je nuklearna odnosno da u sebi nosi nuklearni reaktor koji proizvodi struju za punjenje podmornica i da reaktor proizvodi dovoljno struje da pokreće podmornicu brzinom od 4-5 čvorova. Kako je direktor tada ispričao novinarima, tada se ne pune baterije(ipak nije u stanju dati toliku količinu energije) ali ako stoji na mjestu da se potpuno prazne baterije napune za jedan dan. Očito je taj isti dan dobio po ušima jer je u roku od nekoliko sati napravio demant svega što je rekao i sa svih portala i novina je bila povučena njegova izjava.
Čitajuči o takvim tipovima reaktora sam došao do zaključka da bi se moglo raditi o vrlo naprednoj verziji RTG (radioizotopnog termalnog generatora), što su u Rusiji dosta koristili za uređaje u područjima koja ne mogu imati ljudsku posadu a traži se dugotrajno stalno snabdijevanje s električnom energijom, kao svjetionici ili radio relejni uređaji po dalekom sjeveru i Sibiru.
A za podmornicu Sarov je potvrđeno da ima nekakav AIP generator, koji, tu je bilo poprilično potvrda i demantiranja istoga sve dok publika nije izgubila interes a vojska nastavila u miru i tišini testiranje podmornice. Moguće je napraviti i RTG generator koji pokreče sterlingov motor več je bilo takvih pokušaja u laboratorijama a mislim da ih je nekoliko i u stvarnosti testirano.

Treba biti rezervisan do raznih pisanja. Istina je da su Rusi već 1988 testirali malu nuklearnu centralu,koja bi bila ugrađena na podmornicu isključivo za proizvodnju el.energije.. Kanađani su isto razvijali sličan sistem, radi dužeg zadražavanja pod ledom. Sve skupa nije nikad zaživjelo. A jeste i da su postavljali RTG,za napajanje na odručnim mijestima bez prisustva poslužioca, pa se dešavalo da su generatori devastirani, čak je bilo i provala u postrojenja.
Sve je moguće pa i da RTG koristi za Stirlingov motor, samo  je pitanje šta je bolje za podmornicu , šta stvara manji potpis, nije za zanemarit ni ekonomski faktor.
Rusi sada uveliko sarađuju sa italjanima na razvoju gorivih čelija.
Za Sarov se svašta pisalo, istina je da sada ima ugrađen sistem gorivih čelija Kristal-27, sa tim sistemom je imao ispitivanja 2012g.
http://topwar.ru/26038-ispytatelnaya-podvodnaya-lodka-sarov-proekta-20120.html
Evo i sličice tajanstvenog Sarova i  postrojenja Kristal-27[attachment=1][attachment=3]

Ovo čudo se ukrcava na Sarov. E sad jeli ovo nešto za AIP?

[attachment=1]

Sa tekstom ispod.[attachment=2]
a ispod raketa[attachment=1]
uglavnom mora biti nešto slično [attachment=3]

Hvala ML.

ML, mislim da to nije raketa koju si prikazao dolje. Promjer cilindra je do metar, a raketa je puno deblja od cilindra na gornjoj slici. No da na podmornici Sarov vrše testiranja to je jedino sigurno, a što točno, bog i mr. Putin bi samo znali :laugh:.
Moje mišljenje je da Rusi polako ali sigurno razvijaju RTG generatore za svoje podmornice a ovaj "klasični" AIP pogon je više ili manje ovladavanje tehnologijim za izvoz a ne za njih same. Ipak je "klasični" AIP ogranićen količinama koje nosi sa sobom a time i mogučnostima. Bilo bi skoro idealno oružje kada bi se napravila podmornica koja ne bi imala potrebu za paljenjem disela nego skoro cijelo vrijeme ploviti u bešumnom režimu. Mislim da bi se mnogi kapetani jakooo dobro oznojili tražeći tako jednu malu beštiju sakrivenu u plavim dubinama.
A što se tiće rekatora kao pomočnog izvora napajanja već su to napravili s VAU-6 reaktorom. Ono što sam mogao pronaći na netu je da je to "oslabljena" verzija klasičnog reaktora bez sekundarnog kruga hlađenja i da je dala zadovoljavajuće rezultate no da je istovremeno tražila i poboljšanja.

Izgleda da si previdio šta sam napisao."uglavnom mora biti nešto slično" Po svim pisanijama Saraov je preuređen dodavanjem balastnih tankova in na pramcu su umjesto torpednih cijevi postavlena cijev promijera 1m. Prema pisanjima trebao je poslužiti kao nosač novih projektila Skiff, ne u smislu da se lansira sa podmornice, nego za postavljanje na dno. Projektil leži u kontejneru na dnu i čeka aktivaciju. To je potpuno novi sistem i slike gore su  simbolne. O tim novim projektilima ima ponešto napisano, ali ništa precizno. Egzaktno je napisan promjer cijevi na Sarovu 1m.
Kakve slike koriste u štampi, postavit ću dole[attachment=1]
http://www.newsfiber.com/p/s/h?v=E8MPwoOG3LVM%3D+9678%2BuXNlhk%3D

Bilo bi interesantno saznati po čemu zaključuješ da sigurno razvijaju(Rusi) RTG za podmornice.

Oprosti ML, na previdu.
Ovo što danas Rusi predlažu za potapanjem rakete na dno mora gdje če čekati komandu za lansiranje me podječa na njemački projekt bombardiranja New Yorka s V-2 raketama. Mislim da se projekt tada zavao Rocket U-bote. Koliko bi bio izvodiv toliko je bio i kompliciran. A ovo sada bi bilo još gore od toga. Baciš u more raketu sa spremnom bojevom glavom i nadaš se da ju netko zlonamjeran neće "posuditi". Ja to ne bi, hvala.
Sovjeti su od 50tih godina počeli s razvojem RTG generatora i nikada do sada nisu stali s istraživanjima, a svaka nova generacija koja se pojavljuje ima za iste dimenzije veću snagu. Kao što sam prije napisao koristili su ih a i još sada ih koriste  na mjestima gdje je teško držati stalnu ljudsku posadu da opslužuje generatore koji bi snabdijevali uređaje energijom za njihov rad. Uglavnom se o RTG generatorima ne priča na zapadu i to je nekako postao samo "ruski problem" a kod njih je to nešto više manje normalno i uglavnom se ljudi ne uzbuđuju oko toga niti baš nešto "napadaju" takve stanice. Bilo je par slučajeva da su se ljudi koji su išli u krivolov ili u nedozvoljenu sječu drva sklonili od zime u takvo postrojenje. Što je odmah bila alarmirana provala službi održavanja, čuvanja. Trebalo im je dan dva da stignu do nesretnika, nažalost za njih nije više bilo pomoći. No to su više izolirani slučajevi ljudske gluposti, nego pravilo.
Razlog zašto na zapadu se nikada nije razvijao RTG generator je činjenica da niti jedna zemlja na zapadu, konkretno u Evropi nema tako velike udaljenosti kao što ima Rusija pa čak ni USA nema tako velike udaljenosti i potrebe za pokrivanjem tih istih udaljenosti s relejnim, komunikacijskim, signalnim uređajima. Ako nema potrebe onda je to i glupo razvijati kada nikome to nemožeš prodati i zaraditi na skupim istraživanjima. Sovjeti a danas Rusi su imali tu potrebu i nastavili su istraživanje i usavršavanje RTG generatora tamo gdje su se nalazili na istom početku kao i ostali narodi 50tih godina. Zato danas imamo da su njihovi RTGi bolji od drugih(pod boljim mislim na jednake dimenzije i težinu a veča je predana snaga). Po vrlo skromnim informacijama koje kontrolirano kapaju u medije se naslučuje da je vojska kao i svemirski program glavni naredbodavci istraživanja i daljnjeg razvoja. Izizetno je teško doći do informacija o sadašnjem statusu razvoja RTGa kao i mjestima gdje se primjenjuju.
Iz svega što sam pročitao sam došao do zaključka da bi RTG bio skoro idealan za jednu klasičnu dizel električnu podmornicu. Mogao bi joj dati autonomiju nuklearne podmornice uz zadržavanje malih dimenzija dizel električnih i još manji zvučni potpis s obzirom da podmornica tada nije dužna paliti velike i bučne dizele za punjenje baterija. Ima to i mana. Brzina bi joj bila ograničena na 4-5 čvorova. Što se radijacije tiče RTGi proizvode uglavnom alfa i beta zračenje što nije problem zaštiti ljudsku posadu.
Zašto Rusi ne razvijaju klasičan AIP?
Po meni je to vrlo jednostavno zato što jendostavno ne vide potrebu za njim. Klasični AIP će dati podmornici samo ograničenu mogučnost produljenja boravka pod vodom a druga stvar je da rusija ima potrebe za pokrivanjem velikih područja i udaljenosti što isključuje klasičan AIP. Danas surađuju s nekim zapadnim zemljama na razvoju gorivih čelija no to je više za prodaju drugim zemljama nego za njihove potrebe. Ako se pogleda malo u nazad, zemlja koja je najdalje otišla u razvoju gorivih čelija je Njemačka. Dok je jedna druga Njemačka 40tih godina prošlog stoljeća tada več proizvodila i eksperimentirala s AIPom. Za ono vrijeme revolucionarnog pogona kao i revolucionarnih dizajna XXI i XXIII podmornica koji se rodio iz potrebe tadašnjeg AIPa. Potreba tadašnje Njemačke nije bila toliko potreba za udaljenim patrolama koliko za gušenjem svoga ljutog protivnika Engleske, a tu nisu udaljenosti tako daleke da klasičan kemijski AIP ne bi mogao zadovoljiti.

RTG generatori su veoma ograničeni što se tiče snage( kod njih je iskoristak toplotne energije od 3-7%). Da i napišemo seljački za one koji se prvi put sreću sa tim terminom tu se toplotna energija pretvara u električnu, direktno termoelektričnim efektom, razlikom temperatura u materjalima u njima se stavara razlika u potencijalima i magnetno polje.[attachment=1]
Pri  tome je potrebma termalana energija i hlađenje. Kod velikih postrojenja ta termalna energija, koja je uzgred budi rečeno slabo iskorištena, ostavlja neki termalni zapis, što bez obzira na šum,baška i on nije za odbacit, ako se nešto hladi rade pumpe, podmornicu čini lakše zamjetnom.
Druga varianta da se termalna energija primjeni kod stirling motora, ima istu slabost.
Inače ta tehnologija se dosta upotrebljava u svemirskom programu kako ruskom tako i američkom.
U sadašnjem momentu ta tehnologija nikako nije najbolja za podmornice, radi male snage, kao i radi termalnog podpisa.
AIP je napredak pre svega radi nezaznavnosti podmornice, a što se tiče dužine ostajanja pod vodom tu su nuklearne podmornice, a države koji ih imaju upotrebljavale bi RTG generatore, ali neznam šta bi pridobile sa njima.
AIP podmornice su uglavnom rađene za operacije u obalnim vodama, a kao takvim gorive čelije će im u budućnosti sa pobolšanim skladištenjem energenta davati dovoljnu energiju za zadovoljavanje njihove nezaznavnosti.

Nađoh malopre članak na netu gde se kaže da od 6 nemačkih podmornica klase 212 nijedna nije operativna, poslednja od oktobra 2017. zbog havarije sa gorivim ćelijama. Ne znam koliko je verovati informaciji, ali tako kažu.

Istina je. Svih 6 podmornica je neoperativno poradi nedostatka rezervnih djelova. Krivac je vlada koja je odustala od nabavke i skladistenja neophodne pricuve. Sada kada su se problemi pojavili, industrija nije u stanju snabjeti sve djelove u intezitetu koji je potreban za brzo dovodjenje brodova u funkciju.
Jednostavno - stednja na pogresnom mjestu.
U njemackom drustvu vojsja nije bas na najboljem glasu. I kad treba stedjeti, uzima se od vojske. A sto je najskuplje - podmornice i zrakoplovi. Zato su svi novi brodovi prakticno neupotrebljivi, kao i Eurofighter-i.
Promjer:
1. Podmornice
2. Obje nove fregate van funkcije
3. Svih 6 korveta klase Braunschweig imaju probleme. Prvo gadjanje rakatama RBS-15 obavljeno 9 godina nakon porinuca prvog broda.
4. Samo 40 % borbene avijacije je operativno
5. Transportna avijacija u rasulu. Stari transportni avioni se krpaju kanibalizavijom. Novi Airbusi A-400 jos neoperativni.
6. Samo 30% tenkova Leopard operativno
7. Eurocopteri prizemljeni poradi nesrece u Mali-ju
itd..

http://nationalinterest.org/blog/the-buzz/germany-does-not-have-one-working-submarine-23688

Naročito je opasno što je od 128 Eurofightera na stanju operativno tek dve eskadrile - valjda 28-30 aviona. Luftwaffe. Dovoljno je reći Luftwaffe sa 30 lovaca prve linije. Ajoooj majko, majko. Neće njih Rusi napasti,neće Rusi nikoga napasti, ali Nemačka sa dve spremne eskadrile... pfffhiiijuuuu :zid :help.

"Nešto vraški nije u redu sa našim avionima danas!" (paraphrasing Tribute to adm. Beatty at Juttland).

Bitno je da se istopolni brakovi mogu sklapati bez problema!

Судећи по натпису, на фотографији је макета "електрохемијског генератора" склопа горивних ћелија за будућу подморницу типа "Калина". Труп подморнице је врло сличан оном на пр.677 - Лада, па га нећу постовати. Уосталом, све П. су споља сличне, важно је шта је унутра, по томе се разликују.

https://youtu.be/u8QKbeS-flM