• Tweet

Okręty podwodne typu Scorpène

     Wraz z wycofaniem ze służby okrętów podwodnych typu Agosta, francuska Marine Nationale zrezygnowała ostatecznie z eksploatacji klasycznych jednostek spalinowo-elektrycznych, kierując swą uwagę wyłącznie ku okrętom podwodnym o napędzie nuklearnym, jako górującym nad jednostkami konwencjonalnymi możliwościami operacyjnymi, większym potencjałem ofensywnym, zdolnościami do uzyskiwania zdecydowanie większych prędkości, praktycznie nieograniczonym zasięgiem, autonomicznością, ograniczoną w zasadzie jedynie wytrzymałością załogi i koniecznością okresowego uzupełnienia zapasów żywności i amunicji czy potrzebą dokonywania okresowych przeglądów i remontów, etc. Na marginesie należy zaznaczyć, że podobny krok zdecydowała się w 1994 roku brytyjska Royal Navy wraz z odstawieniem do rezerwy, a następnie sprzedażą, jednostek typu Upholder. Jeszcze wcześniej (1990 rok) analogiczne decyzje podjęło dowództwo US Navy. Co ciekawe, przynajmniej dwukrotnie bliska podjęcia decyzji o budowie okrętów podwodnych o napędzie nuklearnym była także Holandia. W tym ostatnim przypadku przeważyły jednak ostatecznie względy ekonomiczne.

   Ostatni francuski spalinowo-elektryczny okręt typu Agosta, Ouessant, wycofano w 2001 roku. Znaczenie okrętów podwodnych o napędzie nuklearnym wzrosło jednak już wcześniej, a Francja jako mocarstwo atomowe nie mogła sobie pozwolić na zaniedbania w tym zakresie. Szczególnie, jeśli wziąć pod uwagę, że siły podwodne są częścią nuklearnych sił odstraszania. Jednocześnie rezygnacja z okrętów podwodnych o napędzie niejądrowym mogła skomplikować sytuację francuskich stoczni, zainteresowanych kontraktami eksportowymi. Te, biorąc pod uwagę wątpliwy transfer „wrażliwych” technologii nuklearnych, mogły nadejść wyłącznie wtedy, jeśli w ofercie znalazłyby się nowoczesne jednostki o napędzie klasycznym.

   Posiadające bardzo długie tradycje w budowie okrętów podwodnych dla odbiorców zagranicznych francuskie stocznie mogły w drugiej połowie XX wieku poszczycić się m.in. budową na eksport okrętów typu Daphné oraz wspomnianych jednostek typu Agosta. U progu nowego wieku oba typy miały już jednak szczyt swej świetności za sobą. O ile przed okrętami typu Agosta pozostał pewien okres służby, o tyle ich atrakcyjność rynkowa była już stosunkowo ograniczona. Szczególnie, jeśli wziąć pod uwagę szeroką ofertę i stosunkowo dużą elastyczność niemieckiej konkurencji, oferującej na rynku okręty aż trzech typów - 209, 212 i 214. Co prawda, w 1994 roku trzy okręty typu Agosta 90B zostały jeszcze zakupione przez Pakistan (zbudowany Cherbourgu Khalid oraz powstałe już w Pakistanie, przy asyście DCNS - Saad i Hamza. Ostatni z nich został wcielony do służby w 2006 roku), jednak możliwości dalszego ich rozwoju, pomimo zabudowania pomocniczego napędu niezależnego od powietrza atmosferycznego, w postaci modułu z systemem MESMA, były już niezbyt opłacalne. Potrzeba opracowania nowych jednostek spalinowo-elektrycznych stała się zatem jasna już pod koniec lat osiemdziesiątych XX wieku.

Geneza

   Istotnym wydarzeniem dla rozwoju nowej konstrukcji, nad którą prace rozpoczęto w następnej dekadzie, a więc jeszcze nim Pakistan zamówił ostatnie okręty typu Agosta 90B (nastąpiło to w 1994 roku), było przyzwolenie francuskich władz na udostępnienie odbiorcom zagranicznym części technologii opracowanych na potrzeby op o napędzie jądrowym. Pozwoliło to na istotne przyśpieszenie prac projektowych. Nowe okręty spalinowo-elektryczne, nazwane Scorpène, od początku tworzone były jako propozycja eksportowa. W pracach projektowych ostatecznie udział wzięła również, jako podwykonawca, hiszpańska firma z branży stoczniowej Bazan, następnie zaś jej sukcesorki, czyli Izar i Navantia, przy czym nadzór nad całością prac jak i prawa intelektualne do projektu zachował DCNS.

Ostatnim konwencjonalnym okrętem podwodnym w służbie marynarki wojennej Francji (Marine Nationale) był Ouessant reprezentujący typ  Agosta. Znamienne jest, że po wycofaniu ze służby francuskiej, posłużył do szkolenia marynarzy malezyjskich przed przejęciem przez ten kraj docelowych okrętów typu Scorpene. Na zdjęciu jednostka właśnie z tego okresu.

    Współpracę francusko-hiszpańską usankcjonowało porozumienie zawarte w 1992 roku. Jego celem miał być właśnie rozwój klasycznych op nowej generacji. Do wspólnego projektu zdecydowanie więcej mogli wnieść Francuzi, to jednak hiszpańska firma mogła poszczycić się dobrym rozpoznaniem rynków latynoamerykańskich, gdzie, jeśli chodzi o okręty podwodne dominowały od pewnego czasu konstrukcje niemieckie. Nota bene, Navantia wykorzystała następnie nabyte w czasie współpracy z DCNS doświadczenia do opracowania pierwszego własnego projektu, konstrukcyjnie zbliżonych do Scorpène okrętów typu S-80, przeznaczonych dla floty Hiszpanii.

   Przywołane tu okręty typu S-80 odznaczają się przede wszystkim większą długością oraz wypornością kadłuba, a także większą średnicą kadłuba sztywnego, niż ma to miejsce w przypadku Scorpène. Hiszpańscy konstruktorzy odeszli również od pierwowzoru decydując się na instalację innego systemu napędu niezależnego od powietrza atmosferycznego. Został on oparty o ogniwa paliwowe PEM opracowane przez UTC Fuel Cells Co i Navantię. Co istotne w odróżnieniu od ogniw paliwowych zainstalowanych na okrętach typu 212 i 214, rozwiązanie zastosowane na S-80 wykorzystuje alkohol etylowy do wytwarzania wodoru. Na jednostkach budowanych dla hiszpańskiej marynarki wojennej zastosowano także systemy zarządzania walką dostarczone przez Lockheed Martin Underwater Systems, a także odmienne niż na Scorpène systemy obserwacyjne, w tym systemy sonarowe. Na S-80 zastosowano także odmienne systemy walki elektronicznej i inne wyposażenie pokładowe. Cztery jednostki tego typu zostały ostatecznie zamówione przez marynarkę wojenną Hiszpanii w 2005 roku. Ich wdrożenie do służby odbywa się zresztą z poważnymi kłopotami, ze względu na problemy związane z przekroczeniem masy okrętu o około 120 ton (7%) i przesunięciem środka ciężkości okrętu. Rozwiązaniem problemu, opracowanym we współpracy z amerykańską stocznią Electric Boat z Groton, będzie wydłużenie kadłuba jednostek o 7-10 m (i dodanie kolejnych 20 ton). Według hiszpańskich źródeł postawiło to cały program na granicy fiaska, a także zrodziło szereg pytań na dotyczących braku kontroli i zachowania procedur technicznych. Oczywistą konsekwencją wspomnianych problemów jest zaś eskalacja kosztów i opóźnienie wdrożenia okrętów do służby, będące niewątpliwym problemami dla borykających się z kłopotami budżetowymi hiszpańskiego resortu obrony, jak i floty.

   Do zerwania współpracy DCNS i Navantii doszło ostatecznie w listopadzie 2010 roku. Przyczyną takiego obrotu spraw była zaś w dużej mierze sama decyzja o rozwoju S-80 i dalsze jej konsekwencje, czyli powstanie konkurencyjnego okrętu. Strona hiszpańska odeszła bowiem od jednego z pierwotnych założeń współpracy, czyli przewidywanego zamówienia Scorpène dla własnej marynarki wojennej.

   Wracając jednak do chronologii wydarzeń – należy zauważyć, że podobnie jak miało to miejsce w przypadku okrętów podwodnych typu 214, konstruktorzy Scorpène wzięli pod uwagę konieczność takiego przygotowania konstrukcji, aby maksymalnie ułatwić jej przystosowanie do specyficznych wymagań przyszłych odbiorców. Ponadto, postawiono sobie za główny cel poprawę charakterystyk hydrodynamicznych, wydłużenie czasu przebywania pod wodą, zastosowanie nowych systemów elektronicznych (okrętowe systemy walki, sonary), ograniczenie liczebności załogi oraz zwiększenie skrytości działania. Wzorem atomowych okrętów podwodnych, Scorpène miał stać się jednostką zaprojektowaną do ciągłego pływania podwodnego, w przeciwieństwie do poprzednich generacji konwencjonalnych op, które de facto są jednostkami zanurzalnymi. Nowoopracowane okręty, na początku oferowane były w kilku wariantach (CM-2000, AM-2000 z napędem AIP i CA-2000 – Scorpène Compact). Aktualna strategia producenta zakłada oferowanie szeroko pojętej „rodziny okrętów Scorpène”. Zgodnie z tym podejściem każdy okręt dostosowany ma być do konkretnych potrzeb operacyjnych i wymagań danej floty. Dostępne opcje obejmują m.in. instalację napędu AIP, koferdamu, wybór typu i liczby silników spalinowych, usterzenie w układzie X lub +, wybór typu akumulatorów, czy liczby i rodzaju masztów.

   Dla przykładu, jedną z niedawno opracowanych odmian Scorpène jest dostosowany do potrzeb marynarki wojennej Brazylii wariant Scorpène (S-BR) charakteryzujący się m.in. przedłużonym w stosunku do podstawowego wariantu kadłubem (około 75 m długości) i zwiększoną wypornością.

Charakterystyka konstrukcji

   Okręty podwodne typu Scorpène są konwencjonalnymi, spalinowo-elektrycznymi okrętami podwodnymi przeznaczonymi do zwalczania zarówno żeglugi, jak i okrętów nawodnych i podwodnych przeciwnika, a także do prowadzenia rozpoznania i operacji z udziałem sił specjalnych. Ponadto, omawiane okręty mogą być wykorzystywane do stawiania zagród minowych, utrzymywania blokad i linii dozoru, a w końcu, po wyposażeniu w odpowiednie uzbrojenie, do prowadzenia ataków na cele lądowe.

  Porównując Scorpène do wcześniejszych francuskich klasycznych op typu Agosta zauważyć można wyraźne odejście od wcześniejszych wzorców budowy kadłuba. Kadłub nowych jednostek otrzymał nową, zdecydowanie bardziej opływową, formę hydrodynamiczną. Dodatkowo zdecydowano się na przeniesienie sterów zanurzenia na obudowę kiosku, co upodobniło Scorpène do atomowych okrętów typów Rubis/Améethyste i Le Triomphant.

Scorpene otrzymał bardziej opływowy od poprzednika kształt kadłuba oraz stery zanurzenia montowane na kiosku jednostki. Na zdjęciu jednostka malezyjska w basenie stoczniowym.

   Twórcy okrętów typu Scorpène zdecydowali się na zastosowanie krzyżowego usterzenia rufowego (w układzie +), przy czym dolny statecznik został skrócony. Dzięki czemu nie wystaje on poza obrys dolnej części kadłuba i nie powinien utrudniać kładzenia się okrętu na dnie, do czego okręt został konstrukcyjnie przystosowany (mi.in. brak stępki, bezpośredni kontakt kadłuba mocnego z podłożem, zmniejszający naprężenia konstrukcji, umieszczenie punktów poboru wody zaburtowej wyżej na kadłubie). DCNS proponuje także zabudowanie rufowego usterzenia w alternatywnym układzie X , charakterystycznego np. dla okrętów podwodnych projektowanych i budowanych w Szwecji.

   Okręty zbudowano w układzie jednokadłubowym, przy czym kadłub sztywny ma średnicę 6200 mm i został zbudowany ze stali typu 80 HLES (stali tego samego typu użyto do budowy op typu Rubis/Améthyste). Materiał ten odznacza się podwyższoną granicą plastyczności i wytrzymuje nacisk 80 N/mm kw. Zastosowane materiały konstrukcyjne pozwalają na osiąganie głębokości zanurzenia ponad 350 m, co ważne bez limitu ilości zanurzeń. Kadłub sztywny mieści najważniejsze systemy okrętu i został podzielony na dwie strefy, które mogą być rozdzielone przez krótką sekcję na śródokręciu (koferdamem), mieszczącą śluzę oraz właz ratowniczy. W dziobowej sekcji kadłuba mieszczą się pomieszczenia mieszkalne załogi oraz centrala bojowa i przedział wyrzutni torped, część rufowa została zajęta przez systemy napędowe. Zastosowanie koferdamu podyktowane jest potrzebami operacyjnymi poszczególnych klientów. Przykładowo, nie został on zastosowany w przypadku jednostek chilijskich, operujących w wodach o bardzo dużej głębokości. Koferdam może okazać się natomiast pomocny w przypadku okrętów operujących na wodach płytkich, gdyż zwiększa szanse uratowania załogi w przypadku zalania jednego z przedziałów okrętu.

   Praktycznie na całej długości kadłuba okręty posiadają jeden pokład roboczy i jeden techniczny. Scorpène zbudowano jako jednostki jednokadłubowe, jednak otrzymały one także lekką, kompozytową nadbudowę okrywającą kiosk, kadłub od góry i – częściowo – od strony dziobu. Powierzchnia części kadłuba została pokryta ściśle przylegającymi arkuszami wykładziny anechoicznej tłumiącej fale akustyczne. Decyzje co do pokrycia jedynie części kadłuba wykładziną dźwiękochłonną poprzedzono stosownymi pracami studyjnymi. Pozwoliły one na określenie obszarów wymagających zastosowania pokrycia tłumiącego. Projektując okręty uznano, że pokrycie kadłuba w całości wykładziną anechoiczną powodowałoby duże problemy z zapewnieniem równowagi okrętu, co może mieć wpływ na bezpieczeństwo pływania podwodnego. Zastosowanie okładziny anechoicznej zostało również ograniczone ze względu na to, że stanowi ono także źródło problemów związanych z utrzymaniem w sprawności okrętu. Jest to związane w szczególności z korozją kadłuba mocnego. Korzyści wynikające z zastosowania okładziny anechoicznej na całej powierzchni nie przeważają istotnie, zdaniem DCNS, nad wadami takiego rozwiązania. Podobną filozofię projektową zastosowaną zresztą w przypadku okrętów atomowych typu Le Triomphant.

Chilijska Carrera podczas prób stoczniowych. Widoczna smukła sylwetka kadłuba, ale i samego kiosku. Okręt płynący w wynurzeniu ma podniesione maszty i peryskop.

    Kształt kadłuba został zoptymalizowany w taki sposób, aby z jednej strony zminimalizować opory, co miało przełożyć się na zwiększenie prędkości okrętów, a z drugiej zredukować szumy, mogące zdradzić pozycję zanurzonej jednostki i zakłócać pracę własnych systemów rozpoznania. Dzięki odpowiedniemu kształtowi kadłuba, będącemu (znowu) wynikiem prac studyjnych nad okrętami typu Le Triomphant, okręty Scorpène mają, zdaniem producenta, możliwość prowadzenia nasłuchu przy pomocy sonarów pokładowych w całym zakresie prędkości okrętu, w tym przy prędkości maksymalnej.

   Stery głębokości usytuowano na obudowie kiosku. Taki wybór ich lokalizacji podyktowany był chęcią zapewnienia jak najlepszych warunków pracy systemów sonarowych zamontowanych w części dziobowej oraz wzdłuż burt okrętów. W celu ograniczenia hałasu generowanego przez okręt zdecydowano także o zamontowaniu centrali operacyjnej oraz pomieszczeń mieszkalnych na izolowanych akustycznie platformach. Wszystkie urządzenia zostały zamontowane na elastomerowych wspornikach. Te ostatnie zamontowano zaś do łóż, które również posadowiono na elastycznych podstawach do kadłuba. Ponieważ poprawa skrytości działania okrętów była jednym z kluczowych założeń projektu, to wiele uwagi poświęcono ograniczeniu generowanych szumów. Wykorzystano przy tym doświadczenia oraz instalacje pomiarowe pozyskane przy realizacji programu budowy okrętów nosicielu pocisków balistycznych typu Le Triomphant.

    Dzięki automatyzacji procesów sterowania i dowodzenia okrętem, załoga najnowszych francuskich jednostek o napędzie spalinowo-elektrycznych została ograniczona do 31 osób, w tym 6 oficerów. Dodatkowo op typu Scorpène mają możliwość zaokrętowania kolejnych dziewięciu osób, np. żołnierzy wojsk specjalnych. Ilość zapasów pozwala na zapewnienie autonomiczności wynoszącej 50 dni lub więcej, przy czym jest to uzależnione od szczegółowych wymagań i konfiguracji przygotowanej dla danego odbiorcy oraz przyjętego systemu wachtowego. Wedle zapewnień producenta wydłużenie okresów międzyremontowych ma pozwolić na to, aby op typu Scorpène przebywały na morzu przez 240 dni w roku. Wszystkie pomieszczenia na okręcie, w których przebywa załoga, są klimatyzowane. Okręty typu Scorpène zostały także przystosowane do współpracy ze standardowymi podwodnymi pojazdami ratowniczymi. Z liczącej, jak już wspomniano, 31 osób załogi standardowo wydziela się trzy wachty. Każda z nich składa się z dowódcy oraz pięciu osób odpowiedzialnych za sterowanie okrętem oraz dwóch sonarzystów i oficera sytuacji taktycznej.

   Uzbrojenie op typu Scorpène stanowi sześć wyrzutni torpedowych kalibru 533 mm (spełniających normę NATO STANAG 4405). Wyrzutnie przystosowano zarówno do strzelania metodą wypływową („swim-out”), jak i za pomocą tłoka pneumatycznego. W tym ostatnim przypadku chodzi przede wszystkim o strzelania pociskami przeciwokrętowymi (a w przyszłości pociskami manewrującymi MdCN). Z wyrzutni torpedowych można również stawiać miny (w sumie do 30 sztuk). DCNS oferuje potencjalnym klientom możliwość wykorzystania różnych rodzajów systemów uzbrojenia. Propozycje takie przed wdrożeniem poprzedzane są, co oczywiste, odpowiednimi pracami studyjnymi. Wykorzystanie różnego rodzaju systemów uzbrojenia wskazanych przez przyszłych użytkowników okrętów jest możliwe dzięki otwartej architekturze okrętowego systemu walki i jego interfejsu sterowania uzbrojeniem MIGAL. Interfejs ten może być stosowany także z innymi systemami walki niż te produkcji DCNS. W celu zastosowania nowego systemu uzbrojenia konieczne jest jedynie zainstalowanie (po uprzednim jego opracowaniu) odpowiedniego modułu. Jak dotąd na op typu Scorpène operacyjnie przetestowano torpedy typów Black Shark i SUT266 a także przeciwokrętowe kierowane pociski rakietowe SM39 Exocet (w tym również w wersji Block 2). Wiadomo też, że Scorpène dostosowane będą do wykorzystania nowych francuskich torped F21, zakupionych razem z tymi okrętami przez Brazylię. W sumie jednostki mogą zabierać 18 sztuk torped lub pocisków rakietowych. Uzbrojenie ładowane jest przez specjalny luk w górnej części kadłuba (do załadunku konieczne jest tu odsłonięcie kilku paneli obudowy kadłuba). Ładowanie odbywa się z wykorzystaniem specjalnego stelaża z karetką, umożliwiającego automatyczne załadowanie torped i rakiet z każdego miejsca składowania, do każdej z wyrzutni torpedowych.

Jedne z bardziej perspektywicznych systemów uzbrojenia przewidzianych do zastosowania na Scorpene - z lewej pocisk manewrujący MdCN, na zdjęciu z prawej torpeda F21.

   Okręty mogą również dysponować opracowanym przez DCNS systemem przeciwtorpedowym Contralto-S, który będzie dostępny w 2014 roku. Zasada działania wspomnianego systemu opiera się na ciągłym przeciążaniu układu naprowadzania torped przeciwnika poprzez tworzenie licznych ech sonarowych rzekomych celów, przy jednoczesnym ukryciu echa okrętu podwodnego. System Contralto-S jest w pełni zintegrowany z okrętowym systemem walki, a jego skuteczność umożliwia wystrzeliwanie pojedynczych pułapek przeciwtorpedowych Canto-S zamiast salw minimum dwóch pocisków niezbędnych przy wykorzystaniu innych systemów podobnego przeznaczenia. Jako pierwsze systemy Contralto-S zostaną zainstalowane na okrętach zamówionych przez Brazylię.

Scorpene jest wielozadaniową jednostką podwodną, może współpracować z siłami specjalnymi czy podwodnymi pojazdami bezzałogowymi. Także na jego potrzeby opracowany został nowy system przeciwtorpedowy Contralto-S (schemat działania przedstawiony na grafice)

   Najbardziej interesującym systemem uzbrojenia, który może trafić na pokłady Scorpène są jednak znajdujące się aktualnie w fazie testów pociski manewrujące MdCN, znane też jako SCALP Naval lub NCM, które mogą umożliwić zwalczanie ważnych celów lądowych w odległości do około 1000 km (bez ograniczenia osiągów w stosunku do wersji wystrzeliwanej z wyrzutni pionowych na okrętach nawodnych). Pociski te zostały zamówione przez Marine Nationale w ilości 150 sztuk, a ich wejście do służby ma nastąpić w 2014 roku w wersji wystrzeliwanej z pokładu fregat FREMM, a w 2019 r. w wersji dla okrętów podwodnych. Scorpène mają mieć również możliwość współpracy z pojazdami podwodnymi, takimi jak rozwijany przez DCNS pojazd bezzałogowy ASMX-2.

   Układ napędowy okrętów składa się z kilku podstawowych elementów. Najważniejszym z nich jest główny silnik elektryczny Magtronic. Jest to jednostka prądu przemiennego ze stałym wzbudzeniem magnetycznym, która została dostarczona przez firmę Jeumont Electric. Ponadto w skład układu napędowego Scorpène wchodzi zespół dwóch lub czterech generatorów spalinowo-elektrycznych, dwóch baterii akumulatorów oraz pojedyncza śruba napędowa. Wspomniany główny silnik o mocy 2900 kW jest sterowany przez zespół tranzystorów bipolarnych z izolowaną bramką. Konstruktorzy silnika zadbali o ułatwiony dostęp do części jego podzespołów oraz o możliwość jego wyokrętowania dzięki wyposażeniu kadłuba w specjalny luk remontowy. W ten sposób przecinanie kadłuba mocnego w czasie np. jego modernizacji nie jest konieczne. Specjalne oprogramowanie opracowane przez DCNS pozwala też na zaprojektowanie drogi wyokrętowania/zaokrętowania dla każdego podzespołu okrętu.

   Silnik elektryczny napędza za pośrednictwem krótkiego wału pięcio- lub siedmiołopatową śrubę napędową. Kształt tej ostatniej zoptymalizowano pod katem ograniczenia generowanych szumów. Wykorzystano przy tym po raz kolejny prace prowadzone w trakcie projektowania francuskich jednostek o napędzie jądrowym. Skrócenie wału przyczynić się miało do eliminacji strat mocy oraz niższej emisji szumów. Dławik wału chłodzony jest wodą morską. Zastosowany układ napędowy pozwala na osiągnięcie pod wodą prędkości 20,5 węzła oraz 12 węzłów na powierzchni. Czas przebywania pod wodą, przy prędkości minimalnej, bez systemu AIP, sięgać ma około tygodnia.

  Opcjonalnie okręty mogą otrzymać dodatkowe moduły z pomocniczym systemem napędu niezależnego od powietrza atmosferycznego (co wydłuża długość kadłuba). W tym przypadku jest to system Module d’Energie Sous-Marine Autonome (MESMA).

   Z wykorzystaniem systemu MESMA, charakteryzującego się mocą rzędu 200 kW, czas przebywania pod wodą może zostać wydłużony do ponad trzech tygodni. Zasada działania systemu MESMA zbliżona jest, pomijając oczywiście sposób wytworzenia pary, do działania siłowni jądrowej. Konwencjonalny zespół wytwarzania pary pracuje w tym przypadku przy udziale ciekłego tlenu i oleju napędowego, które są spalane w zewnętrznej komorze. Wytworzone w ten sposób ciepło służy do wytworzenia pary w wymienniku ciepła. Para następnie napędza turbinę, ta zaś turbogenerator elektryczny. Prąd elektryczny wytworzony w ten sposób dostarczany jest do akumulatorów, bądź odbiorników na okręcie. MESMA pracuje w cyklu Rankine’a, przy czym czynnikiem roboczym jest woda. Produkty uboczne spalania, czyli dwutlenek węgla i woda usuwane są poza burtę. System może pracować w całym zakresie głębokości dopuszczalnego zanurzenia dla okrętów. Po przeprowadzeniu studiów i prób instalacji wydalania produktów spalania MESMA-y DCNS zapewnia, że usuwny dwutlenek węgla rozpuszcza się całkowicie w wodzie w odległości mniejszej niż 3 m od jednostki. Podobnie działanie napędu MESMA nie zwiększa ani sygnatury termicznej, ani pola hydroakustycznego wyposażonego weń okrętu.

   W skład systemu MESMA wchodzą: zbiornik ciekłego tlenu oraz zbiornik paliwa, wymiennik ciepła, turbina, skraplacz, armatura oraz system sterowania. Cały system zamknięty jest w module o długości 9 m, choć może być ona inna, w zależności od wymagań zamawiającego przekładających się na pojemność zbiorników z tlenem i paliwem, co wpływa na długość modułu. MESMA odznacza się co prawda niższą sprawnością w stosunku do ogniw paliwowych (20% w stosunku do 60-65%) jednak ma niewątpliwie kilka istotnych zalet, takich jak prostota konstrukcji, bezpieczeństwo, wyeliminowanie niebezpiecznego wodoru czy dostępność reagentów. Zdaniem DCNS, MESMA zapewnia większą elastyczność wykorzystania operacyjnego niż napędy AIP oparte na ogniwach paliwowych. Uruchomienie systemu ma wymagać mniej czasu i zdecydowanie mniej energii elektrycznej niż systemów opartych na ogniwach paliwowych. Tym samym wykorzystanie systemu, z punktu widzenia bilansu energetycznego okrętu, ma być opłacalne już przy krótszych jednorazowych okresach wykorzystania. Wedle zapewnień producenta, MESMA ma charakteryzować się również najniższymi kosztami cyklu życia, spośród aktualnie oferowanych systemów napędu niezależnego od powietrza atmosferycznego, a jej serwisowanie nie wymaga interwencji producenta okrętu. Co warte zaznaczenia, moc jaką dysponuje MESMA jest również większa od tej, generowanej przez pojedynczy silnik Stirlinga.

Instalacja napędu niezależnego od powietrza (AIP), w przypadku Scorpene jest to system MESMA, wymaga powiększenia kadłuba o dodatkową sekcję. Długość jednostki zwiększa się z około 66 do 78 metrów.

    Instalacja tlenowa została odseparowana wewnątrz modułu MESMA. Wszystkie komponenty wchodzące w skład modułu AIP zostały posadowione na elastycznych podstawach co przyczynia się do wytłumienia systemu. Szacowany zasięg okrętów wyposażonych w systemy AIP, przy tranzycie mieszanym, w położeniu podwodnym i nawodnym, ma przekraczać 10000 Mm.

   DCNS zakwalifikował do wykorzystania na budowanych przez siebie okrętach baterie akumulatorów różnych producentów. Ich wybór uzależniony jest od decyzji zamawiającego. I tak, na przykład, w przypadku jednostek dostarczonych Chile wiadomo, że po dwie baterie akumulatorów ołowiowo-kwasowych dostarczyła firma Hagen. Każda ze wspomnianych baterii składa się ze 180 ogniw. Opcjonalnie oferowane są także akumulatory litowo-jonowe. DCNS oraz firma Saft informowały jakiś czas temu o prowadzeniu prac zmierzających do opracowania nowych akumulatorów litowo-jonowych, które gwarantowałyby dwukrotne wydłużenie czasu przebywania pod wodą w porównaniu do klasycznych akumulatorów ołowiowo-kwasowych. Należy tu jednak pamiętać, że akumulatory tego typu charakteryzują się także koniecznością zastosowania skutecznych układów chłodzenia, są również droższe w zakupie od akumulatorów tradycyjnych.

   Za ładowanie ogniw odpowiadają, w zależności od konfiguracji op, dwa lub cztery generatory spalinowo-elektryczne. W przypadku jednostek chilijskich są to cztery zespoły generatorów wykorzystujących silniki MTU 396 12V SE 84 o mocy 632 kW każdy. Inna z możliwych konfiguracji to np. zastosowanie dwóch zestawów generatorów z silnikami wysokoprężnymi SEMT-Pielstick 12 PA4 200 o mocy 1250 kW każdy. To ostatnie rozwiązanie miało zostać zastosowane na okrętach malezyjskich i indyjskich.

   Okręty typu Scorpène zostały wyposażone w zintegrowany taktyczny system walki SUBTICS (Submarine Tactical Integrated Combat System) dostarczony przez DCNS. System ten, a w zasadzie rodzina systemów walki została dotychczas zainstalowana na pokładach pakistańskich Agost 90B, francuskich jednostkach typu Rubis/Améthyste i Le Triomphant, w ramach modernizacji na op t. 209 produkcji HDW a użytkowanych przez państwa Ameryki Południowej i na okrętach typu A12 i A17 produkcji szwedzkiej. Wspomniany system integruje wszelkie okrętowe systemy rozpoznania i wykrywania celów, systemy nawigacyjne i łączności, systemy uzbrojenia oraz system zarządzania walką Aquarius. Ten ostatni pozwala na analizę ruchów, śledzenie celów, dokonanie ich klasyfikacji, planowanie dalszych ruchów op, wstępne programowanie uzbrojenia oraz nadzór nad wyrzutniami i inne. W czasie wachty nawigacyjnej obsadzone mogą być jedynie trzy z sześciu konsol uniwersalnych, natomiast w czasie wachty bojowej obsadzane są już wszystkie stanowiska operatorskie. W centrali okrętu umieszczone zostały także konsole operatorów zintegrowanego systemu kierowania okrętem IPMS (Integrated Platform Management System).

Jednostka wyposażona została w zintegrowany taktyczny system walki SUBTICS. Zespala on wiele funkcjonujących na jednostce podsystemów w jedno środowisko. Zobrazowanie czy zarządzanie odbywa się za pomocą sześciu uniwersalnych konsol.

   SUBTICS (Submarine Tactical Integrated Combat System) obsługiwany jest przez operatorów z poziomu sześciu uniwersalnych konsol produkowanych przez DCNS Ruelle (Colibri Mk II COTS na pierwszych okrętach) i pozwalających na kontrolę nad jednostką. Każda z nich wyposażona jest w dwa kolorowe monitory ciekłokrystaliczne wysokiej rozdzielczości i przekątnej 19 cali. Elementy systemu SUBTICS zamontowano w taki sposób aby zabezpieczyć je przed bliskimi wybuchami podwodnymi. Oprogramowanie systemu zostało napisane w językach C++ oraz Java, zaś sam SUBTICS pracuje pod kontrolą systemu Linux. System SUBTICS pozwala na wypracowywanie danych do strzelań do maksymalnie 100 celów oraz równoczesne naprowadzane czterech środków uzbrojenia (lub dwóch naprowadzanych przewodowo i dwóch w trybie „odpal i zapomnij”). Konsole okrętowego systemu zarządzania walką, które zostaną zainstalowane na jednostkach brazylijskich zostaną zbudowane częściowo, w ramach transferu technologii, przez przemysł brazylijski.

   Chilijskie i malezyjskie Scorpène wyposażono w systemy hydrolokacyjne Thales TSM2233 Mk II (jednostki indyjskie i brazylijskie mają otrzymać zmodyfikowany wariant systemu sonarowego S-cube.). W ich skład wchodzą: dziobowy sonar z anteną cylindryczną, pasywne anteny burtowe, holowana antena sonaru (opcjonalnie), sonar przeciwminowy i systemy pomiaru szumów własnych. Anteny burtowe zamontowane na okrętach Scorpène, wykonane w technologii PVDF, w połączeniu z oprogramowaniem firmy Thales, mają zdaniem DCNS odznaczać się osiągami lepszymi od oferowanych przez inne konwencjonalne okręty dostępne na rynku. Ponadto, okręty wyposażono w radary nawigacyjne Kelvin-Hughes 1007, pasywne systemy rozpoznania radioelektronicznego EDO Reconnaissance Systems AR-9000 i odbiornik cywilnego systemu AIS. Peryskopy oraz maszty optoelektroniczne dla op typu Scorpène dostarcza wchodząca w skład grupy Safran firma Sagem. Każdy z okrętów otrzymał peryskop Sagem Series 20 Attack Periscope System (APS) oraz maszt optroniczny Sagem Series 30 Search Mast System (SMS). Alternatywnie DCNS proponuje montaż dwóch peryskopów optronicznych, tak jak ma to miejsce chociażby na nowych francuskich wielozadaniowych atomowych okrętach podwodnych typu Barracuda. Maszty podnośne wykonano z kompozytów i pokryto powłokami lakierniczymi pochłaniającymi promieniowanie mikrofalowe. Mogą mieć konstrukcję jedno lub dwuczłonową - w zależności od tego ich długość wynosi 6 lub 12 m. Za ich podnoszenie odpowiada system hydropneumatyczny. Maszty mogą zostać złożone również bez zasilania.

   Okręty wyposażono w systemy nawigacji inercyjnej oraz odbiorniki systemu GPS, log i echosondę. W zależności od wariantu i życzenia odbiorcy różnić mogą się nieco zabudowane systemy łączności. Tak czy inaczej okręty otrzymać mogą radiostacje UHF, VHF, systemy SATCOM, terminale systemów Link-11B, -16 i -22 lub innych, a także telefon podwodny.

Dane taktyczno-techniczne:

* Dodatkowo istnieje możliwość zabrania komandosów.

** W zależności od wariantu i konfiguracji przygotowanych na potrzeby poszczególnych użytkowników.

Użytkownicy

   O obecnej atrakcyjności francuskiej oferty wydaje się świadczyć m.in. to, że twórcom Scorpène udało zdobyć się zamówienia odbiorców wcześniej eksploatujących jednostki niemieckie. Wśród tej grupy państw znalazły się Chile, Indie i Brazylia. Odbiorcą Scorpène stała się także tworząca od zera siły podwodne Malezja.

Pierwszym użytkownikiem okrętów Scorpene została marynarka wojenna Chile posiadająca dziś dwie jednostki o nazwach własnych O'Higgins i Carrera.

   Pierwszym użytkownikiem Scorpène została marynarka Chile, która odebrała dwie jednostki, ochrzczone jako O’Higgins i Carrera. Umowa na ich dostawę została zawarta 17 grudnia 1997 roku między stroną chilijską a francuskim koncernem DCN (od 2007 roku DCNS - Direction des Constructions Navales Systèmes & Services) i hiszpańskim koncernem Bazan (od 2000 roku Izar, a następnie Navantia). Kontrakt wart był 420 mln USD, jednak wielkość ta nie obejmowała dostaw środków uzbrojenia ani kosztów obsługi kredytu. Nowe jednostki miały zastąpić w chilijskiej flocie parę starych okrętów brytyjskiego typu Oberon i dołączyć do dwóch kolejnych, należących do niemieckiego typu 209/1400. Około 60% prac przy budowie chilijskich okrętów podwodnych wykonać miała strona francuska, odpowiedzialna za budowę kadłuba sztywnego, sekcji dziobowej i śródokręcia. Rufowe sekcje okrętów powstawać miały w Hiszpanii. Francuska i hiszpańska stocznia miały również podzielić się pracami wykończeniowymi. Tym samym w Cherbourgu prowadzone miały być prace wyposażeniowe przy O’Higginsie, zaś w Kartagenie ukończono Carrerę. Pierwszy z nowych chilijskich op wszedł ostatecznie do służby we wrześniu 2005 roku. Druga jednostka została wcielona do linii dziesięć miesięcy później.

Chile:

   Drugim odbiorcą Scorpène została Malezja. Kraj ten nabył na mocy umowy z 5 czerwca 2002 roku dwa okręty tego typu rozpoczynając tym samym od podstaw tworzenie sił podwodnych. Oba okręty, czyli Tuku Abdul Rahman oraz Tun Razak, oddano do służby w 2009 roku. Pierwsza z wymienionych jednostek została wykończona w Cherbourgu, podczas gdy finalne prace przy drugiej prowadzono ponownie w hiszpańskiej Kartagenie. Szkoleniem załóg okrętów zajęła się, we współpracy z Marine Nationale, DGA i DCNS, należąca do francuskiego MON struktura szkoleniowa DCI Navfco. Pod okiem setki instruktorów wyszkolono 170 malezyjskich podwodniaków, począwszy od kursów teoretycznych, poprzez zajęcia na symulatorach, pływanie na okręcie Ouessant, należącym do typu Agosta, aż po szkolenia na Scorpène i samodzielny rejs na ich pokładzie do Malezji. Łącznie cykl szkolenia objął ponad 90000 godzin pływania podwodnego (średnio 1300 godzin na jednego szkolonego).

Malezja:

   Według niektórych źródeł Malezja rozważa powiększenie swej floty podwodnej. Umowa na dostawę pierwszych dwóch malezyjskich okrętów podwodnych warta była nieco ponad 1 mld USD, przy czym suma ta zawierała również koszty szkolenia malezyjskich załóg, w tym remontu i dostawy przeznaczonego do tego celu wspomnianego okrętu podwodnego Ouessant.

   Zgodnie z informacjami publikowanymi przez DCNS, żaden z przejętych przez odbiorców op typu Scorpène nie został do tej pory wyposażony w systemy napędu niezależnego od powietrza atmosferycznego.

Dla DCNS naturalnym jest oczekiwanie, aby nabywane okręty mogły powstawać w stoczniach użytkowników. Z takiej możliwości skorzystają Brazylia oraz Indie.

   Użytkownikiem Scorpène w najbliższych latach zostać mają także Indie, które dla swej floty zamówiły sześć jednostek tego typu (w ramach Project 75). Wyboru okrętów dokonano w 2005 roku. Mają one powstać w lokalnej stoczni Mazagon Dock Ltd. w Mumbaju. Indyjski program napotyka jednak na poważne opóźnienia. Należy jednak zaznaczyć, że mają one, co charakterystyczne dla wielu indyjskich programów zbrojeniowych, w dużej mierze podłoże polityczno-biurokracyjne, a nie techniczne. Choć jeszcze niedawno zakładano, że pierwszy z sześciu indyjskich okrętów rozpocznie służbę w 2014 roku, to w związku z odnotowanymi opóźnieniami przewiduje się, że do służby pierwszy indyjski Scorpène trafi dopiero pod koniec 2016 roku lub według nieco bardziej optymistycznej wersji już w 2014 roku. Kolejne okręty mają być przekazywane użytkownikowi w odstępach od 9 do 12 miesięcy. Według źródeł indyjskich ostatnie dwa z sześciu zamówionych okrętów miałyby otrzymać systemy napędu niezależnego od powietrza atmosferycznego. Postanowienia te nie zostały jednak najprawdopodobniej dotychczas usankcjonowane w jakikolwiek sposób.

   Wariant op typu Scorpène został również zamówiony przez Brazylię, która zbuduje cztery zmodyfikowane op tego typu. Umowa, na mocy której rozpoczęto realizację kontraktu została zawarta w 2009 roku i była częścią większego programu rozbudowy floty podwodnej uwzględniającego także budowę pierwszego brazylijskiego op o napędzie nuklearnym. Co prawda prototypowa jednostka częściowo została zbudowana we Francji (przy udziale pracowników brazylijskich, w ramach transferu technologii), sekcje kadłuba powstały w Cherbourgu, a następnie zostały przetransportowane do brazylijskiej stoczni w Sepetiba, jednak pozostała trójka ma zostać zbudowana już od podstaw w Brazylii, a ich wcielenie do służby przewidywane jest na lata 2018-2021. Prototypowy okręt, Riachuelo, powinien wejść do linii w 2015 roku.

Scorpene jest jedną z istotniejszych propozycji na nowy okręt podwodny dla Marynarki Wojennej RP. Opracowany został przy wykorzystaniu technologii kraju sojuszniczego (NATO, Unia Europejska, Trójkąt Weimarski), kraju mogącego jako jedyny zaoferować Polsce system złożony z nowoczesnej jednostki podwodnej i pocisku manewrującego o zasięgu kilkuset kilometrów. Taki system powinien stanowić ważniejszą składową narodowych sił odstraszania. Zdjęcia w artykule: DCNS, MW Chile, MW Malezji, MBDA. 

   Od pewnego czasu Scorpène oferowane są także Marynarce Wojennej RP. Francuska oferta obejmuje budowę okrętów w polskiej stoczni w ramach transferu technologii. Umiejętności pozyskane w czasie budowy miałyby następnie umożliwić pełne (łącznie z napędem AIP) utrzymanie w sprawności okrętów w Polsce. W listopadzie 2012 roku prezes DCNS potwierdził, że propozycja DCNS, która obejmowała budowę dwóch okrętów za łączną kwotę 950 mln € pozostaje aktualna.

   Dzięki Scorpène, DCNS udało się powrócić na rynek konwencjonalnych okrętów podwodnych budowanych na eksport po latach dominacji produktów stoczni niemieckich. Niedługo będziemy mieli okazję się przekonać czy francuski koncern stoczniowy będzie w stanie nawiązać z nimi walkę w zapowiadanym przetargu na nowy okręt podwodny dla Marynarki Wojennej RP.

   Wbrew popularnej, także w naszym kraju, opinii o bezwzględnej wyższości niemieckich okrętów podwodnych, cztery państwa zdecydowały się jak dotąd na zamówienie 14 jednostek tego typu, a wśród nich znalazły się także te, eksploatujące okręty niemieckie i dobrze oceniane klasyczne jednostki rosyjskie. Fakt ten sam w sobie stanowi dobrą recenzję omawianych okrętów i pozwala mniemać, że technicznie nie ustępują one okrętom „made in Germany”. Na pewno zaś obecność francuskiej propozycji przyczynia się do zwiększenia konkurencji na rynku, co dla potencjalnych odbiorców, w tym i MW RP, może być tylko zjawiskiem pozytywnym.

Michał Gajzler

• Tweet