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Fuerza submarina de Japón tiene un arma secreta que puede ganar guerras

Por Sebastien Roblin | En: The National Interest | Traduce: Noticias de Israel

Wikimedia

El 4 de octubre de 2018, el rompimiento de una botella de sake en los Astilleros Kobe de Japón anunció no sólo el lanzamiento de un nuevo submarino, sino el comienzo de una nueva era en la guerra submarina, utilizando un poco de tecnología que probablemente llevas en el bolsillo.

El Oryu («Dragón Fénix») es el undécimo lanzamiento de los submarinos japoneses de clase Soryu («Dragón Azul»), un gran diseño de 84 metros de largo que transporta a una tripulación de sesenta y cinco personas y desplaza 4.519 toneladas sumergidas. En muchos aspectos, las capacidades del Soryu son típicas de los submarinos convencionales: está armado con seis tubos de 533 milímetros que pueden disparar hasta treinta torpedos Tipo 89 o misiles antibuque Harpoon y tiene una velocidad máxima bajo el agua de veinte nudos. Su alcance de 6.100 millas náuticas está un poco por detrás de sus compañeros, mientras que su profundidad máxima de buceo de 600 metros o más está muy por encima de la media, ¡excediendo la profundidad de aplastamiento de algunos torpedos antisubmarinos!

A pesar de su tamaño y adornos de alta tecnología como un timón en forma de X controlado por computadora que mejora la maniobrabilidad, dos avanzados lanzadores de señuelos acústicos y una extensa capa de baldosas antirruido en el casco, el Oryu cuesta entre 536 millones de dólares, una cuarta y una sexta parte del costo de un submarino de ataque nuclear de clase estadounidense con motor de Virginia. Pero Oryu se distingue de sus predecesores porque es el primer submarino grande que utiliza baterías de iones de litio, la misma tecnología que se utiliza en el smartphone y en el ordenador portátil.

Los modernos submarinos convencionales utilizan la electricidad para hacer girar el tornillo de sus hélices y accionar sus sistemas de combate. Esta electricidad es producida por motores diesel y generadores y almacenada en cientos de baterías de plomo ácido. Sin embargo, los motores diesel consumen el suministro de aire de un submarino, forzando al submarino a salir a la superficie periódicamente, o a hacer snorkel cerca de la superficie, y a recargar sus baterías en un «período de indiscreción» en el que está expuesto a una detección y destrucción más fácil.

Además, los generadores submarinos son bastante ruidosos. Por esa razón, un submarino sumergido que opera muy cerca de las fuerzas enemigas puede apagar su motor diesel y funcionar únicamente con energía de batería.

El problema es que un submarino drena su batería muy rápidamente. Un submarino convencional corriendo a máxima velocidad (normalmente unos veinte nudos) agotará su batería en una o dos horas. A una velocidad de crucero sostenible de cinco a diez nudos, esa resistencia puede extenderse a unos pocos días. Una forma de evitarlo es utilizar la energía nuclear, que proporciona una resistencia casi ilimitada bajo el agua, permite velocidades más altas y es más silenciosa que el funcionamiento de los motores diesel. Sin embargo, no es tan silencioso como un diesel que funciona puramente con baterías, y los subsistemas nucleares no pueden apagar sus reactores de forma operativa. Y lo que es más importante, los submarinos de propulsión nuclear cuestan entre cuatro y seis veces más, e incluso para los países con acceso a la tecnología de los reactores nucleares, son exagerados para las patrullas de corto alcance.

En las últimas dos décadas, los avances de los submarinos convencionales se han centrado en complementar los motores diesel con varios esquemas de propulsión independiente del aire más silenciosos y duraderos. Los siete submarinos de clase Soryu anteriores incluían motores de calor de ciclo cerrado Stirling, una tecnología pionera de los suecos y que ahora también se encuentra en los submarinos chinos de tipo 039A. Los submarinos AIP pueden funcionar más silenciosamente que los submarinos nucleares y pueden permanecer sumergidos durante semanas antes de necesitar salir a la superficie, aunque sólo cuando viajan a velocidades bajas de cuatro a seis nudos. Sin embargo, los inconvenientes incluyen la voluminosidad y los riesgos que presentan los fluidos volátiles que se utilizan para operarlos.

La Oryu y sus sucesores anuncian un enfoque diferente: aumentar la duración de la batería. En 1991, las empresas japonesas introdujeron las baterías de iones de litio en el uso comercial general. Desde entonces, se han disparado en popularidad por su aplicación a la electrónica portátil, incluyendo computadoras portátiles y teléfonos celulares. En comparación con las baterías tradicionales de plomo-ácido, las baterías de iones de litio tienen una mayor densidad de energía por su volumen y peso, pueden cargarse mucho más rápido y descargar su energía con una eficiencia del 80 al 90 por ciento, en comparación con aproximadamente el 60 al 70 por ciento de las baterías de plomo.

Ahora bien, cabe recordar que un avión 787 aterrizado se incendió en el Aeropuerto Logan de Boston en 2013 debido a un sobrecalentamiento de la batería de iones de litio, o que el mismo tipo de batería era notorio por provocar la combustión espontánea de las tabletas del Galaxy S7. Obviamente, la tendencia de tales baterías a «huir», cocinarse en exceso y prenderse fuego también sería una preocupación de pesadilla en un submarino lleno de cientos de baterías muy cerca. De hecho, una batería de iones de litio en un mini-sub de un vehículo de reparto SEAL de EE.UU. también se incendió en Pearl Harbor en 2008. Esto explica por qué la tecnología LIB no se ha implementado antes en un submarino grande.

Japón, por lo tanto, ha invertido mucho dinero y años de esfuerzo en construir una mayor seguridad y confiabilidad en sus baterías de iones de litio basadas en sub-bases, implementando matrices mejoradas de celdas de batería con divisores endurecidos, químicos estabilizados y extintores de incendios automáticos, y ha probado la configuración rigurosamente para tener en cuenta varios escenarios de alto estrés, como la exposición al agua de mar. El lanzamiento del Oryu sugiere que los militares japoneses están satisfechos de que las baterías de iones de litio lo hayan refinado para convertirlo en una capacidad viable y segura desde el punto de vista operativo.

Se dice que los módulos 672 LIB del Oryu le proporcionan el doble de duración que las 480 baterías de plomo-ácido en las variantes anteriores, lo que significa que puede ser capaz de navegar antes de necesitar salir a la superficie. Además, puede recargar sus baterías mucho más rápido, lo que significa que el submarino tendrá breves «períodos de indiscreción» mientras recarga las baterías, una disminución de 2,7 horas a 1,4 horas según un cálculo. Las baterías LI cuestan más de 97 millones de dólares, en comparación con los 13 millones de dólares de las baterías de plomo-ácido.

La resistencia submarina de un submarino LIB tampoco necesariamente es igual a las múltiples semanas de las que es capaz un submarino con motor AIP. Sin embargo, la mayor duración de la batería le daría al capitán de un submarino más flexibilidad en el uso de más electricidad para hacer estiramientos más largos y ultra silenciosos con los generadores apagados, o para realizar maniobras de alta velocidad durante períodos más largos. En general, la LIB por sí sola puede ser más útil que la AIP para los submarinos enviados en patrullas de corto alcance.

También vale la pena señalar que no hay razón para que las baterías de iones de litio no puedan combinarse con sistemas AIP, como las pilas de combustible, para obtener lo mejor de ambos mundos, siendo la principal desventaja el costo adicional y el espacio sacrificado para acomodar los motores AIP.

Kawasaki Heavy Industries construirá un submarino adicional de clase Soryu con baterías de iones de litio -el duodécimo y último- y luego Japón comenzará a desarrollar un submarino LIB de nueva generación. Algunos informes indican que el anterior Soryus alimentado por AIP de Stirling también puede actualizarse con LIB.

Mientras tanto, hay rumores de un renovado interés en los Soryu de Australia. En 2016, Canberra pasó por encima del submarino japonés en favor del francés Shortfin Barracude por sus planes de construir doce reemplazos para sus submarinos de ataque de clase Collin. Sin embargo, los desacuerdos sobre el alcance de la cooperación francesa (los australianos quieren más) y los cambios en los gobiernos de París y Canberra han puesto en duda el acuerdo. Sin embargo, los submarinos australianos tendrían que patrullar mucho más lejos de las aguas nacionales que los barcos japoneses, y un diseño basado en Australin Soryu tendría que ser alargado para dar cabida a combustible adicional y a un mayor número de tripulantes.

A pesar de todo, el aparente despliegue en Japón de una fiable tecnología de baterías submarinas de iones de litio marca un segundo gran paso adelante en las capacidades de los submarinos convencionales asequibles en los últimos veinte años. Corea del Sur y China también están desarrollando submarinos LIB.

Si bien la Marina de los Estados Unidos se aferra a las capacidades de primera clase de sus submarinos nucleares de ataque y de misiles guiados, que son mucho más caros, sigue sin poder pagarlos y construirlos con la rapidez suficiente para mantener la flota objetivo de sesenta y seis. El potencial del submarino LIB debería dar a la Marina otra razón para reevaluar esa opción, dada la intensificación de la competencia de seguridad tanto con China como con Rusia.

Fuente The National Interest

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