La Armada de EE. UU. considera submarinos diésel-eléctricos con AIP para operaciones litorales, aprovechando su sigilo, maniobrabilidad y menor costo frente a los nucleares.
La Armada de EE. UU. explora submarinos diésel para entornos litorales
La Armada de Estados Unidos, líder mundial en submarinos de propulsión nuclear desde el lanzamiento del USS Nautilus (SSN-571) en 1954, evalúa la incorporación de submarinos diésel-eléctricos (SSK) a su flota. Este cambio responde a la evolución de los conflictos navales, donde las aguas litorales, poco profundas y restringidas, demandan plataformas más pequeñas, silenciosas y maniobrables. Los avances en propulsión independiente del aire (AIP) y la integración de componentes comerciales listos para usar (COTS) hacen que los SSK sean una opción viable y rentable para misiones específicas, como operaciones especiales y guerra antisubmarina en entornos costeros.
El USS Nautilus demostró en 1955 la superioridad de los submarinos nucleares, capaces de operar sin emerger, sumergirse a mayores profundidades y desplazarse a alta velocidad. Estas características los convirtieron en la columna vertebral de la guerra submarina estadounidense, relegando a los submarinos diésel a armadas de menor capacidad. Sin embargo, la proliferación de sistemas AIP y baterías avanzadas ha reducido la brecha tecnológica, permitiendo a los SSK alcanzar niveles de sigilo y resistencia sumergida cercanos a los de los submarinos nucleares, pero a una fracción de su costo.
En 2018, analistas navales estadounidenses, como el capitán Hans J. Ohff, propusieron complementar la flota nuclear con SSK equipados con AIP. Este interés surge ante la necesidad de contrarrestar amenazas en regiones como el mar del Sur de China o el Báltico, donde los submarinos nucleares, diseñados para operaciones en aguas profundas, enfrentan limitaciones. Los SSK, con su menor tamaño y menor firma acústica, son ideales para operar en estas aguas, donde la maniobrabilidad y el sigilo son cruciales.
Los submarinos diésel-eléctricos modernos, como el Type 212A alemán o el Sōryū japonés, han demostrado su eficacia en ejercicios navales. En 2005, el submarino sueco HMS Gotland, equipado con un sistema AIP de motor Stirling, “hundió” al portaaviones USS Ronald Reagan en simulaciones, evidenciando el potencial de los SSK para evadir defensas antisubmarinas avanzadas. Este incidente subrayó la capacidad de los submarinos diésel para operar sigilosamente durante semanas, un atributo antes exclusivo de los submarinos nucleares.
Avances en propulsión AIP potencian los submarinos diésel
La propulsión independiente del aire (AIP) permite a los submarinos diésel-eléctricos operar sin necesidad de emerger o usar un snorkel para recargar baterías, reduciendo su vulnerabilidad. Existen tres tipos principales de AIP: motores de ciclo cerrado (como el Stirling), turbinas de vapor de ciclo cerrado (MESMA) y celdas de combustible. Las celdas de combustible, utilizadas en submarinos como el Type 212 alemán, generan electricidad combinando hidrógeno y oxígeno, con agua como único subproducto, lo que minimiza la contaminación marina y la firma acústica.
En 2013, el submarino alemán U-32, equipado con celdas de combustible de membrana de intercambio protónico (PEM), recorrió 2800 km bajo el agua sin emerger, estableciendo un récord de resistencia sumergida para un SSK. Este hito demostró que los submarinos AIP pueden mantenerse operativos hasta 18 días a baja velocidad, en contraste con los 4-6 días de los diésel-eléctricos tradicionales. Japón, con su clase Sōryū, y Suecia, con la clase Gotland, han integrado motores Stirling, mientras que Francia emplea el sistema MESMA en los submarinos Agosta-90B de Pakistán.
La integración de baterías de iones de litio, como las empleadas en el submarino japonés Ōryū (lanzado en 2018), ha incrementado aún más la resistencia sumergida. Estas baterías ofrecen mayor densidad energética que las de plomo-ácido, permitiendo a los SSK operar durante más de 20 días sin emerger. La combinación de AIP y baterías de iones de litio proporciona una flexibilidad operativa que complica las tareas de los cazasubmarinos, como señaló el exoperador de sensores de la Armada de EE. UU. Kevin Noonan en 2021.
La Armada de EE. UU. ha experimentado previamente con AIP. En la década de 1950, el submarino experimental X-1, de 36 metros, fue equipado con un sistema de peróxido de hidrógeno, aunque una explosión en 1957 llevó a su conversión a diésel-eléctrico. Desde entonces, la preferencia por los submarinos nucleares ha limitado el desarrollo de SSK en EE. UU. Pero la tecnología AIP actual ofrece un panorama diferente.
Datos clave sobre submarinos diésel-eléctricos con AIP
- Los submarinos AIP pueden operar sumergidos hasta 14-20 días, frente a los 4-6 días de los diésel-eléctricos tradicionales.
- Las celdas de combustible PEM producen electricidad con mínima firma acústica, ideales para misiones de sigilo.
- El costo de un SSK con AIP, como el Type 212A (aproximadamente 500 millones de dólares), es significativamente menor que el de un submarino nuclear clase Virginia (alrededor de 3.5 mil millones de dólares).
- Países como Alemania, Suecia y Japón lideran la exportación de submarinos AIP, con más de 30 unidades vendidas globalmente desde 2000.
- La clase Sōryū japonesa, con baterías de iones de litio, alcanza hasta 6500 millas náuticas de autonomía con AIP.
Componentes comerciales y ventajas estratégicas de los SSK
La incorporación de componentes comerciales listos para usar (COTS), como sistemas informáticos y sensores avanzados, reduce los costos de diseño y mantenimiento de los submarinos diésel-eléctricos. Los submarinos clase Virginia ya utilizan COTS para sus sistemas de control y comunicación, un modelo que podría aplicarse a los SSK. Esta estrategia permite actualizaciones rápidas y adaptación a misiones específicas, como la inserción de fuerzas especiales o el despliegue de drones submarinos.
En términos estratégicos, los SSK son ideales para operaciones en aguas litorales, donde los submarinos nucleares enfrentan desafíos. En el estrecho de Malaca o el mar Báltico, las aguas poco profundas limitan la movilidad de los grandes submarinos nucleares, mientras que los SSK, con su menor calado, pueden navegar con mayor libertad. Además, su menor tamaño reduce la firma térmica y acústica, dificultando su detección por sonar.
La Armada de EE. UU. también enfrenta presiones presupuestarias. Con un costo proyectado de 3.5 mil millones de dólares por submarino clase Virginia, la adquisición de SSK, con un costo estimado de 500-800 millones de dólares por unidad, permitiría ampliar la flota sin comprometer la capacidad operativa. En 2020, el Congressional Budget Office estimó que una flota mixta de submarinos nucleares y diésel podría ahorrar hasta 10 mil millones de dólares en una década, manteniendo la superioridad submarina.
Otros países han capitalizado estas ventajas. China opera 15 submarinos Type 041 (Yuan) con AIP, con cinco más en construcción, mientras que Australia planea adquirir submarinos nucleares a través del pacto AUKUS, pero mantiene interés en SSK para operaciones litorales. La exportación de submarinos AIP por parte de Alemania y Suecia a naciones como Grecia, Corea del Sur y Portugal demuestra la demanda global de estas plataformas.
Desafíos y perspectivas para la adopción de SSK en EE. UU.
A pesar de sus ventajas, la adopción de submarinos diésel-eléctricos por parte de la Armada de EE. UU. enfrenta obstáculos. La industria naval estadounidense carece de experiencia reciente en la construcción de SSK, ya que el último, el USS Blueback (SS-581), fue dado de baja en 1990. Retomar esta capacidad requeriría una inversión inicial significativa, aunque menor que la necesaria para expandir la flota nuclear.
Además, los submarinos diésel tienen limitaciones en alcance y velocidad en comparación con los nucleares, lo que los hace menos adecuados para misiones transoceánicas. La Armada de EE. UU., con su enfoque en proyección de poder global, podría priorizar la versatilidad de los submarinos nucleares. Sin embargo, el uso de bases avanzadas, como las de Guam o Diego García, podría mitigar estas limitaciones, permitiendo a los SSK operar eficazmente en teatros específicos.
En el futuro, la colaboración con aliados como Japón, líder en baterías de iones de litio, o Alemania, pionera en celdas de combustible, podría acelerar el desarrollo de SSK estadounidenses. La Armada de EE. UU. también podría explorar la modernización de diseños existentes, como el Type 212A, adaptándolos con tecnología COTS y armamento avanzado, como misiles de crucero Tomahawk.
La reconsideración de los submarinos diésel-eléctricos refleja un enfoque pragmático ante los desafíos navales del siglo XXI. Aunque los submarinos nucleares seguirán dominando las operaciones en aguas profundas, los SSK con AIP ofrecen una solución complementaria para entornos litorales, donde la maniobrabilidad, el sigilo y la rentabilidad son esenciales.