Japan’s Got a Stealthy New Submarine (With Some Very Interesting 'Batteries')
by David Axe
November 16, 2019 Topic: Security Blog Brand: The Buzz Tags: JapanMilitaryTechnologyWorldSubmarineStealthSoryu-class Submarines
2019年11月6日、日本で進水した潜水艦は従来型と異なるバッテリーを搭載し、潜航時の行動半径が拡大する。
川崎重工業がそうりゅう級ディーゼル電気推進攻撃型潜水艦とうりゅうを神戸で進水させた。全長275フィートの同艦はそうりゅう級12隻の最終艦であるとともに、姉妹艦おうりゅうに続きリチウムイオンパッテリーを搭載した。各艦はディーゼル発電機も補助動力用に備える。
そうりゅう級の潜航時最大速力は20ノット、浮上時は12ノットとされる。艦首533ミリ発射管6門から国産89式大型魚雷の他、ハープーン対艦ミサイルも発射できる。
とうりゅうは海上公試を経て海上自衛隊に早ければ2021年3月に編入される。日本は潜水艦19隻を運用中で、今後は22隻まで増強し中国の潜水艦増強に対抗する。
とうりゅうが搭載する新型バッテリーで哨戒期間が長くなるが、リスクもある。「リチウムイオンバッテリーというとスマートフォン、ノートパソコン他消費者向け製品でおなじみです」とH.I.サットンがフォーブスに寄稿している。
出力密度で従来型バッテリーを凌ぎ、小型化が可能となり、形状の自由度が高いため艦内におさまる。それでも潜水艦での普及は迅速とは言い難い。
それには理由がある。サムソンがギャラクシーノート7で苦しんだようにリチウムイオンバッテリーは発火しやすい。バッテリー発火が潜水艦で発生すれば直ちに深刻な事態となる。直近ではロシアのエリート潜水艦乗組員14名がバッテリー区画の火災で死亡している。
ただしこの事故は従来型で安全度が高いと言われる鉛バッテリーの場合だ。日本はリチウムイオンバッテリーの安全度を担保して洋上に出動させる方策を見つけたにちがいない。
潜水艦用の新型バッテリー開発では日本以外に、韓国も2020年代初頭の就役をめざす新型潜水艦にリチウムイオンバッテリー搭載を企画している。KSS-IIIバッチIとして3隻の建造が予定され、初号艦は2018年9月に進水している。
韓国の新型潜水艦は魚雷の他、垂直発射管を備え、対地攻撃用巡航ミサイルを発射する。同艦の潜航時最大速力は20ノットになる。
韓国は民生部門に続き潜水艦建造でもリチウムイオンの利点を活かしたいとする。だがリチウムイオンバッテリー技術があっても日本はオーストラリア向け潜水艦建造案件を受注できなず、オーストラリアはフランス案を採択した。
台湾は日本からの技術援助を期待している。同国は1980年代の旧型艦の更新にむけ苦しんでいる。台湾は潜水艦戦での遅れを自覚しており、米国、日本他の技術支援が必要と痛感している。
台湾政府が予算全額を計上すれば、海外技術を応用した潜水艦建造が始まり、台湾海軍の新世代潜水艦1号艦は早ければ2026年に就役する。
日本は次世代潜水艦用バッテリー開発に取り組んでおり、さらに技術面で進展が生まれそうだ。リチウムイオンバッテリーの改良により、ディーゼル発電機が不要となる潜水艦を日本が建造するようだ。
日本が進める次世代艦29SSはリチウムイオンバッテリーのみを搭載するとサットンは報じている。■
David Axe serves as Defense Editor of the National Interest. He is the author of the graphic novels War Fix, War Is Boring and Machete Squad.
バッテリーのみなんてホントかね?
返信削除海中充電設備でも造るんだろうか?
「そうりゅう」型のAIPと鉛バッテリーを取り外し、リチウムイオンバッテリーに置き換えると、鉛バッテリーの場合の倍以上の潜航期間と速度を得ることができるだろう。
返信削除リチウムイオンバッテリーの容量と充放電速度が十分大きく、それに見合った推進装置を搭載すると、短時間にしても原潜の速度と同等か、越える速度を得られる可能性があり、そうなると原潜の価値を大きく減ずることになるかもしれない。
また、現在、国策で行っている全個体電池が近い将来実用化され、リチウムイオンバッテリーの能力と安全性を凌駕するものと見込まれている。
そうなると、原潜の優位はほとんど無くなる可能性さえある。高性能バッテリー潜水艦は、深海に潜み、ターゲットの原潜を見つけると、有利な位置から原潜を越える高速を用いた機動で一方的に攻撃できるかもしれない。原潜は、一度捕捉されたら、それで運命が尽きることになるかもしれない。
海自が将来建造する、様々なテストを行う潜水試験艦を持つ目的は、上記のような技術の進歩が著しく、それを実用化するためと考察する。
全個体電池はリチウムイオンバッテリーエネルギー密度で2倍、重量比出力で3倍以上程度は見込まれるようですね。
返信削除鉛電池時代の潜水艦と比べ電池容量で8倍、出力では10倍以上が見込まれそうじゃないですか?
ということは速力では原潜以上の可能性あるかな。
でも、速力20ノットだと数時間~10時間程しかバッテリーもたないのですかね?
やはりまだ、
原潜は見つかってからが勝負、ディーゼル潜は見つからたら最後ということですかね。
まあ、相手が潜水艦同志の場合と、哨戒機も含む、更に駆逐艦等艦船も含むケース、作戦海域の場所等によって違うのでしょうが・・・
十分な電力を持つ通常動力潜水艦は、今までの鉛電池の通常動力潜水艦の時代を過去のものにするでしょう。全固体電池が装備されれば、海中に潜む期間が2ヶ月を越えることも可能になるだろうと考えます。
削除全固体電池は、容量のみならず、充放電速度が大きく、それに見合った推進装置ならば原潜の速度を越え、さらにその速度をある程度維持することも可能となるかもしれません。また、攻撃に有利な位置への移動や、原潜の攻撃をかわす速度を得られるかもしれません。
全固体電池潜水艦の戦術は大きく変わることはなく、海中に潜み、目標の接近を待つことになるでしょう。しかし、待機の期間と目標を見つけた後の戦術が大きく変わると推定します。
原潜より速くなるとか本気で言ってるんです?
返信削除原潜は36~40ノットでるとされてる現代戦闘艦艇最速の艦種ですよ?
速度が2倍になると抵抗は四倍になるわけで原子炉のエネルギーなしでは実現は不可能です。
全固体電池に否定的な意見もあるようで、、、
返信削除https://blog.evsmart.net/electric-vehicles/solid-state-battery-mr-amazutsumi-interview/
ディーゼル機関に戻ることは無いでしょうけど、バッテリー潜水艦の潜航時間や水中速度が原潜を凌駕するのはちと難しいように思います。尤も、Material Informatics等の進展で、将来的に革命的な電解質材料が発明される可能性は否定できませんが。
リチウム電池でも問題になったのが軽量化によるバラスト不足。全個体電池でも問題になる。軽くなりすぎると潜れない。
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