miércoles, 1 de febrero de 2017

Reactor para el portaviones 002

En la página BestChinaNews se ha publicado recientemente una breve nota sobre el desarrollo de la planta motriz para el portaviones 002. Al parecer, el grupo de astilleros Jiangnan está reclutando expertos en energía nuclear para desarrollo de reactores con aplicación naval. Esto indica que se puede tratar del programa 002.

Aparentemente, los reactores de los submarinos 09X no pueden ser empleados como base para su instalación en unidades de superfice, sino que un diseño completamente nuevo debe ser desarrollado. Las diferencias básicas se derivan de su empleo:

 - La velocidad requerida y su relación con el desplazamiento del buque, y
 - Las condiciones operativas, como la profundidad.

Submarinos de ataque de la clase Seawolf cuentan con reactores capaces de generar 61,000 CV, mientras que cada uno de los dos reactores instalados en la clase Nimitz generan 140,000 CV. Además, las vasijas de los reactores en los submarinos deben ser construidas teniendo en cuenta el tamaño general del buque y la presión estática operativa, por lo que el tamaño es clave, renunciando de alguna manera a las prestaciones.

Existen dos tendencias, la instalación de uno o dos reactores específicamente diseñados, o bien la instalación en serie de varios reactores hasta conseguir la potencia requerida.

La Marine Nationale, por ejemplo, ha seguido la segunda tendencia para ahorrar costes de desarrollo. El Charles de Gaulle emplea dos reactores K15 derivados de submarino, con un total de 80,000 CV. Esto ha limitado la velocidad del buque a 27 nudos y a un uso limitado de las catapultas por la alta demanda de generación de vapor.

La US Navy, en cambio, ha adoptado tradicionalmente la primera tendencia, instalando unidades especialmente concebidas para su empleo en portaviones. Los buques "Enterprise" fueron diseñados con 8 reactores A2W, con un total de 280,000 CV, mientras que los Nimitz redujeron el número de reactores hasta 2 A4W, con una potencia similar.

Adicionalmente, merece ser comentado que la adopción de reactores en serie hasta alcanzar la potencia deseada es una solución más ineficaz que la instalación de dos reactores, el espacio total necesarios es mayor, hay más pérdidas energéticas, y se requiere el diseño de transmisiones más complejas. Obviamente, los costes de mantenimiento también son superiores.

Para finalizar, uno de los parámetros más importantes a tener en cuenta es la relación rendimiento/coste. En este sentido, el mantenimiento requerido para un cambio de las barras combustible en el Charles de Gaulle es ciertamente elevado, al haber renunciado a criterios de mantenibilidad por la reducción de costes fijos de desarrollo.