เมื่อวันที่ 5 มีนาคม 2020 เรือดำน้ำชุดที่ 11 ของซีรี่ส์ Soryu ได้เปิดตัวในเมืองโกเบของญี่ปุ่น เรือลำนี้จะกลายเป็นส่วนหนึ่งของกองทัพเรือญี่ปุ่นภายใต้ชื่อ SS 511 Oryu เรือดำน้ำดีเซล-ไฟฟ้าของญี่ปุ่นใหม่กลายเป็นเรือดำน้ำต่อสู้ลำแรกของโลกที่ได้รับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน และกลายเป็นเรือดำน้ำลำแรกในซีรีส์ดังกล่าวด้วย
ผู้เชี่ยวชาญระบุว่า เนื่องจากการใช้แบตเตอรี่ชนิดชาร์จใหม่ได้ซึ่งจดทะเบียนในสมาร์ทโฟนมาช้านาน ชาวญี่ปุ่นจะสามารถละทิ้งการใช้แบตเตอรี่ตะกั่วกรดแบบเดิมบนเรือดำน้ำได้ ไม่เพียงเท่านั้น แต่ยังรวมถึงเครื่องยนต์สเตอร์ลิงอิสระในอากาศ. นี่เป็นเหตุการณ์ที่น่าสนใจและมีความสำคัญมากสำหรับกองเรือดำน้ำ เนื่องจากแม้แต่โรงไฟฟ้าที่ไม่ขึ้นกับอากาศในครั้งเดียวก็กลายเป็นความก้าวหน้าอย่างแท้จริงสำหรับเรือดีเซล ซึ่งช่วยให้เรือดำน้ำไม่ต้องขึ้นสู่ผิวน้ำบ่อยๆ ขณะแล่นเรือ อย่างไรก็ตาม รัสเซียยังไม่มีเรือดำน้ำแบบอนุกรมเพียงลำเดียวที่ติดตั้งโรงไฟฟ้าที่ไม่ขึ้นกับอากาศ
เปิดตัวเรือดำน้ำญี่ปุ่นลำใหม่พร้อมแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนเป็นเรือลำที่ 11 ในซีรีส์แล้ว นอกจากนี้ กองเรือญี่ปุ่นยังมีเรือดำน้ำชั้น Oyashio จำนวน 11 ลำ (รวมเรือฝึก 2 ลำ) ซึ่งยากต่อการเทียบเคียงกับรุ่นเก่า เนื่องจากเรือเหล่านี้ได้รับการออกแบบในปี 1990 และลำสุดท้ายถูกย้ายไปยังกองเรือใน ปี 2551 เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าในไม่ช้ากองเรือญี่ปุ่นจะได้รับเรือดำน้ำอีกลำของโครงการโซริว (เรือ SS 512) พร้อมแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน หลังจากนั้นญี่ปุ่นจะดำเนินการก่อสร้างเรือดำน้ำของโครงการใหม่ จนถึงตอนนี้รู้จักกันในชื่อ 29SS (เรือดำน้ำลำแรก SS 513) โดยรวมแล้ว กองเรือญี่ปุ่นตอนนี้มีเรือดำน้ำ 22 ลำ ซึ่งเรือลำที่เก่าที่สุดเข้าประจำการในปี 2541
เรือดำน้ำลำแรกที่มีแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน
พิธีเปิดกองกำลังป้องกันตนเองทางทะเลของญี่ปุ่นของเรือดำน้ำต่อสู้แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน SS 511 Oryu ลำแรกจัดขึ้นที่โกเบเมื่อวันที่ 5 มีนาคม 2020 พิธีดังกล่าวจัดขึ้นที่ Kobe Shipyard & Machinery Works ซึ่งเป็นเจ้าของโดย Mitsubishi Heavy Industries ซึ่งเป็นบริษัทขนาดใหญ่ที่ครอบคลุมพื้นที่อุตสาหกรรมที่หลากหลายในญี่ปุ่น เรือลำใหม่นี้กลายเป็นเรือลำที่ 11 ในชุดเรือประเภท "โซริว" และจะมีการสร้างเรือดังกล่าวทั้งหมด 12 ลำ โดยสองลำสุดท้ายจะใช้แบตเตอรี่ลิเธียมไอออน การก่อสร้างเรือ SS 511 Oryu เริ่มขึ้นในเดือนมีนาคม 2015 เรือเปิดตัวเมื่อวันที่ 4 ตุลาคม 2018
เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าการก่อสร้างเรือลำที่ 11 นั้นทำให้ผู้เสียภาษีชาวญี่ปุ่นต้องเสียค่าใช้จ่ายเกินกว่าราคาของเรือที่สร้างจากโครงการเดียวกันทั้งหมด 10 ลำ มีรายงานว่าค่าใช้จ่ายในการสร้างเรือดำน้ำ SS 511 อยู่ที่ 64.4 พันล้านเยน (ประมาณ 566 ล้านดอลลาร์ตามแหล่งอื่น ๆ เรือมีราคาสูงกว่า - 66 พันล้านเยน) ไม่ว่าในกรณีใด ค่าใช้จ่ายมากกว่าหนึ่งในสี่ของเรือดำน้ำ SS 510 Shoryu ลำที่สิบ (51.7 พันล้านเยนหรือ 454 ล้านดอลลาร์) ความแตกต่างของค่าใช้จ่ายเกือบทั้งหมดระหว่างเรือลำที่สิบและสิบเอ็ดของซีรีส์นี้ตกอยู่กับต้นทุนของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนใหม่ ตลอดจนการปรับระบบไฟฟ้าของเรือดำน้ำทั้งหมดใหม่และเปลี่ยนการออกแบบ
เรือ Soryu ลำที่สิบสองที่วางแผนไว้มีกำหนดจะเข้าสู่กองทัพเรือในปี 2564 เรือ SS-512 ได้เปิดตัวแล้ว โดยเกิดขึ้นเมื่อเดือนพฤศจิกายนปีที่แล้วในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า เรือทั้งสองลำที่มีแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนจะกลายเป็นพื้นที่ทดสอบจริงสำหรับการทดสอบแบตเตอรี่และการทำงานในสภาพการทำงานจริง รวมถึงในสภาพที่ใกล้เคียงกับการสู้รบ ผลการทดสอบมีความสำคัญมาก เนื่องจากจะช่วยให้นายพลญี่ปุ่นสามารถปรับแผนการก่อสร้างและพัฒนากองเรือดำน้ำ ตลอดจนพัฒนาโครงการสำหรับเรือดำน้ำจู่โจมรุ่นต่อไป
SS 511 Oryu ท้าทายเรือดำน้ำแบบดั้งเดิม
เป็นที่น่าสังเกตว่ากองทัพเรือญี่ปุ่นได้วางแผนสำหรับการใช้แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนในเรือดำน้ำมาเป็นเวลานาน การปรากฏตัวของ SS 511 Oryu เป็นสุดยอดของการวิจัยและพัฒนาที่ดำเนินต่อไปหลายทศวรรษ เป็นที่ทราบกันดีว่านักออกแบบชาวญี่ปุ่นเริ่มทำงานครั้งแรกในทิศทางนี้ในปี 2505 และแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนชุดแรกที่ออกแบบมาเพื่อวางบนเรือดำน้ำก็พร้อมในปี 2517
แม้จะประสบความสำเร็จเหล่านี้ แต่แบตเตอรี่ชุดแรกก็ยังห่างไกลจากอุดมคติ ไม่ตรงตามข้อกำหนดการปฏิบัติงานที่ระบุ และไม่เหมาะกับกองทัพในหลายประการ ในเวลาเดียวกัน แบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้ดังกล่าวมีราคาแพงมากมาเป็นเวลานาน สิ่งนี้ซ้อนทับกับอันตรายที่สูงขึ้นของแบตเตอรี่ดังกล่าวซึ่งมีแนวโน้มที่จะเกิดการเผาไหม้และการระเบิดที่เกิดขึ้นเองซึ่งบนเรือดำน้ำเต็มไปด้วยภัยพิบัติที่แท้จริง ความเสี่ยงที่มาพร้อมกันและราคาที่สูง ประกอบกับเทคโนโลยีที่ "ยังไม่บรรลุนิติภาวะ" ที่เพียงพอ ทำให้นายเรือญี่ปุ่นหันไปสนใจโรงไฟฟ้าที่ไม่ขึ้นกับอากาศ (VNEU) ในปี 1986 ได้มีการตัดสินใจพัฒนาและสร้างเรือดำน้ำด้วยระบบ Stirling VNEU โดยเน้นที่ประสบการณ์สวีเดนที่ประสบความสำเร็จ
ทว่าวันนี้ก็มาถึงแล้วสำหรับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนบนเรือดำน้ำ เทคโนโลยีใหม่สามารถเปลี่ยนกองเรือดำน้ำทั้งหมดได้อย่างมีนัยสำคัญ ผู้เชี่ยวชาญหลายคนจัดประเภทเรือดีเซลและไฟฟ้าดังกล่าวเป็นเรือดำน้ำรุ่นที่ห้าแล้ว ในเวลาเดียวกัน เพื่อเปลี่ยนไปใช้แบตเตอรี่สำรองแบบใหม่ นักออกแบบชาวญี่ปุ่นต้องปรับปรุงโครงการเรือประเภท "โซริว" อย่างมาก ประการแรก แบตเตอรี่ใหม่จำเป็นต้องทำโครงการใหม่เพื่อรักษาเสถียรภาพและการทรงตัวของเรือ เนื่องจากแบตเตอรี่ตะกั่วกรดที่ติดตั้งบนเรือดำน้ำ 10 ลำแรกของซีรีส์นี้มีน้ำหนักมากกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนอย่างมาก ยิ่งไปกว่านั้น น้ำหนักส่วนหนึ่งของเรือดำน้ำใหม่ "หายไป" เลยเนื่องจากการรื้อเครื่องยนต์สเตอร์ลิง
ในระหว่างการทำงาน วิศวกรต้องแก้ไขระบบจ่ายไฟทั้งหมดบนเรือ SS 511 Oryu อย่างสมบูรณ์ นอกจากนี้ยังมีการติดตั้งเครื่องกำเนิดไฟฟ้าดีเซลที่ทรงพลังกว่าบนเรือดำน้ำซึ่งออกแบบมาเพื่อชาร์จแบตเตอรี่ นอกจากนี้ นักออกแบบยังต้องปรับปรุงท่อหายใจ ซึ่งจำเป็นต้องเพิ่มปริมาณการจ่ายอากาศ และในขณะเดียวกันก็กำจัดก๊าซไอเสีย เนื่องจากอัตราการชาร์จของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนสูงกว่าแบตเตอรี่ตะกั่วกรดมาตรฐานอย่างเห็นได้ชัด
ในปัจจุบัน แบตเตอรี่เก็บลิเธียมไอออนทำให้เรือดำน้ำมีระยะเวลาการวิ่งใต้น้ำเทียบเท่ากับเรือที่ใช้ VNEU และในอนาคตลักษณะทางเทคนิคของเรือดังกล่าวจะเติบโตขึ้นเท่านั้น ในเวลาเดียวกัน ความจุสูงของแบตเตอรี่ทำให้เรือดำน้ำเคลื่อนที่ใต้น้ำได้เป็นเวลานานด้วยความเร็วสูง - ประมาณ 20 นอต ระยะเวลาที่ยาวนานของการวิ่งใต้น้ำด้วยความเร็วสูงเป็นตัวบ่งชี้ที่สำคัญมากสำหรับเรือดำน้ำ สิ่งนี้สามารถช่วยเมื่อโจมตีเป้าหมายพื้นผิวและเมื่อหลบการโจมตีของศัตรู ยิ่งเรือออกจากพื้นที่อันตรายเร็วเท่าไหร่ก็ยิ่งดี
ในเวลาเดียวกัน ซึ่งแตกต่างจากเรือดำน้ำที่ติดตั้ง VNEU เรือดำน้ำใหม่สามารถเติมแหล่งพลังงานในแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนอย่างต่อเนื่อง โดยใช้การชาร์จแบตเตอรี่โดยใช้อุปกรณ์สำหรับใช้งานเครื่องยนต์ใต้น้ำ RDP นอกจากนี้ ข้อดีของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนยังมีอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้นอีกด้วยแบตเตอรี่ดังกล่าวไม่ต้องการการบำรุงรักษา และระบบไฟฟ้าที่สร้างขึ้นด้วยความช่วยเหลือนั้นง่ายต่อการจัดการและออกแบบ นอกจากนี้ แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนยังแตกต่างจากแบตเตอรี่ตะกั่วกรดในเวลาชาร์จที่สั้นลงเนื่องจากค่าแอมแปร์ที่สูงกว่า ซึ่งสำคัญมากสำหรับนักดำน้ำ
ความสามารถของเรือดำน้ำชั้น Soryu
เรือดำน้ำดีเซลไฟฟ้าชั้น Soryu เป็นเรือดำน้ำจู่โจมของกองกำลังป้องกันตนเองทางทะเลญี่ปุ่น เรือเหล่านี้ถือว่าเป็นหนึ่งในเรือที่ทันสมัยและดีที่สุดในโลก โดยเป็นแกนหลักของกองกำลังใต้น้ำของกองเรือญี่ปุ่น เรือญี่ปุ่นลำใหม่มีขนาดค่อนข้างใหญ่ในแง่ของการกระจัดซึ่งเหนือกว่าเรือดำน้ำดีเซลไฟฟ้าของรัสเซียทุกลำของโครงการ 677 "Lada", 636 "Varshavyanka" และ 877 "Halibut" เรือชั้น Soryu ถือว่าไม่มีเสียง และในแง่ของระยะเวลาในการนำทางใต้น้ำ พวกเขาสามารถแข่งขันกับเรือดำน้ำนิวเคลียร์สมัยใหม่ได้
เรือดำน้ำประเภท Soryu ที่มีการกำจัดพื้นผิวมาตรฐาน 2,900 ตันและใต้น้ำ 1 จาก 4,200 ตันถูกสร้างขึ้นในญี่ปุ่นตั้งแต่ปี 2548 (เรือลำแรกของซีรีส์ถูกวางลง) เรือดำน้ำโซริว มีความยาว 84 เมตร กว้าง 9.1 เมตร และมีแรงลมเฉลี่ย 8.5 เมตร ลูกเรือของเรือประกอบด้วยเรือดำน้ำ 65 ลำ (รวมเจ้าหน้าที่ 9 นาย)
เรือดำน้ำดีเซลไฟฟ้าสิบลำแรกที่สร้างขึ้นตามโครงการนี้มีโรงไฟฟ้ารวมซึ่งประกอบด้วยหน่วยดีเซลไฟฟ้าคาวาซากิ 12V25 / 25SB สองหน่วยที่มีความจุ 3900 แรงม้าต่อหน่วยและสี่เครื่องยนต์ Kawasaki Kockums V4-275R Stirling พัฒนากำลังสูงสุด 8000 ลิตร..s (ทางผ่านใต้น้ำ). ระบบขับเคลื่อนของเรือทำงานบนเพลาใบพัดเดียว ความเร็วพื้นผิวสูงสุดของเรือคือ 13 นอต (ประมาณ 24 กม. / ชม.) ความเร็วใต้น้ำสูงสุดคือ 20 นอต (ประมาณ 37 กม. / ชม.)
ความลึกปฏิบัติการของเรือดำน้ำชั้น Soryu อยู่ที่ 275-300 เมตร อิสระในการว่ายน้ำ - สูงสุด 45 วัน สำหรับเรือของโครงการนี้ซึ่งติดตั้งโรงไฟฟ้าแบบอิสระในอากาศ ระยะการล่องเรืออยู่ที่ประมาณ 6100 ไมล์ทะเล (ประมาณ 11 300 กม.) ที่ความเร็ว 6.5 นอต (ประมาณ 12 กม. / ชม.) มีรายงานว่าเรือดำน้ำใหม่ที่ได้รับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนจะสามารถจมอยู่ใต้น้ำได้นานขึ้น อันที่จริง ความสามารถของพวกมันจะถูกจำกัดด้วยการจัดหาเสบียงและน้ำจืดบนเรือเท่านั้น
อาวุธหลักของเรือชั้น Soryu คือตอร์ปิโดและขีปนาวุธต่อต้านเรือรบ เรือดำน้ำมีท่อตอร์ปิโด HU-606 ขนาด 533 มม. หกท่อ ความจุกระสุนของเรือสามารถประกอบด้วยตอร์ปิโดประเภท 89 จำนวน 30 ลำ ตอร์ปิโดสมัยใหม่พัฒนาความเร็วสูงสุด 55 นอต (102 กม. / ชม.) ด้วยความเร็วนี้ตอร์ปิโดสามารถเดินทางใต้น้ำได้ 39 กม. นอกจากนี้ ท่อตอร์ปิโดเหล่านี้ยังสามารถใช้เพื่อยิงขีปนาวุธต่อต้านเรือรบของสหรัฐฯ UGM-84 "Harpoon" ขีปนาวุธดังกล่าวรุ่นใหม่สามารถโจมตีเป้าหมายได้ไกลถึง 280 กิโลเมตร