SSK: U209PN clase Tridente (Portugal/Alemania)

SSK Clase Tridente

La clase Tridente es una serie de submarinos de ataque de propulsión convencional de la Marina portuguesa. La serie está designada oficialmente como U-209PN por el fabricante, aunque están basados en los tipo 214. Durante su fase de desarrollo, la Marina se refería al proyecto como SS PO 2000.

Diseño

Los submarinos U-209PN son un diseño específico para la Marina portuguesa basados en los submarinos Tipo 214. Originalmente, durante la fase de concurso, los astilleros Howaldtswerke-Deutsche Werft GmbH (HDW) propusieron al Tipo 209 con múltiples mejoras como candidato aunque diseños posteriores presentados formalmente al concurso se acercaban más al del Tipo 214, de ahí que finalmente se quedara con la designación U-209PN (la francesa DCN, que acudió al concurso con dos variantes del Scorpène, impugnó sin éxito la decisión de adjudicar el concurso a HDW). Los planes de la Marina portuguesa era hacerse con una nueva clase de submarinos oceánicos, en principio compuesta por tres unidades aunque luego reducida a dos, para que sustituyera a los submarinos de la clase Albacora, en servicio desde finales de la década de 1960 y con capacidades más limitadas.​



Respecto a la Clase Albacora, la Tridente se caracteriza por una autonomía mucho mayor y una menor posibilidad de detección, capacidades posibles en buena parte debido a la integración de una propulsión independiente de aire (AIP). La incorporación de sistemas automáticos, como el sistema de combate ISUS 90-50, también permite que la tripulación necesaria para operar el submarino sea menor respecto a la clase antecesora.2​ En 2014 se anunció que ese mismo año estaría integrado el misil antibuque UGM-84 Harpoon.​

Historial

Los submarinos portugueses de la clase Tridente (U-209PN) son buques de alta tecnología diseñados para operar en aguas oceánicas y zonas poco profundas. Basados en el modelo alemán U-214, miden casi 68 metros de largo y pueden sumergirse a más de 350 metros de profundidad. Su construcción modular en cinco secciones, ensambladas en los astilleros de HDW en Kiel, facilita la instalación de equipos de gran tamaño, como motores diésel y eléctricos.

Una de sus características clave es la resistencia del casco, fabricado con acero HY-80 y HY-100, que permite cierta flexibilidad para soportar la presión hidrostática sin comprometer la integridad estructural. La soldadura del casco es un proceso meticuloso que incluye precalentamiento, múltiples pasadas y control de calidad con rayos X y ultrasonidos.

El espacio interior es limitado, por lo que se emplean técnicas de modelado 3D y realidad virtual para optimizar la distribución del equipo y garantizar la ergonomía en su operación. La hélice es diseñada específicamente para reducir la cavitación y minimizar la firma acústica del submarino.

Para evitar la detección, los Tridente cuentan con sistemas de aislamiento acústico y magnético. Los equipos más grandes están montados en plataformas intermedias con amortiguadores de vibración, reduciendo el ruido irradiado. Además, se aplican medidas activas y pasivas para minimizar su firma magnética.

Estos submarinos representan un desafío de ingeniería, integrando tecnología avanzada en un espacio reducido y garantizando eficiencia operativa y sigilo en misiones navales.

Unidades

Numeral	Nombre	Ordenado	Botado
S160	NRP Tridente	2005	Mayo de 2010
S161	NRP Arpão	2005	Diciembre de 2010

País productor	Alemania
Datos generales
Astillero	HDW
Países en servicio	Marina portuguesa
Tipo	Submarinos de ataque (SSK)
Estadísticas
Primera unidad	NRP Tridente
Clase anterior	Clase Albacora
Unidades planteadas	3
Unidades concluidas	2
Unidades canceladas	1
Características de la clase
Desplazamiento	1842 t
Desplazamiento en inmersión	2020 t
Eslora	68 m
Manga	6,35 m
Calado	6,6 m
Sensores	• Radar de navegación Kelvin Hughes KH-1007 (F) • Sistema de combate Atlas Elektronik GmbH ISUS 90-50
Armamento	• 12 torpedos • 6 misiles Harpoon UGM 84
Propulsión	• 2 motores diesel MTU 16V396 TB-94 1 motor eléctrico Siemens Permasyn 2 generadores AIP Siemens Sinavy (BZM-120)
Potencia	6,24 MW
Potencia de inmersión	• 2,85 MW • 240 kW (AIP)
Velocidad	12 nudos
Velocidad en inmersión	20 nudos
Profundidad	+300 metros
Autonomía	12 000 mn (~60 días)
Tripulación	• 7 oficiales • 10 suboficiales • 16 marineros

Corea del Sur: La historia y actualidad de la producción de submarinos

Los nuevos submarinos de Corea del Sur

Aleksandr Mitrofanov || Revista Militar

 



Corea del Sur es uno de los líderes mundiales en construcción naval. Si bien se trata principalmente de buques civiles, sus astilleros están incursionando cada vez más activamente en los mercados nacionales e internacionales de buques de guerra y buques auxiliares para la Armada y las fuerzas del orden, incluyendo submarinos. Como resultado, la Armada surcoreana supera significativamente incluso a la Flota rusa del Pacífico en cuanto a número de buques de guerra.

Historia: La construcción de submarinos comenzó con tres "pequeños" (tipo Dolgorae) con un desplazamiento sumergido de 175 toneladas, construidos en el astillero Hanjin e incorporados a la Armada de la República de Corea entre 1985 y 1991. El armamento electrónico y de torpedos (dos tubos lanzatorpedos de 406 mm sin torpedos de repuesto) era de fabricación extranjera. Entre 2003 y 2016, todos estos submarinos fueron dados de baja.

Submarino tipo Dolgorae

Les siguieron los minisubmarinos del proyecto italiano, con un desplazamiento submarino de 83 toneladas (1988-1992). El submarino líder se construyó en Italia y los ocho restantes en astilleros nacionales. Los submarinos alcanzaban una velocidad de 8,5/6,0 nudos (superficie/submarino) y una autonomía de crucero de 1600/60 millas. El armamento consistía en dos submarinos TA de 533 mm, de 6-8 minutos de duración.

En 1986, se iniciaron negociaciones para la construcción de submarinos "reales" con empresas de Alemania Occidental con reconocida experiencia en la construcción de submarinos. Dos años más tarde, se firmó un acuerdo con Howaldswerke-Deutsche Werft para la construcción de tres submarinos Tipo 209/1200. Según el contrato, el submarino líder se construyó en Alemania y los otros dos fueron ensamblados por la firma coreana Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering (DSME) con piezas suministradas por la armada alemana. En la República de Corea, este tipo se denominó KSS-I. En total, se planeó construir 12 unidades en tres etapas. Simultáneamente, se preveía aumentar gradualmente la participación de empresas surcoreanas en su construcción, con la asistencia de especialistas alemanes.

Entre 1993 y 1995, entraron en servicio los tres primeros 209/1200. El autor del artículo pudo observar de cerca el barco líder, el "Chang Bogo", en Kiel durante las pruebas de mar. Me impresionó la forma hidrodinámicamente elegante de su casco, con una superficie absolutamente lisa. El barco recordaba mucho a un gran delfín.

Submarino tipo 209/1200 (KSS-I)

El último, el noveno, submarino de este tipo entró en servicio en 2001, y el nivel de localización aumentó significativamente. Sin embargo, los coreanos ya no estaban satisfechos con este proyecto, que databa de la década de 1970.

Esta vez, la atención coreana se centró en el nuevo proyecto alemán 214, y en 2000 se firmó un contrato con la misma Howaldswerke-Deutsche Werft para la construcción de cuatro submarinos, que en Corea se denominaron tipo KSS-II. Una diferencia significativa con respecto al 209/1200 fue la presencia de una planta motriz independiente del aire (AIP) basada en pilas de combustible. La construcción estuvo a cargo de las empresas coreanas Hyundai y Daewoo, mientras que el proyecto alemán introdujo varios cambios significativos. El torpedo y la mayoría de las armas electrónicas ya eran de diseño y producción surcoreanos. Entre 2007 y 2020, se construyeron nueve submarinos de este tipo.

Submarino tipo 214 (KSS-II)

La experiencia adquirida permitió a las empresas surcoreanas comenzar a diseñar y construir submarinos por su cuenta en 2007. El proyecto fue desarrollado conjuntamente por Daewoo Shipbuilding & Marine Engineering y Hyundai Heavy Industries, con la participación de las empresas británicas BMT y Babcock International. El pedido de los dos primeros submarinos se realizó en diciembre de 2012. Este tipo se denominó KSS-III Batch 1 (también conocido como Dosan Ahn Changho o DSME-3000). En 2016, se encargó un tercer submarino en el marco de un proyecto ligeramente modernizado. El coste del primer submarino fue de 1.166 millones de dólares.

Disposición general de los submarinos del tipo KSS-III Lote 1

"An Mu" del tipo KSS-III lote 1

Lote 1 del tipo KSS-III "Shin Chae-Ho"

En términos de desplazamiento, estos barcos son superados únicamente por los submarinos diésel rusos. La forma de su casco (casco y medio) es similar a la del Proyecto 214 alemán. El robusto casco está fabricado con acero HY-100, lo que permite aumentar la profundidad de inmersión a unos 500 m. El ligero casco está hecho principalmente de fibra de vidrio y fibra de carbono.

Se ha prestado especial atención a la reducción del campo acústico de los barcos. Para reducir el campo acústico, el casco está recubierto con placas anecónicas de 300 x 300 x 70 mm y 10 kg de peso cada una. Los mecanismos y equipos están montados sobre amortiguadores.

Las dimensiones principales de los barcos son 83,5 x 9,6 x 7,6 m, con un desplazamiento en superficie de 3358 t y un desplazamiento bajo el agua de 3750 t. La planta motriz consta de tres generadores diésel de 1200 kW con motores diésel MTU 16V 396E 84L y generadores DC de HD Hyundai Heavy Industries, un motor de propulsión de imán permanente fabricado por HD Hyundai Heavy Industries que opera en una hélice de siete palas y cuatro módulos PH1 PEM VNEU con una capacidad de 150 kW cada uno con celdas de combustible de hidrógeno, que permiten que el barco se mueva bajo el agua durante 20 días sin salir a la superficie o bajo el RDP. El VNEU fue desarrollado y fabricado por la empresa surcoreana Bumhan Industries.

La velocidad en superficie es de 12 nudos, la velocidad bajo el agua es de hasta 20 y, con el uso del sistema de propulsión independiente del aire, es de 6 a 8 nudos. El rango de crucero a velocidad económica alcanza las 10 millas y la resistencia es de 000 días. La tripulación está formada por 50 personas y es posible acomodar a otras 35 personas (fuerzas especiales, etc.).

Los KSS-III están equipados con modernos torpedos, minas y cohetes , así como armas electrónicas, principalmente de diseño surcoreano. Seis tubos lanzatorpedos de proa de 533 mm permiten disparar torpedos K761 Tiger Shark o K731 White Shark, fabricados por la empresa coreana LIG Nex1, así como misiles de crucero UGM-84 Harpoon o SSM-700K Haeseong III. Este último, desarrollado por LIG Nex1, tiene un alcance de disparo de 1500 km y una potencia de crucero de 1 a 3 m.

Torpedo K731 Tiburón Blanco

Los barcos de este tipo también están equipados con seis lanzadores verticales (sistema coreano de lanzamiento vertical — K-VLS o KVLS) de Doosan para el lanzamiento de misiles balísticos Hyunmoo-4-4 (con un alcance de hasta 800 km, versión terrestre del misil Hyunmoo-2B) o misiles de crucero Hyunmoo-3 (con un alcance de 500 a 3000 km, y un peso de ojiva de 500 kg). A juzgar por las dimensiones visibles, se puede suponer que la celda de lanzamiento vertical tendrá capacidad para entre dos y cuatro misiles de crucero Hyunmoo-3 o un misil balístico Hyunmoo-4-4.

Diagrama del sistema de lanzamiento vertical coreano - K-VLS

Los sistemas hidroacústicos (excepto el sistema activo de detección de minas y alerta de obstáculos de Thales) fueron desarrollados y fabricados por LIG Nex1 y constan de siete sonares activos y pasivos, que incluyen: una antena cilíndrica de proa que proporciona la ruta de radiogoniometría e hidrolocalización; cuatro antenas de radiogoniometría extendidas a bordo (dos por banda); una antena remolcada extendida con hidrófonos en su interior, que garantizan el funcionamiento de la ruta de detección pasiva de señales de baja frecuencia; y una antena para detectar radiación hidroacústica ubicada en la valla de la timonera. Además, se incluye un sistema para medir el ruido intrínseco.

En lugar de los periscopios ópticos tradicionales, se han instalado mástiles electroópticos retráctiles no penetrantes de la empresa francesa Safran, como el Safran Serie 30 AOM (Mástil Optrónico de Ataque), análogo del periscopio del comandante, y el Safran Serie 30 SOM (Mástil Optrónico de Búsqueda), análogo del periscopio de guardia.

Estos mástiles electroópticos (u optrónicos) incluyen una cámara termográfica de alta resolución, una cámara de televisión de alta resolución, una cámara de televisión para condiciones de poca luz y un telémetro láser seguro para la vista. El mástil puede alojar una antena GPS, una antena electrónica de apoyo de alerta temprana, una antena electrónica de apoyo de radiogoniometría y una antena de comunicaciones. Los modos de funcionamiento del sistema incluyen un modo de visión panorámica rápida, con todos los canales disponibles simultáneamente.

Mástil Safran Serie 30 AOM

Mástil Safran Serie 30 SOM

La empresa española INDRA suministró al KSS-III el sistema de guerra electrónica PEGASO RESM (Radar Electronic Support Measurement). Este sistema permite la detección y el análisis de emisiones de radar.

Elementos del sistema PEGASO RESM

Para supervisar la situación de la superficie se utiliza el radar SPHINX-D, fabricado por Thales Deutschland Kiel.

Submarino KSS-III Lote 1 con dispositivos retráctiles elevados

La información recibida de diversos sensores se procesa y se muestra en ocho pantallas idénticas del Sistema de Gestión de Combate Integrado (ICMS) Naval Shield Baseline 2.2 de Hanwha Systems, ubicadas en la sala de control central.

El BIUS está integrado con el sistema surcoreano Link-K, que permite el intercambio de información entre sus usuarios en mar, aire y tierra.

Desde 2019, se está construyendo el segundo lote de submarinos KSS-III. En comparación con la serie anterior, su eslora se ha incrementado en 5,8 m, alcanzando los 89,3 m, el desplazamiento en superficie ha aumentado a 3600 toneladas y el desplazamiento bajo el agua a 4250 toneladas. Se prevé aumentar la tasa de localización al 80 %.

Comparación de embarcaciones del tipo KSS-III Lote 1 y KSS-III Lote 2

La central eléctrica ha experimentado cambios significativos. Se han instalado generadores diésel más potentes con motores diésel MTU 12V 4000 U83 de 1500 kW de capacidad, y se han utilizado baterías de iones de litio del tipo NMC, fabricadas por Hanwha Aerospace, en lugar de baterías de plomo-ácido. También es posible utilizar un innovador motor eléctrico de propulsión en superconductores de alta temperatura.

Diésel MTU 12V 4000 U83

Se instalará una hélice de timón retráctil en la proa como sistema de propulsión y gobierno de respaldo.

En lugar de seis, se prevé instalar diez lanzadores de misiles verticales. Cabe destacar que se planea añadir un periscopio óptico tradicional a los mástiles optrónicos.

Ceremonia de botadura del barco líder del tipo KSS-III Batch 2

El barco líder del tipo KSS-III Batch 2 después del lanzamiento

Actualmente se está trabajando en el diseño de embarcaciones del tipo KSS-III Batch 3.

¿Y el submarino español S-80 para Argentina?

Armada española: La realidad de su flota de submarinos

Propulsión: ¿Cómo quedaría el S-80 con baterías de litio?

Baterías de litio y rendimiento

El tema de las baterías de litio en submarinos ha dado que hablar estos días, así que he recurrido a un experto para que nos solucione las dudas. ¿Quieres saber cómo quedaría un S80 con baterías de litio? (tengo los números)



En 2023, el TN Bernal @jose_bernals publicaba en la RGM un artículo titulado «Litio o plomo». Recientemente, lo ha ampliado con datos de última hora que me ha autorizado a compartir con vosotros.
https://publicaciones.defensa.gob.es/media/download

El motivo de mayor exposición en los submarinos convencionales es la recarga de las baterías. A menos necesidad de recarga, y más rápida esta, menos exposición. Esta es una de las razones del nacimiento del AIP.



Las limitaciones del AIP incluyen la velocidad (unos 4 kts) y el almacenamiento de combustibles a veces peligrosos.




El caso de estudio son los submarinos japoneses Soryu. Los primeros 10 de la serie tienen baterías de plomo y 4 motores AIP Stirling, y los 2 últimos, solo baterías de litio.



Esto demuestra, primero, que es viable. Los Soryu no han necesitado ninguna modificación del casco resistente, el sistema de combate, ni a las armas. Los cambios solo afectan a la acumulación y generación eléctrica.




Las baterías de litio tienen una densidad energética un 50 % mayor y tiempos de carga más cortos. También requieren menos mantenimientos y pesan menos, aunque son ocho veces más caras.



Comparativa
Soryu serie 1:
- Baterías Pb: 22 kAh
- AIP: 300 Ah
- Generadores diésel: 2,6 kAh
Soryu serie 2:
- Baterías Li: 55 kAh
- Generadores diésel: 2,6 kAh



Dejémonos de voltios y veamos datos operativos. Suponiendo 5 kts para una demanda de 275 kW.
Soryu serie 1:
- 48h (sin AIP) descarga hasta 40 % batería (remanente de seguridad).
- Con AIP 384h (16 días) descarga hasta 40 % batería.
Soryu serie 2: la misma descarga (13200 A, el 60 % de los 22 kAh) solo descarga el 24 % de la batería. Podríamos hacer 2,5 veces esa descarga hasta quedarnos al 40 %, por tanto, 5 días.



Fijémonos en que, quitando los ¡4! motores Stirling y sustituyéndolos por baterías no se consigue ni triplicar la capacidad de almacenamiento. Es decir, hay un aumento muy significativo, pero solo sustituir Pb por Li no es la panacea… Parece que los japoneses pierden autonomía.



Ahora bien, ¿y si dejamos el AIP y cambiamos las baterías Pb por Li… por ejemplo en el S80? ¿Cuánta autonomía nos daría a nosotros?



Pues el autor nos dicen que el tiempo de descarga sin AIP se vería aumentado en más de un 50 % (coincide, aprox., con el aumento de densidad energética). El tiempo de recarga se reduciría en un 30 %.



Si metemos el AIP en la ecuación, esos números bajan mucho. Si el S80 tiene la misma relación con/sin AIP (2 días vs. 16 días) en plomo, con AIP + litio pasaría a 3 días vs. 17 días. En el caso de autonomía con AIP el aumento es solo del 6 % (16 vs. 17 días).



¿Es poco? Bueno, cualquier mejora es buena, pero sobre todo, la ventaja está en la velocidad de carga, que disminuye el tiempo de exposición.



Finalmente, sobre la pregunta de si es técnicamente viable, el autor nos cuenta que Navantia se ha reunido con Hanwha Aerospace, la empresa coreana que está fabricando los KSS-III. (🖼️ @CovertShores)




El cambio es viable. Supone una adaptación de la instalación eléctrica (que ya está planteada para el P-75 propuesto para India) y unos ajustes de pesos añadiendo bloques de plomo en el espacio entre cuadernas.



Espero que os haya gustado y el mérito es todo del gran

@jose_bernals

https://publicaciones.defensa.gob.es/media/download