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lunes, 9 de noviembre de 2026

Motor naval: Las FDI abandonan la propulsión de las FREMM

El precio silencioso de la compacidad: por qué la FDI en Francia abandonó el sistema de propulsión de la FREMM




Por Anatoli Blinov

Aquí se muestran dos secciones transversales longitudinales de fragatas francesas. Una muestra una FREMM con turbina de gas, generadores diésel y motores de propulsión eléctrica; la otra muestra una FDI más pequeña, donde las hélices son impulsadas por cuatro motores diésel a través de cajas de engranajes. Los diagramas son interesantes porque muestran casi todo el recorrido energético desde el motor hasta el eje de la hélice. Se trata de reconstrucciones didácticas publicadas con leyendas en francés, no de planos de trabajo oficiales del Grupo Naval, por lo que no se pueden verificar los detalles de la disposición individual.









La propia bifurcación de ingeniería es aún más interesante. El nuevo buque recibió un mástil integrado, un radar de matriz de fase, un sonar remolcado, un helicóptero y un sólido cohete armamento. Sin embargo, el modo de propulsión eléctrica independiente, considerado una de las ventajas de la FREMM para la búsqueda antisubmarina, fue eliminado del proyecto. ¿Por qué el cliente aceptó tal modificación? ¿Es la fragata más pequeña capaz de escuchar el mundo submarino con la misma eficacia?

La comparación no debe entenderse como historia Sustitución de un buque por otro. Los cinco buques de la clase FDI franceses se están construyendo principalmente para reemplazar a las fragatas de la clase La Fayette, mientras que los FREMM permanecerán en servicio. Military Review ya ha publicado un artículo sobre la construcción de esta nueva clase. Construcción de fragatas FDI para las armadas francesa y griega.Aquí nos ocupa otra cuestión: ¿cuánta libertad le otorga un casco más pequeño al diseñador y en qué momento el ahorro de espacio comienza a interferir con la misión de combate?

Un cuerpo más pequeño cambia todo el proyecto.

Según la Armada francesa, el FREMM tiene 142,2 metros de eslora, 19,8 metros de manga y un desplazamiento de 6278 toneladas. El FDI, por su parte, mide aproximadamente 122 metros de eslora, 17,7 metros de manga y 4500 toneladas. La diferencia en el desplazamiento es de aproximadamente un 28%, y en la eslora, supera los 20 metros. Ambos tipos alcanzan una velocidad de aproximadamente 27 nudos. A juzgar por las cifras externas, se podría concluir que los franceses lograron reducir casi un tercio del buque sin perder velocidad.

El equipamiento a bordo no se reduce tanto. Un helicóptero NH90 requiere un hangar de tamaño completo, un lanzador de misiles requiere espacio bajo cubierta y un sistema hidroacústico requiere potentes cabrestantes y dispositivos de lanzamiento en popa. Un motor requiere más que una base y espacio en la sala de máquinas: necesita aire, refrigeración, escape, acceso a filtros y la capacidad de extraer un componente pesado durante las reparaciones. La longitud de un pasillo, según lo previsto en el plano, puede determinar, en una situación de combate, si un equipo de respuesta tendrá tiempo de llegar a una válvula dañada.

Por lo tanto, la FDI  redujo el tamaño de sistemas completos. El ahorro provino del tamaño y la forma del casco, la distribución interior, las reservas, la composición del equipo y las características específicas del sistema de propulsión. Atribuir estos ahorros únicamente a la eliminación de la turbina de gas sería un error. La principal ventaja del proyecto fue que obligó a replantear la disposición relativa de los sistemas sin renunciar a la misión de un buque de primera categoría.

En comparación con La Fayette, las adquisiciones son particularmente notables: nueva hidroacústica, armas antisubmarinas, más potentes Defensa, control digital. Con FREMM, la situación es más compleja. Si el espacio recuperado fue suficiente para el equipo modernizado del buque más pequeño es una pregunta que se responde más fácilmente para sistemas individuales.


El buque insignia FDI Amiral Ronarc'h (D660) durante su construcción. Foto cortesía de Naval Group.


La compacidad aporta beneficios tangibles.

La característica más destacada del FDI es su singular proa con ángulo invertido. En una presentación técnica de enero de 2026, Naval Group atribuye esto a la reducción de las cargas de impacto de las olas y a la menor inundación de la cubierta de proa. El fabricante también menciona una hidrodinámica mejorada y, junto con los estabilizadores activos, una navegación más estable en condiciones de mar adversas. Estas son ventajas de la forma específica del casco, no una característica inherente a cualquier fragata corta.

El módulo integrado PSIM integra un centro de mando, equipos de comunicaciones y vigilancia, cuatro radares Sea Fire fijos y parte de la infraestructura informática. Según Mer et Marine, una vez instalado en el buque, el módulo pesa aproximadamente 150 toneladas. Llamarlo «mástil ligero» sería una exageración. La ventaja reside en su carácter industrial: el módulo viene precargado con el equipo, se prueba por separado y luego se monta en el casco, lo que reduce el trabajo de integración a bordo.

El FREMM francés utiliza el radar Herakles con antena giratoria. En el FDI, el escaneo electrónico de cuatro antenas fijas permite obtener una imagen actualizada de la situación aérea sin necesidad de esperar a que la antena gire. Esto conlleva un aumento en el volumen de componentes electrónicos, el consumo de energía y la refrigeración. La compacidad se logró no reduciendo los requisitos del sistema, sino mediante una mayor integración de los equipos.

También existen ventajas menos llamativas. Un buque más pequeño se adapta mejor a las limitaciones de los muelles y diques existentes; la presentación de Naval Group menciona explícitamente esto como una forma de reducir los costos de infraestructura. Las formas FDI también están diseñadas para reducir la firma de radar, pero no se pueden comparar con FREMM basándose únicamente en la longitud del casco: la geometría de la superestructura, las antenas y los elementos reflectantes influyen en el resultado. No se debe asociar automáticamente un menor peso con una mayor aceleración, un menor costo o un menor valor de detección. Tales conclusiones requieren pruebas y análisis de costos de proyectos específicos.



El FREMM francés en movimiento

FREMM distingue entre dos modos de conducción.

Los buques FREMM franceses utilizan un sistema de propulsión combinado diésel-eléctrico o de gas (CODLOG). La palabra "o" es clave. Cuatro generadores diésel alimentan dos motores de propulsión eléctrica, que hacen girar las hélices a velocidades bajas y medias. Según la descripción técnica del FREMM Normandie en Mer et Marine, el buque puede navegar a unos 15-16 nudos con propulsión eléctrica. Para alcanzar la velocidad máxima, se activa una turbina de gas con una potencia aproximada de 32 MW y transmisión mecánica a los ejes, lo que permite una velocidad máxima de unos 27 nudos.

La propulsión eléctrica no implica que los motores diésel se apaguen. Siguen funcionando y generando energía, pero no están conectados directamente a los ejes de las hélices. Los grupos electrógenos pueden colocarse y aislarse de vibraciones de forma diferente a un motor principal con transmisión mecánica. Esta flexibilidad resulta especialmente valiosa al utilizar sistemas hidroacústicos.

La solución es compleja. Primero se debe generar electricidad y luego convertirla para alimentar el motor eléctrico, lo que implica generadores, equipos de potencia, cables y un sistema de refrigeración. La turbina de gas, a su vez, requiere tomas de aire, conductos de gases de combustión y su propio sistema de transmisión de potencia. En esencia, el FREMM cuenta con dos sistemas de propulsión de hélice diseñados para diferentes modos de operación. Los FREMM italianos tienen una configuración de potencia distinta, por lo que extrapolar sus características a los buques franceses resulta inexacto.

En el caso de mayor tamaño, esta separación de tareas resultó aceptable. Para el FDI más pequeño, los diseñadores decidieron conformarse con un único circuito mecánico.

FDI hace girar las hélices con cuatro motores diésel.

La nueva fragata utiliza propulsión CODAD (Combined Diesel And Diesel): cuatro motores diésel principales funcionan mediante cajas de engranajes en dos ejes. El contrato con Rolls-Royce, fechado el 26 de marzo de 2018, especifica motores MTU 16V 8000 M91L con una potencia de hasta 8000 kW cada uno. Los motores diésel principales generan una potencia combinada de 32 MW. Cada eje cuenta con dos motores, y la combinación de estos puede modificarse en función de la velocidad requerida.

El FDI está equipado con hélices de paso variable, como se indicó explícitamente en una presentación de Naval Group en enero de 2026. Al seleccionar un modo, la tripulación ajusta no solo las RPM, sino también el paso de las palas. Esta flexibilidad amplía la capacidad de igualar el empuje con los motores diésel y facilita las maniobras. Afecta a la acústica de dos maneras: un paso bien elegido permite evitar RPM desfavorables, pero no garantiza una reducción de la cavitación; la combinación precisa de paso, RPM y velocidad lo determina todo.

Naturalmente, el FDI aún cuenta con generadores eléctricos: el radar, el centro de información de combate, el sonar, las bombas y los sistemas de servicios públicos requieren energía. La diferencia radica en que la red eléctrica principal ya no alimenta las hélices. Esto elimina la cadena generador-convertidor de energía-motor eléctrico y la necesidad de una gran turbina de gas. Esto facilita la configuración, la estandarización de los motores principales y, posiblemente, el mantenimiento. Sin embargo, el consumo real de combustible a diferentes velocidades depende de la carga de los componentes, la resistencia del casco y la velocidad de la hélice.

Naval Group afirma que los costos del ciclo de vida se han reducido. Esta es solo la postura del fabricante, no una ventaja sobre FREMM, como lo confirman comparaciones independientes. Sin embargo, existe una desventaja: los cuatro motores diésel principales permanecen en las salas de máquinas, junto con el escape, las cajas de engranajes, los acoplamientos flexibles y los cimientos. Entonces, ¿qué cambia cuando la fragata comienza la búsqueda de un submarino?

La búsqueda antisubmarina requiere su propio curso.

Durante una típica búsqueda antisubmarina, el buque despliega un sonar remolcado de baja frecuencia en la popa. El transmisor puede sumergirse y una antena receptora lineal registra la señal reflejada y el ruido submarino. La profundidad se determina en función de la temperatura y la salinidad del agua, que afectan a la propagación del sonido; también se tienen en cuenta las corrientes, las maniobras y las limitaciones del remolque. El sonar, instalado en el casco, ayuda a monitorizar el entorno inmediato. El contacto resultante se verifica, se compara con otros datos y, si es necesario, se transmite a un helicóptero NH90 Caïman; se dispone de torpedos MU90 para el ataque al objetivo.

La velocidad es crucial en este caso. A baja velocidad, los sonidos débiles se distinguen más fácilmente del ruido de los mecanismos de la embarcación y del flujo de aire circundante. A medida que aumenta la velocidad, la interferencia hidrodinámica en la antena receptora se incrementa y las condiciones de operación del cuerpo remolcado cambian. Pero incluso una velocidad baja no siempre es conveniente: resulta más difícil mantener la profundidad deseada y maniobrar. La escucha pasiva, la exploración activa y el desplazamiento a una nueva zona requieren diferentes modos de operación.

La ficha técnica del CAPTAS-4 Compact, publicada por Thales en 2016, ofrece un ejemplo concreto: sumergir un transductor remolcado a unos 180 metros de profundidad a una velocidad de 12 nudos. Esto ilustra el funcionamiento potencial del sistema, no la "velocidad de búsqueda estándar" anunciada por el FDI. La velocidad máxima a la que se puede remolcar el sistema tampoco es la velocidad de mejor recepción pasiva. Es importante que la tripulación encuentre una combinación de velocidad y profundidad que permita al transductor detectar un objetivo.

Aquí es donde el sistema de propulsión deja de ser una cuestión de conveniencia mecánica. El ruido del propio barco puede enmascarar un contacto acústico débil antes de que pueda clasificarse. Por lo tanto, tiene sentido comparar CODLOG y CODAD principalmente durante la fase de búsqueda, en lugar de a la velocidad máxima de 27 nudos.

Mudanza silenciosa: ¿Qué es exactamente lo que se pierde?

En la propulsión eléctrica FREMM, los generadores diésel están separados de los ejes de las hélices mediante una transmisión eléctrica. Si bien los motores diésel vibran, los diseñadores pueden desacoplarlos del sistema de propulsión de la hélice. En FDI, el motor diésel principal transmite el par mediante un acoplamiento mecánico, una caja de engranajes y una cadena de ejes. Las vibraciones torsionales, el engranaje y las vibraciones de los cimientos y las tuberías contribuyen a la protección acústica.

La magnitud del problema se aprecia claramente con tan solo una máquina. Según la ficha técnica de MTU, el motor 16V 8000 M91L mide aproximadamente 5,7 metros de largo y tiene un peso en seco de 42 toneladas. Cuatro motores pesan 168 toneladas, sin incluir las cajas de engranajes, los sistemas de refrigeración, el suministro de aire ni los sistemas de escape. Es imposible calcular con precisión cuántas toneladas se ahorraron al eliminar los motores eléctricos sin tener en cuenta el peso de la turbina, los cables y todos los equipos auxiliares del FREMM. Pero una cosa está clara: cada motor diésel principal FDI es una potente fuente de vibraciones potenciales, lo que exige un desacoplamiento acústico fiable.

Al adjudicar el pedido en 2018, Rolls-Royce hizo especial hincapié en que el prototipo MTU 16V 8000 se había probado para detectar vibraciones transmitidas a través de los soportes, un ruido estructural mínimo. La documentación de fábrica especifica el uso de soportes elásticos y juntas de expansión. Si bien esto constituye una parte importante de la solución, medir el ruido de un motor en una plataforma de perforación no es lo mismo que medir el ruido submarino de una fragata completa con sus cajas de engranajes, hélices y sistemas auxiliares en funcionamiento.

Hay otro detalle importante: la hélice. El paso ajustable permite seleccionar el modo de empuje, pero si el paso, las RPM y la velocidad no coinciden a la perfección, se produce cavitación en las palas: se forman y colapsan burbujas, creando un ruido característico. En algunos modos, la hélice es más ruidosa que el motor. Por lo tanto, incluso un motor eléctrico "perfecto" no proporciona una invisibilidad acústica total, y un sistema de propulsión mecánica bien aislado puede ser lo suficientemente silencioso para su propósito. Lo importante no es la presencia de cables o cajas de engranajes en sí, sino cómo suena toda la embarcación en el agua.

¿Cuál es el precio acústico exacto de Francia? flota Los franceses financiaron la transición de CODLOG a CODAD; las mediciones públicas aún no permiten determinarlo. No se han publicado datos sobre la firma acústica de las dos fragatas específicas a velocidades de búsqueda comparables. Sin embargo, un hecho de diseño es indiscutible: FREMM cuenta con un modo de propulsión eléctrica independiente, mientras que FDI no. Los franceses eliminaron uno de los principales métodos de desacoplamiento de la propulsión y se centraron en la calidad de los motores diésel, el montaje de los mecanismos y el aislamiento acústico.

Los sistemas hidroacústicos se colocaron en la popa más pequeña.

Los diseñadores no compensaron la pérdida de propulsión eléctrica reduciendo el armamento antisubmarino. El FDI conservó el sonar KingKlip Mk2 montado en el casco y el sistema remolcado CAPTAS-4 Compact. El FREMM utiliza el CAPTAS-4 de tamaño completo. El principal ahorro provino del rediseño de los cabrestantes y el sistema de lanzamiento, en lugar de eliminar el emisor de baja frecuencia y el receptor pasivo.

En la exposición Euronaval de octubre de 2016, Thales anunció que la instalación compacta era un 20 % más ligera y ocupaba un 50 % menos de espacio en cubierta que la original. Posteriormente, Mer et Marine citó cifras: aproximadamente 43-45 metros cuadrados frente a los 84 metros cuadrados de la configuración original. Estas decenas de metros cuadrados ahorrados bajo la cubierta de popa representan una ganancia significativa para un buque de poco más de 120 metros de eslora.

Esto también tuvo un precio. Según Mer et Marine, la longitud del cable de remolque se redujo aproximadamente en una décima parte, disminuyendo así la profundidad máxima de inmersión del transductor. El comandante de la fragata líder, el capitán de primera clase Nicolas Guiraud, reconoció en una entrevista con la publicación que el sonar montado en el casco del nuevo buque es ligeramente inferior al sistema FREMM. Sin embargo, estima que, con el sistema remolcado, ambas fragatas se encuentran en la misma categoría de capacidades antisubmarinas; la fragata se beneficia de un procesamiento de señales más avanzado.

Las palabras de Giro son más importantes que la promesa publicitaria de "las mismas capacidades con menos peso". Esta es la admisión de alguien que participó en las pruebas: el aumento de volumen es real, pero cuando solo está en funcionamiento el sonar montado en el casco o cuando se selecciona la profundidad del emisor remolcado, se hacen evidentes las limitaciones de compacidad. Un helicóptero amplía el alcance operativo, pero no exime al barco de la necesidad de una vigilancia de sonar prolongada.


La fragata griega Kimon (F601) pertenece a la familia FDI. El casco y el sistema de propulsión son similares a los de la versión francesa, pero la composición del armamento difiere.

La reserva de misiles se proporcionó con antelación.

La historia de los lanzadores verticales demuestra cómo funciona la capacidad de reserva en un buque compacto. Los primeros buques de desembarco franceses recibieron 16 lanzadores Sylver A50, que permiten transportar tanto el misil antiaéreo de corto alcance Aster 15 como el de largo alcance Aster 30. El número de lanzadores por sí solo no indica la proporción de estos misiles en la dotación de ojivas. El misil antisubmarino FREMM también cuenta con lanzadores separados para los misiles de crucero, por lo que las misiones de ambos tipos no pueden compararse simplemente contando los silos.

En abril de 2026, el Jefe del Estado Mayor de la Armada francesa, el almirante Nicolas Vaujour, confirmó la decisión de aumentar la capacidad de las celdas antiaéreas de los cinco buques de desembarco de primera clase (FDI) de 16 a 32. El pedido ya está confirmado. El cuarto y el quinto buque de la serie —el almirante Nomy y el almirante Cabanier, encargados el 31 de marzo de 2026— recibirán 32 celdas inmediatamente después de su entrada en servicio. El tercero, el almirante Castex, se equipará inmediatamente después de su entrada en servicio, y los dos primeros, el almirante Ronarc'h y el almirante Louzeau, se equiparán durante las posteriores modernizaciones. Los FDI griegos están diseñados con una carga de munición ampliada desde el principio.

La decisión se basó en una experiencia de combate específica. Según la parte francesa, dos fragatas dispararon 22 misiles antiaéreos en el Mar Rojo durante cuatro meses, lo que puso de manifiesto la diferencia entre el estándar francés de 16 celdas y el estándar de exportación de 32. Se conocen los plazos: la entrega a la armada está prevista entre 2025 y 2032. Sin embargo, no se ha revelado el coste de la modernización de los primeros buques, ya que el trabajo está integrado en el programa general de armamento para el periodo 2024-2030, por lo que aún no se puede determinar el coste de la conversión en euros.

Lo fundamental aquí es que la armada utilizó exactamente la capacidad prevista por los diseñadores. Sin embargo, la reserva es limitada: no se puede transferir libremente de misiles a un futuro radar de gran tamaño, un sistema de refrigeración o una sala de máquinas adicional. Military Review informó sobre el armamento mejorado de la variante griega en un artículo. "Ahora somos una fuerza formidable": la fragata líder de la clase Kimon ha llegado a Grecia..

El diseño denso tiene un costo

Todo buque de combate está diseñado no solo para el correcto funcionamiento de su equipo, sino también para resistir daños. En un casco de menor tamaño, es fundamental mantener la separación de las salas de máquinas, el acceso a la maquinaria y la capacidad de aislar un incendio o una inundación. En una presentación de enero de 2026, Naval Group destacó la ubicación espaciada de los motores diésel principales, un mamparo doble estanco en la sección central, dos centros de datos y un sistema de alimentación redundante. Los centros se encuentran separados: uno integrado en el módulo del mástil y el otro dentro del casco.

La misma presentación muestra un diagrama de generador "6+1". Esto se refiere específicamente a las unidades generadoras eléctricas, no al número de convertidores o alimentadores de potencia. Sin embargo, la diapositiva no explica la carga que proporciona la unidad de respaldo ni la disposición de la barra colectora y la conmutación de potencia. Es imposible reconstruir de forma fiable el circuito eléctrico del buque a partir de la designación "6+1". Pero este mismo enfoque demuestra que la capacidad de supervivencia se tuvo en cuenta en la fase de diseño, no se añadió al casco terminado.

El menor tamaño del buque no garantizaba una tripulación más reducida. La FREMM oficial francesa enumera 108 marineros, mientras que la FDI de la Armada francesa de 2026 enumera 132. Comparar estas cifras como si fueran dos tablas de dotación idénticas es incorrecto, ya que corresponden a diferentes categorías de personal y etapas de servicio. Sin embargo, la diferencia en sí misma nos recuerda que una fragata compleja requiere especialistas en radar, sonar, armamento, automatización y control de daños, independientemente de la eslora del casco.

¿Cuánto cuesta esta combinación de compacidad y equipamiento integral? En las propuestas presupuestarias del Senado francés de 2019, el programa para cinco buques FTI (posteriormente FDI) se estimó en 4,279 millones de euros, según los precios y cálculos de la época. Una simple división arroja aproximadamente 856 millones de euros por buque, pero esta es una proporción promedio del coste total del programa, no el precio de un casco de producción sin desarrollo, armamento ni apoyo. Para 2026, el cronograma y la composición del armamento previsto han cambiado, por lo que la estimación anterior no puede utilizarse como estimación final. Establece la escala presupuestaria, pero no demuestra que los FDI sean más baratos que los FREMM en condiciones comparables.



Lo principal no es visible en la sección

Los astilleros franceses lograron reducir el tamaño del buque de guerra manteniendo un moderno sistema de radar, un sofisticado sonar antisubmarino y espacio para la mejora prevista de la defensa aérea. Algunas de las ventajas son cuantificables: la geometría del casco, la huella del sonar, la eliminación de la turbina de gas y la propulsión eléctrica, y una disposición más compacta del equipo. Sin embargo, la reserva de modernización tuvo que desplegarse casi de inmediato, y es improbable que el trabajo de los ingenieros y los equipos de respuesta a emergencias en un casco sobrecargado resulte más sencillo.

El aspecto más controvertido del cambio es su función antisubmarina. El FREMM puede funcionar con motores eléctricos, separando los generadores diésel del eje de la hélice. El FDI transmite la potencia mediante cajas de engranajes, utilizando motores de bajo nivel de ruido y un completo sistema de aislamiento de vibraciones. La diferencia es fundamental, pero no compensa el retraso observado en el nuevo buque. El coste de esta elección se expresa en decibelios y en el espectro de ruido submarino a velocidades de operación, y estos datos comparativos no están disponibles públicamente.

Volvamos a las dos secciones transversales de entrenamiento. Muestran maquinaria, ejes, compartimentos, cabrestantes e incluso pasillos entre componentes. Pero la débil señal del submarino, ahogada por la interferencia de la fragata, es invisible. Francia recibió un buque de guerra compacto y abandonó un método independiente para reducir el ruido del motor principal. El ahorro de espacio ya ha sido demostrado por el dispositivo FDI; la acústica del propio buque revelará si la pérdida de propulsión eléctrica se ha compensado con éxito. Por ahora, nos encontramos ante una arriesgada apuesta de ingeniería, cuyos resultados aún no se conocen por completo. 

sábado, 11 de octubre de 2025

FFG: El sistema de propulsión de la Type 26 británica

Fragata Tipo 26: Sistema de propulsión





La fragata Tipo 26 es ampliamente considerada como el mejor buque de guerra antisubmarina disponible actualmente en el mundo, y un componente clave de su capacidad de detección de submarinos es su sistema de propulsión silenciosa.


Cada fragata Tipo 26 cuesta más de mil millones de libras esterlinas, y gran parte de ese costo se debe a la necesidad de sigilo. La reducción de ruido se logra mediante una combinación de soluciones de ingeniería que incluyen la forma del casco, el diseño de las tuberías y el montaje de equipos en todo el buque sobre soportes resistentes a impactos y vibraciones. Pero, sin duda, el mayor desafío es garantizar el funcionamiento silencioso de los motores y la caja de engranajes principal. La industria estadounidense y británica ya está construyendo la fragata Tipo 23, que ha establecido un nuevo estándar en buques de guerra furtivos desde su introducción a principios de la década de 1990. (En comparación, el Tipo 23 costaba 130 millones de libras esterlinas a precios de 1987).

El sistema de propulsión preferido para las fragatas Tipo 23, los destructores Tipo 45, los portaaviones Queen Elizabeth y posiblemente otros buques de guerra de todo el mundo es una combinación de turbinas de gas para alta velocidad y generadores diésel que impulsan motores de propulsión eléctricos, aunque la configuración de dicho sistema puede variar considerablemente.

Para el Tipo 26 se optó por la opción CODELOG (turbina diésel-eléctrica o de gas combinada). En esencia, este sistema solo tiene dos modos de funcionamiento principales. Para alcanzar altas velocidades, la turbina de gas Rolls Royce MT30 transmite la rotación a las hélices directamente a través de cajas de engranajes.


Para crucero y velocidades inferiores, se utilizarán dos motores de propulsión eléctricos, alimentados por hasta cuatro generadores diésel, mientras que la turbina de gas estará apagada.

En comparación, las fragatas Tipo 23 tienen un sistema de propulsión CODELAG (turbina combinada diésel-eléctrica y de gas), y para alcanzar la velocidad máxima requieren el funcionamiento simultáneo de los cuatro generadores diésel, dos motores de propulsión de 3000 kW y dos turbinas de gas Rolls-Royce Marine Spey con una capacidad de 19500 kW cada una.
De hecho, la planta motriz de las fragatas Tipo 23 era complicada y, en mi opinión, no muy cómoda de operar. Cuatro generadores diésel producían 600 V con una frecuencia de 61-65 Hz, que luego iba a rectificadores de tiristores controlados, y de estos a los motores de propulsión de CC. Los rectificadores, naturalmente, introdujeron fuertes interferencias en la red eléctrica. Al parecer, para no preocuparse demasiado por filtrar interferencias y abastecer a consumidores comunes, armas y otros equipos, se contaban con dos convertidores eléctricos: un motor eléctrico de 600 V accionaba un generador de 900 kW, que ya producía una tensión normal de 440 V y 60 Hz.

Al parecer, tras la experiencia no del todo exitosa con el sistema de energía eléctrica unificado de los destructores Tipo 45, la flota decidió no ser tan astuta. Al menos con las fragatas.



Imagen digital de las salas de máquinas de la fragata Tipo 26. Los paralelepípedos a cuadros amarillos son generadores diésel, con una turbina de gas entre ellos. El compartimento central es la sala de la caja de cambios, y a la derecha se encuentran los motores eléctricos de propulsión. Hay cuatro generadores diésel y dos más ocultos en otra parte del barco.

Como los barcos aún están en construcción, no fue posible encontrar fotografías "en vivo".

Turbina Rolls-Royce MT30


La turbina de gas marina MT30 se basa en el motor de aviación Rolls-Royce Trent 800, creado para el avión B-777 y que entró en producción en 1996. Su característica única es su capacidad de operar a plena potencia en un amplio rango de temperaturas del aire de entrada: de -40 a +38 grados. Tiene tal potencia que una unidad puede acelerar un buque con un desplazamiento de 6900 toneladas a al menos 28 nudos.

El MT30 comparte casi el 80% de su diseño con la turbina aerodinámica, lo que la convierte en la turbina marina más potente del mundo y en una historia de éxito de la ingeniería y la fabricación británicas. El ejemplar número 50 salió de la línea de producción este mes (artículo de septiembre de 2019). El motor es utilizado por las armadas de EE. UU., Japón, Corea e Italia, así como por los clientes de las fragatas Tipo 26 (Australia, Malasia, Nueva Zelanda y posiblemente Turquía han expresado interés en los buques a partir de 2019). Las turbinas ya están en servicio en los portaaviones de la clase Queen Elizabeth, y para cuando las fragatas T26 entren en servicio, la Marina Real contará con una amplia experiencia en su operación.

La MT30 tiene una potencia nominal de 40 MW, pero para las fragatas esta se ha limitado a 36 MW, aunque puede incrementarse fácilmente en un 10 % adicional para adaptarse a posibles aumentos futuros del desplazamiento de los buques con la incorporación de nuevos equipos. El núcleo de la turbina, fabricado con componentes probados que utilizan la última tecnología de refrigeración de álabes, cuenta con un revestimiento protector para evitar la corrosión causada por el aire marino cargado de sal.

Nota: núcleo de la turbina, núcleo: según tengo entendido, esta es la parte principal de la turbina, que incluye el compresor, la cámara de combustión y la propia turbina. Si me equivoco, corríjanme.

La MT30 es una robusta turbina de cuatro etapas que cumple con todas las normas de emisiones vigentes. La turbina ha sido sometida a rigurosas pruebas durante 1500 horas de funcionamiento continuo a una temperatura ambiente de 38 °C. La turbina está alojada en un recinto acústico para minimizar las vibraciones y el ruido radiado. El recinto cuenta con protección contra incendios integrada y es fácilmente accesible para el personal de servicio. La operación se realiza de forma remota mediante un sistema digital integrado de control y monitoreo, y el mantenimiento rutinario no requiere más de dos horas-hombre semanales.

La turbina pesa 6500 kg.


Nota: Por supuesto, no se puede instalar una turbina en un barco con esta forma. Debe cubrirse con una carcasa aislante térmica y acústica, tener una entrada de aire y un colector de salida de gases calientes, colocarse sobre una base y añadirle dispositivos auxiliares. De esta forma, se convertirá en un motor de turbina de gas.


El eje de toma de fuerza de salida pasa a través del colector de escape.







Se trata de un motor de turbina de gas en funcionamiento basado en la turbina MT30 del portaaviones HMS Prince of Wales. La turbina incluye el casco y los equipos auxiliares, y pesa unas 30 toneladas una vez ensamblada. Al ser una unidad con su base de soporte, se puede instalar mediante un solo polipasto (riel amarillo arriba).

generadores diésel


Para alcanzar la velocidad de crucero (es decir, la velocidad que proporciona mayor autonomía) y a velocidades inferiores, la fragata utilizará dos motores de propulsión eléctricos, alimentados por cuatro generadores diésel. Cada generador diésel consta de un motor MTU 4000 M53B de 20 cilindros y un alternador (no se especifica el voltaje, pero probablemente no sea de 440 V, sino mucho mayor, lo que se denomina MV (media tensión)) con una capacidad de aproximadamente 3 MW. La marca MTU forma parte de Rolls-Royce Power Systems, y los motores se fabrican en Alemania.

Los generadores diésel también proporcionan la "carga de hotel", que es la energía para todo lo no relacionado con la propulsión eléctrica: los sistemas generales y el armamento del buque. Dado que es probable que en el futuro se incorporen sensores más potentes y armas de energía dirigida, aumentará la necesidad de electricidad, por lo que la planta motriz del buque está sobredimensionada.

El sistema de propulsión diésel-eléctrico es muy eficiente en el consumo de combustible. Los cuatro generadores diésel no necesariamente funcionan simultáneamente y a plena potencia, sino según sea necesario, lo que garantiza su óptimo funcionamiento. Esto reduce el desgaste del motor y ahorra combustible. Además, proporciona redundancia en caso de avería y la posibilidad de mantenimiento en alta mar. Los motores diésel marinos modernos son conocidos por su simplicidad y fiabilidad, y según MTU, la serie 4000 solo necesita una revisión general tras cinco años de funcionamiento. Es probable que un buque pase mucho más tiempo en modo crucero que en modo sprint con una turbina de gas potente y de alto consumo.

Al igual que la turbina de gas, los generadores diésel están completamente protegidos por carcasas acústicas. Los motores diésel están montados sobre sus propios soportes elásticos dentro de la carcasa, y el conjunto también está montado sobre fijaciones especiales que lo aíslan del casco del buque. Así es como se ve:


Es especialmente importante que los generadores diésel sean silenciosos, ya que la mayor parte de la búsqueda submarina se realizará con motores eléctricos a velocidades bajas y medias. Al igual que en el Tipo 23, el par de generadores diésel de popa del Tipo 26 se ubica por encima de la línea de flotación para reducir aún más el ruido transmitido por el agua.

Todos los nuevos buques de guerra de la Marina Real deben construirse desde el principio conforme a las directivas sobre emisiones de la Organización Marítima Internacional (OMI). Los motores diésel estarán equipados con postratamiento de gases de escape de reducción catalítica selectiva (SCR) para neutralizar las emisiones de NO₂. Es probable que se instalen sistemas de refrigeración de gases de escape para reducir las emisiones infrarrojas del buque.


Generador diésel en carcasa acústica y con paneles de acceso retirados en DSEI 2019. Diésel a la izquierda, generador visible a la derecha.

Esta es una imagen colorida de un motor diésel.

Y este es él en la vida real.

El mismo motor, pero con un diseño de 12 cilindros, se instala actualmente en las fragatas T23 durante su modernización, por lo que para cuando las T26 entren en servicio, los mecánicos de los barcos habrán adquirido suficiente experiencia. El sitio web de MTU indica que el motor cuenta con un sistema de combustible common rail, una potencia nominal de 3015 kW a 1800 rpm, un diámetro de cilindro de 170 mm, una carrera de pistón de 210 mm, un consumo de combustible a potencia nominal de 580 l/hora y un peso de 18 toneladas con generador. La letra V en el marcado indica que tiene forma de V.

Motores eléctricos propulsores


Son fabricados por GE Marine y se denominan Motores de Inducción Avanzados.

Nota: El sitio web de GE Marine indica que se trata de motores eléctricos asíncronos de baja velocidad y alta potencia (hasta 40 MW), diseñados específicamente para las necesidades de la Armada. No se explica qué es exactamente "Advance". Entre sus características se incluyen un funcionamiento silencioso, ausencia de vibraciones, capacidad para soportar cargas de impacto y un sistema inversor multicanal integrado Power Conversion VDM25000. Cuentan con un sistema de ventilación cerrado con refrigeración por agua intermedia.

Los motores eléctricos se fabrican con el máximo cuidado y precisión en fábricas especializadas. Hasta hace poco, la fábrica de Rugby (una ciudad de Warwickshire, a 20 km al este de Coventry) corría peligro de cierre, lo que ponía en peligro la seguridad del suministro a todos los clientes del Tipo 26. Una campaña de diputados, sindicatos y otros interesados resultó en que el Ministerio de Defensa realizara un pedido anticipado a la fábrica de los 10 motores restantes para las últimas 5 fragatas. Esto salvó la vital fábrica, que ahora se especializará en la producción de motores eléctricos para la Armada. Se necesitarán otros 9 motores para los 15 barcos australianos y los 48 canadienses, por lo que la fábrica tiene un futuro brillante.


Los motores eléctricos de baja velocidad se instalan directamente en línea con el eje y se desconectan de la caja de engranajes y la turbina de gas mediante embragues síncronos. Este embrague automático se desacopla cuando la velocidad del eje principal, impulsado por el motor eléctrico, supera la velocidad del eje de entrada, impulsado por la turbina. Al desacoplar la caja de engranajes en este momento, se reduce aún más el nivel de ruido emitido por el buque.

La velocidad de rotación de los motores eléctricos está regulada por el convertidor MV3000 fabricado por GE. La tensión de corriente alterna de magnitud y frecuencia constantes procedente de los generadores se rectifica primero y luego se convierte de nuevo en corriente alterna, pero de magnitud y frecuencia variables.

Nota: En principio, una tecnología similar, pero sin las complicaciones navales, se utiliza en rompehielos modernos, gaseros y cruceros, es decir, en buques de propulsión eléctrica. Es cierto que en estos buques se puede utilizar la conversión directa de corriente alterna a corriente alterna, sin un enlace de CC intermedio.

El MV300 se usa ampliamente en la industria, pero se ha mejorado para cumplir con los requisitos de la Armada (no se explican cuáles son). Se basa en tecnologías empleadas por primera vez en los destructores Tipo 45 (la principal causa de los problemas de propulsión del Tipo 45 fueron las turbinas de gas WR21, no el sistema eléctrico).

Nota: Más adelante les contaré cuáles fueron los problemas que dejaron a toda la flota de T-45 atada al muelle.

Reductor


Así luce su modelo, realizado por David Brown Santasalo, fabricante de cajas de cambios.


La etapa principal transmite la rotación del GTE a dos cajas de engranajes independientes, que transmiten la rotación a los ejes de las hélices. El eje de salida de estribor en la etapa principal está ligeramente desplazado, ya que se requería una transmisión adicional allí, lo que garantizaba diferentes direcciones de rotación de las hélices de estribor y babor. Si ambas hélices giraran en la misma dirección, esto causaría un momento de deflexión, desviando constantemente el rumbo del barco. ¡Matices!

Nota: David Brown Santasalo se posiciona como el fabricante líder mundial de sistemas de transmisión de potencia mecánica, con 300 años de experiencia en este campo. Diseña, fabrica y ofrece servicio, y tiene sucursales en 25 países. La empresa se fundó en 2016 tras la fusión de David Brown y Santasalo.

Las cajas de engranajes se han desarrollado específicamente para la fragata Tipo 26. La empresa las denomina "la caja de engranajes marina más silenciosa del mundo" y utiliza décadas de experiencia y tecnología de reducción de ruido de cajas de engranajes submarinas. Todo se fabrica con los más altos estándares para minimizar las imprecisiones que causan vibraciones. Los engranajes más grandes tienen un diámetro aproximado de 3 m, pero los dientes están mecanizados con tolerancias medidas en micras. El resultado es que, incluso a altas velocidades, con la turbina de gas en funcionamiento, la fragata seguirá siendo una embarcación silenciosa, capaz de acercarse rápidamente a un submarino sin ser detectada.

DBS ha construido una instalación especializada para el ensamblaje y prueba de cajas de engranajes marinos en su planta de Huddersfield. El banco de pruebas es capaz de operar las cajas de engranajes a plena capacidad y con carga completa. Cada kit completo se probará antes de su entrega.

Finalmente, las hélices , es decir, el elemento que impulsa directamente el buque.


Hasta el momento, solo está disponible una imagen de computadora de las hélices de la fragata T26.

Así se veían las hélices reales de la fragata T23 HMS Iron Duke cuando estaba en dique seco en 2007
En principio, no hay nada especial que ver aquí. Las fragatas T26 deberían tener algo similar: 5 palas de paso constante, fabricadas en aleación de bronce, optimizadas para RPM relativamente bajas (no se proporcionan detalles como diámetro, peso, paso de la hélice ni RPM). En realidad, debería ser algo así:


Dado que el sistema de propulsión se instalará en el casco en las primeras etapas del proceso de construcción, muchos de los componentes ya están instalados. Han estado en desarrollo durante muchos años, y en 2015 se recibieron pedidos de piezas largas para los tres primeros buques. Parte del equipo ya se ha entregado al astillero y está en proceso de instalación en el buque líder, el HMS Glasgow. El armamento y los sensores instalados en los buques australianos y canadienses serán significativamente diferentes, pero todos compartirán el mismo sistema de propulsión. El proyecto Tipo 26 consolida la posición del Reino Unido como líder mundial, atrayendo nuevas oportunidades de exportación.

Bueno, así es. Nos saltamos las diversas explosiones publicitarias.

En conclusión, aquí hay algunos ejemplos de las discusiones sobre el artículo por parte de los lectores, muchos de los cuales parecen tener una idea de lo que es servir en un buque:

1. Es un placer leerlo, me alegra ver que el T26 como plataforma respaldará la experiencia en guerra antisubmarina (ASW) de la Marina Real. Ahora solo falta un arma ASROC que permita a la fragata perseguir objetivos por sí misma.

Respuesta: Sí, sería bastante vergonzoso que se descubriera un submarino 15 minutos después de que al único helicóptero le quitaran el motor para realizarle mantenimiento.

2. Gracias por el artículo, tengo un par de preguntas.

- Una de las fotos muestra al HMS Westminster con una hélice nueva y palas de sable. ¿Por qué las hélices siguen siendo de paso fijo y no de paso variable?

- Los buques LCS de la Armada de los EE. UU. utilizan hidrojets Rolls Royce. En particular, permiten a los trimaranes alcanzar velocidades superiores a los 40 nudos. ¿Cuánto más ruidosos son los hidrojets a baja velocidad en comparación con una hélice?

- Con la posibilidad de que el radar T45 se actualice en un futuro próximo y de que el Dragonfire se instale como parte del sistema CIWS, ¿no sería una buena oportunidad para sustituir el WR21 por el MT30 al mismo tiempo?

Nota: El Dragonfire es un sistema de armas láser desarrollado en Gran Bretaña.
CISW: arma de combate cuerpo a cuerpo.
WR21: turbinas de gas instaladas en las fragatas T23.


Respuesta: Las fragatas T23 y T26 no requieren una CPP porque los motores modifican su velocidad al variar el voltaje que se les suministra. Los motores también pueden funcionar en reversa, lo que elimina la necesidad de una caja de cambios inversora o CPP.

- No puedo asegurar las características de los chorros de agua, pero no son efectivos en todos los rangos de velocidad.

- La WR21 no se puede retirar, ya que sería una tarea de ingeniería compleja. Los problemas de la T45 se están solucionando con tres nuevos generadores diésel más potentes.

Respuesta: Una hélice de paso constante puede ser extremadamente silenciosa en un rango de RPM determinado, pero una vez superado este límite, se vuelve mucho más ruidosa que una hélice de paso variable. Se puede afirmar que tanto la T23 como la T26 son muy silenciosas al buscar submarinos, pero muy perceptibles a velocidades más altas.

3. En mi experiencia, las hélices de paso constante generan mucha vibración debido a la cavitación que se produce con cualquier cambio significativo de paso. Las bombas hidráulicas necesarias para cambiar el paso de la hélice también tienen una molesta tendencia a "silbar" constantemente, lo que amplifica el ruido. También existe la posibilidad de fugas en el sello del cubo, lo que requerirá el varado del barco, lo que implica tiempo y dinero (esto se agrava ahora por la exigencia de utilizar aceites ecológicos y costosos en todos los barcos).

Además, las bombas de aceite de paso (tanto mecánicas como eléctricas) pueden ser bastante ruidosas. Al encender cualquier bomba hidráulica de respaldo, se produce un pico inicial de ruido debido a la acumulación de aire, bombas frías, etc. Con el tiempo, esto empeora. Todo el sistema necesita refrigeración y ocupa mucho espacio; además, todo esto suele estar por debajo de la línea de flotación.

Sí, los sistemas diésel-eléctricos son un avance. Los motores con convertidor de frecuencia son muy eficientes y se pueden desmontar fácilmente para su mantenimiento. La desventaja es la posibilidad de interferencias de pulsos y el hecho de que (los convertidores) no consumen potencia reactiva. Algunos generadores ahora requieren protección contra baja potencia reactiva, así como protección contra potencia inversa. (Los expertos en electricidad lo entenderán).

Los variadores de frecuencia llevan más de 20 años en el mercado y Rolls Royce es líder mundial en este campo.
De hecho, estuve en los Leander y eran sorprendentemente silenciosos para aquella época.

Respuesta: La interferencia de frecuencia armónica es un problema que se puede solucionar con un diseño cuidadoso, pero incluso así hay matices. El LPD tenía problemas de armónicos de frecuencia muy extremos. Esto limitaba la potencia disponible para los sistemas de armas que requieren una frecuencia estable durante un tiempo hasta que se implementó una solución de diseño.

Nota: LPD, aparentemente, se refiere a un muelle de transporte de desembarco. Se encuentran en las armadas británica, estadounidense y de otras partes del mundo. No está claro a qué buques se refiere.

4. Gracias por un artículo bien documentado y tengo varios comentarios:

«Una sola turbina [MT30] puede proporcionar a un buque de 6900 toneladas al menos 28 nudos», aunque BAE no afirma que 6900 toneladas sea un desplazamiento «ligero», y los australianos afirman que el Hunter tendrá 8000 toneladas a plena carga y 8800 toneladas al final de su vida útil, lo que representa el aumento típico del 10 % en el desplazamiento a lo largo de la vida útil del buque. El único requisito de BAE es una velocidad superior a 26 nudos, pero eso depende del desplazamiento real en ese momento.

No se mencionó la potencia de los motores eléctricos del T26. Las fragatas alemanas F125 de 7200 toneladas utilizan dos motores eléctricos Siemens de 4,7 MW cada uno, mientras que los buques FREMM italianos de 6700 toneladas utilizan dos motores eléctricos de 2,1 MW cada uno. Esto proporciona velocidades de unos 20 y 16 nudos respectivamente, lo que parece una regla general: por cada 4 nudos de aumento de velocidad, se necesita el doble de potencia. Hasta que no se especifique la potencia de los motores eléctricos, no se comprenderá la velocidad que alcanzará el T26 en modo eléctrico.

Nota:
1. El desplazamiento en vacío es el peso de un buque completamente vacío, con todo el equipo y los mecanismos, pero sin combustible, agua, municiones ni tripulación; sin nada en absoluto. De hecho, Wikipedia, al hablar de la fragata líder, el T26, el HMS Glasgow, da una cifra de 6900 toneladas, sin especificar cuál es, y 8000 toneladas como desplazamiento completo.

2. "Hunter": Fragatas australianas construidas sobre la base del proyecto T26.

3. FLD y EOL: desplazamiento en diferentes condiciones. FLD = Desplazamiento a plena carga, es decir, lo que podríamos llamar "desplazamiento completo". El buque con todo lo necesario para realizar sus tareas, incluso con el equipaje de la tripulación. EOL: No estoy seguro, pero probablemente significa Fin de Vida Útil, a juzgar por el contexto.

4. En cuanto a la potencia de los motores eléctricos de propulsión, podría calcularse aproximadamente utilizando la misma fórmula empírica si se especificara la velocidad de crucero. Pero esto no se encuentra en ninguna parte.


Y así sucesivamente. Hay varias páginas de debates; son interesantes en sí mismas, pero te cansarás de traducirlo todo.

Gracias por su atención.

domingo, 16 de marzo de 2025

ARA: Meko 360 MLU interoperable con las FREMM (Aster, CIWS, TACTICOS)

Propuesta de Modernización de los Destructores DDG Clase Meko 360 interoperable con FREMM para la Armada Argentina



Nota 1 || Nota 2

Introducción

La modernización de los destructores Clase Meko 360 de la Armada Argentina es una prioridad para mantener la competitividad operativa y mejorar su capacidad de defensa en el Atlántico Sur. La Armada Argentina ha identificado la necesidad de modernizar su flota de destructores DDG Clase Meko 360 para mantener una capacidad operativa relevante en el Atlántico Sur. Considerando el interés de la Armada por las fragatas FREMM francesas, es esencial que la modernización de los Meko 360 priorice la compatibilidad de sistemas de armas y sensores con estos navíos. Este documento presenta una propuesta de modernización de los destructores Meko 360, enfocada en la modernización de la planta motriz y la integración de sistemas de armas compatibles con las FREMM Este documento analiza la propuesta de modernización, enfocándose en la modernización de la planta motriz, la compatibilidad con las fragatas FREMM, y la sustitución del cañón doble de 40 mm por un sistema CIWS (Close-In Weapon System) de origen europeo, que proporcionaría una mejora sustancial en la defensa cercana del buque.


1. Modernización de la Planta Motriz

Contexto

La clase MEKO 360 cuenta con un sistema de propulsión COGOG (combinado gas o gas), compuesto por dos tipos de turbinas de gas de origen británico suministradas por Rolls-Royce. El primero incluye dos turbinas Olympus TM38, que proporcionan 60,000 HP y se utilizan en situaciones que requieren alta velocidad, como maniobras evasivas o durante ejercicios y combates. El segundo tipo son las turbinas Tyne RM1C, de menor potencia (9,900 HP), usadas para la navegación estándar del buque.

El Contraalmirante Allievi ha propuesto un proyecto de modernización para dos destructores MEKO 360 que implica reemplazar las turbinas de crucero Tyne por motores diésel y cambiar las cajas de reducción, mientras que el tercer destructor conservaría su motorización original. De esta manera, las turbinas Tyne retiradas se utilizarían como repuestos para prolongar la vida útil del destructor que mantenga su sistema original, mientras las turbinas Olympus, que tienen muchas horas remanentes, se mantendrían para situaciones operativas que requieran alta velocidad.

El cambio de la planta motriz británica es esencial para evitar restricciones de exportación y asegurar una mayor independencia logística. Se consideran dos opciones principales para la sustitución de la planta motriz.

Propuesta técnica

  • Sustitución de la planta motriz por motores MTU (Alemán) serie 20V 1163, con 8000 kW de potencia por motor.

  • Alternativa con motores General Electric LM2500 de origen estadounidense, utilizados en diversas marinas de la OTAN.

  • Duración del proyecto: 24 a 36 meses, con un buque prototipo durante los primeros 12 meses.
  • Costo estimado:
    • Motores MTU: USD 15-18 millones por unidad.
    • Motores LM2500: USD 20-25 millones por unidad, incluyendo adaptación estructural y formación de personal.

2. Sustitución del Cañón Doble de 40 mm por Sistema CIWS

Contexto

El cañón doble de 40 mm de las Meko 360, aunque adecuado en su época, ha quedado desfasado frente a las amenazas modernas, como misiles antibuque de alta velocidad y drones. Para mejorar la defensa de punto, se propone instalar un sistema CIWS (Close-In Weapon System) de origen europeo, que puede proporcionar una capa adicional de protección en combate naval cercano.

Opciones de CIWS europeos disponibles

  1. Phalanx Block 1B (Rheinmetall, versión europea):

    • Descripción: Sistema de defensa cercano con un cañón rotativo de 20 mm, capaz de interceptar misiles y aviones a baja altitud.
    • Costo estimado: USD 6-8 millones por unidad, incluyendo integración y pruebas de funcionamiento.
    • Duración de la instalación: 6 a 9 meses por buque, pudiéndose realizar en paralelo a otras actualizaciones.
    • Ventajas: Sistema ampliamente probado, fácil integración con sistemas de combate existentes.

  2. Millennium Gun (Rheinmetall):

    • Descripción: Sistema de 35 mm con una alta cadencia de tiro y capacidad para disparar munición AHEAD, diseñada para crear una nube de fragmentos que destruyen misiles y aeronaves en aproximación.
    • Costo estimado: USD 8-10 millones por unidad, incluyendo sistemas de control de tiro y adaptación estructural.
    • Duración de la instalación: 9 a 12 meses por buque.
    • Ventajas: Mayor alcance efectivo y versatilidad en comparación con otros CIWS, además de ser utilizado en varios buques europeos, lo que facilita el acceso a repuestos.

  3. Narwhal 20B (Nexter):

    • Descripción: Sistema automático de 20 mm con control remoto, más ligero que otras alternativas, ideal para reemplazos rápidos y simples.
    • Costo estimado: USD 4-6 millones por unidad.
    • Duración de la instalación: 4 a 6 meses por buque.
    • Ventajas: Bajo costo y fácil integración con la estructura existente de los Meko 360.

Recomendación de CIWS

Se recomienda el Millennium Gun de 35 mm debido a su superioridad en alcance y capacidad de munición AHEAD, que es altamente eficaz contra misiles modernos y drones. Además, su compatibilidad con otros sistemas europeos facilita la interoperabilidad con las FREMM.

3. Integración de sistemas de armas y sensores compatibles con las FREMM

Propuesta de equipos

  • Radar Thales Herakles 3D y CMS SETIS, compatibles con las fragatas FREMM.
  • Misiles Aster 15/30 para defensa aérea de corto y mediano alcance.
  • Misiles Exocet MM40 Block 3 para capacidades antibuque a largo alcance. Las cápsulas actuales serían compatibles para albergar las versiones más nuevas.
  • Sistema de guerra electrónica Thales Vigile 200 para mejorar la detección y neutralización de amenazas electrónicas.

Duración y Costos Estimados

  • Duración del proyecto: 36 a 48 meses, con pruebas y ajustes en un buque prototipo.
  • Costo estimado:
    • Radar Herakles y CMS SETIS: USD 25 millones por buque.
    • Integración de misiles Aster y Exocet: USD 15 millones por buque.
    • CIWS Millennium Gun: USD 8-10 millones por buque.

4. Factibilidad técnica de la integración del sistema Aster 15/30

Incorporar el sistema de misiles Aster 15/30 en un destructor Clase Meko 360 es una tarea compleja que depende de varios factores técnicos relacionados con el espacio, el peso y la capacidad de integración de sistemas.

  1. Espacio y configuración física:

    • El sistema Aster 15/30 utiliza un sistema de lanzamiento vertical (VLS), típicamente en configuraciones Sylver VLS de tipo A-43 para el Aster 15 y A-50/A-70 para el Aster 30. Estos módulos son más compactos que algunos otros VLS, como el Mk 41, pero aún requieren un espacio considerable.
    • Los destructores Clase Meko 360, como los utilizados en la Armada Argentina (ARA), fueron diseñados originalmente con armamento más convencional, como lanzadores de misiles Exocet y sistemas de defensa cercana CIWS. En consecuencia, adaptar un VLS podría requerir una reconfiguración importante de la cubierta de armas principal, donde se encuentran los lanzadores actuales y otros sistemas de sensores.
  2. Desplazamiento y peso:

    • El sistema de Aster 15/30 y el VLS Sylver no solo requieren espacio en cubierta, sino que también agregan peso considerable. Dado que la Meko 360 ya tiene un desplazamiento de alrededor de 3.600 toneladas, habría que revisar si el buque puede soportar el peso adicional sin afectar su estabilidad y navegabilidad. Probablmente un refuerzo estructural podría ser necesario.
  3. Sistema de Gestión de Combate (CMS):

    • El sistema Aster requiere una integración avanzada con el CMS del buque. Los Meko 360 tienen sistemas de gestión de combate más antiguos que, en muchos casos, no son compatibles de forma nativa con los sistemas de misiles Aster, especialmente el Aster 30. Actualizar el CMS a uno capaz de manejar el Aster, como el Thales TACTICOS o un sistema similar, sería crucial, lo que implica una actualización significativa.
  4. Sensores y radar:

    • Los misiles Aster 15/30 dependen de sistemas de radar de última generación, como el radar multifuncional SAMPSON o Seafire, para guiar los misiles con precisión. Si bien es posible que el Meko 360 pueda ser actualizado con un radar moderno, sería un desafío en términos de espacio en el mástil y podría requerir modificaciones estructurales importantes.


Es teóricamente posible instalar un sistema Aster 15/30 en un destructor Clase Meko 360, pero implicaría modificaciones significativas, incluyendo:

  • La reconfiguración del espacio en cubierta y un posible rediseño estructural.
  • Actualización o reemplazo del CMS y los sistemas de radar para gestionar y guiar los misiles.
  • Refuerzos de estabilidad para soportar el peso adicional.

Este tipo de modernización es compleja y costosa, probablemente solo justificable si el buque se va a destinar a un rol de defensa aérea avanzada, comparable a los estándares de buques modernos en marinas de primer nivel.

5. Cronograma general de implementación

  • Fase 1: Estudio y evaluación técnica (6 meses)

    • Evaluación de la compatibilidad estructural para la instalación del CIWS.
    • Estudio de integración de sistemas de armas y modernización de la planta motriz.
  • Fase 2: Instalación de sistemas de defensa cercana CIWS (6 a 12 meses)

    • Instalación de Millennium Gun en el primer buque y pruebas de integración.
    • Entrenamiento de la tripulación para el manejo del nuevo sistema de defensa.
  • Fase 3: Modernización de la planta motriz y sistemas de armas (12 a 18 meses)

    • Instalación de la planta motriz en un buque prototipo y pruebas de mar.
    • Instalación del radar, CMS SETIS y sistemas de misiles.
  • Fase 4: Implementación en toda la flota (18 a 24 meses)

    • Modernización simultánea en los destructores restantes.
    • Ejercicios conjuntos para verificar la interoperabilidad con las FREMM y la efectividad de los sistemas CIWS.

6. Beneficios para la Armada Argentina

  • Mayor capacidad de defensa cercana: La incorporación de un sistema CIWS moderno como el Millennium Gun mejorará significativamente la defensa del buque contra misiles antibuque, drones y amenazas aéreas.
  • Compatibilidad con el futuro de la Armada: La integración con las fragatas FREMM permitirá una operación más eficiente y coordinada de la flota, con sistemas de armas y sensores compatibles.
  • Reducción de dependencias externas: La modernización de la planta motriz evitará las restricciones de exportación del Reino Unido, asegurando un acceso continuo a repuestos y mantenimiento. Igualmente, diversos componentes de sistemas grandes puede ser que sean de origen británico todavía.

7. Costos Totales Estimados

  • Modernización de la planta motriz (4 destructores): USD 60-80 millones.
  • Actualización de sistemas de armas y sensores (4 destructores): USD 200 millones.
  • Sistemas CIWS Millennium Gun (4 destructores): USD 32-40 millones.
  • Total estimado: USD 292-320 millones para la modernización completa de la flota de destructores Meko 360.

Este enfoque equilibrado asegura que la flota modernizada de la Armada Argentina esté lista para enfrentar amenazas modernas, operando con tecnología de vanguardia y mejorando la interoperabilidad con otros sistemas europeos. Además, se fortalece la capacidad de disuasión y la proyección de poder en el Atlántico Sur.

Ello prolongaría de 10 a 15 años la vida útil de estos buques acompañando el desempeño de las FREMM aunque al costo de adquirir unidades adicionales a futuro.

sábado, 15 de marzo de 2025

Propulsión nuclear: ¿Qué sucede con los reactores dados de baja?

¿Qué sucede con los reactores nucleares de la Armada?

Craig Ryan || Naval Historia

Los reactores navales de los Estados Unidos han revolucionado la guerra naval al proporcionar a los submarinos y portaaviones una resistencia, velocidad y flexibilidad operativa sin igual.

Los rigurosos protocolos de seguridad y las tecnologías avanzadas empleadas garantizan el funcionamiento seguro de estos reactores, al tiempo que minimizan el impacto ambiental.

Al mejorar la disuasión estratégica y las capacidades de proyección de poder, los reactores navales desempeñan un papel crucial en el mantenimiento de la superioridad marítima y la influencia global de los Estados Unidos.

Antecedentes de los reactores nucleares

El origen de los reactores navales de los Estados Unidos se remonta a los primeros días de la investigación nuclear durante la Segunda Guerra Mundial. El Proyecto Manhattan, centrado principalmente en el desarrollo de bombas atómicas, también sentó las bases para las aplicaciones pacíficas de la energía nuclear. Este proyecto reunió a algunas de las mentes más brillantes de la física y la ingeniería, lo que dio lugar a importantes avances en la tecnología nuclear. El exitoso desarrollo y despliegue de bombas atómicas al final de la Segunda Guerra Mundial demostró el inmenso potencial de la energía nuclear, lo que despertó el interés en su aplicación más allá del armamento.

Inmediatamente después de la guerra, se hizo evidente el potencial de la propulsión nuclear en los buques de guerra, que prometía rangos operativos significativamente extendidos y velocidades mayores en comparación con los sistemas de propulsión convencionales. La idea era aprovechar el poder de la fisión nuclear para generar energía continua y sustancial, que pudiera propulsar buques de guerra sin la necesidad frecuente de reabastecimiento de combustible. Esto era particularmente atractivo para los submarinos, que están severamente limitados por la necesidad de emerger regularmente para tomar aire y reabastecerse de combustible cuando utilizan sistemas diésel-eléctricos.


El USS Nautilus llega a Nueva York, 1958. Fue el primer submarino de propulsión nuclear operativo del mundo.

El almirante Hyman G. Rickover, a menudo considerado como el "Padre de la Armada Nuclear", jugó un papel crucial en el desarrollo e implementación de reactores navales. Su incansable búsqueda de la excelencia y sus estándares inflexibles sentaron las bases para una armada nuclear exitosa. La visión de Rickover era crear una flota de submarinos y barcos propulsados ​​por reactores nucleares que pudieran funcionar independientemente de la logística tradicional de combustible.

Bajo el liderazgo de Rickover, la División de Reactores Navales se estableció en 1948 como un esfuerzo conjunto entre la Marina de los EE. UU. y la Comisión de Energía Atómica (AEC). Esta colaboración tenía como objetivo desarrollar y gestionar el programa de propulsión nuclear. El enfoque de Rickover era metódico y estricto, y hacía hincapié en la seguridad, la fiabilidad y la formación exhaustiva del personal. Su estilo de gestión, a menudo descrito como autoritario, fue fundamental para superar los numerosos desafíos técnicos y burocráticos a los que se enfrentó durante los primeros años del programa.
Primeros avances

El primer hito importante en el desarrollo de los reactores navales fue la puesta en servicio del USS Nautilus (SSN-571) en 1954. El Nautilus fue el primer submarino de propulsión nuclear operativo del mundo, lo que marcó un importante avance tecnológico y estratégico. Impulsado por un reactor de agua presurizada (PWR), el Nautilus demostró la viabilidad y las ventajas de la propulsión nuclear. Rompió los récords existentes de resistencia y velocidad sumergida, viajando desde el Atlántico hasta el Pacífico a través del Polo Norte en un viaje histórico conocido como "Operación Sunshine".

El éxito del USS Nautilus allanó el camino para el rápido desarrollo y despliegue de submarinos y buques de superficie de propulsión nuclear adicionales. Las ventajas de la propulsión nuclear, como un alcance prácticamente ilimitado, una mayor resistencia sumergida y velocidades sostenidas más altas, revolucionaron las operaciones navales. Los submarinos de propulsión nuclear podían permanecer sumergidos durante períodos prolongados, evitando ser detectados y mejorando sus capacidades estratégicas y tácticas.


Núcleo del reactor nuclear del USS Nautilus.

Después del Nautilus, la Armada de los EE. UU. continuó expandiendo su flota nuclear con la introducción de submarinos de misiles balísticos (SSBN) y submarinos de ataque adicionales (SSN). Estos buques desempeñaron un papel fundamental en la estrategia de la Guerra Fría de los Estados Unidos, proporcionando una capacidad de segundo ataque creíble y con capacidad de supervivencia en caso de un conflicto nuclear.

Además de los submarinos, la Armada de los EE. UU. también desarrolló portaaviones de propulsión nuclear, comenzando con el USS Enterprise (CVN-65) en 1961. Estos portaaviones, propulsados ​​por múltiples reactores, proporcionaban una resistencia y una flexibilidad operativa incomparables, lo que permitía a la Armada de los EE. UU. proyectar su poder a nivel mundial sin depender de los suministros de combustible tradicionales.

Reactores nucleares navales

La tecnología detrás de los reactores navales de los EE. UU. ha experimentado avances significativos desde el inicio de la marina nuclear, centrados principalmente en el uso de reactores de agua presurizada (PWR). Los PWR se han convertido en la columna vertebral de la propulsión nuclear naval debido a su eficiencia, confiabilidad y características de seguridad.

El núcleo de un reactor naval contiene uranio enriquecido, generalmente uranio-235, que sirve como combustible. El uranio enriquecido tiene una mayor concentración del isótopo fisionable U-235 en comparación con el uranio natural, lo que aumenta la eficiencia del proceso de fisión. El núcleo del reactor está diseñado para sostener una reacción nuclear en cadena controlada, donde la fisión de los átomos de uranio libera una enorme cantidad de energía en forma de calor.

Uno de los avances tecnológicos críticos en los reactores navales es el uso de uranio altamente enriquecido (HEU). El HEU permite un núcleo más compacto con una vida operativa más larga, lo que permite que los submarinos y los barcos funcionen durante períodos prolongados sin necesidad de reabastecimiento de combustible. El núcleo está diseñado para optimizar la economía de neutrones, lo que garantiza que haya una cantidad suficiente de neutrones disponibles para sostener la reacción en cadena durante la vida operativa del reactor.


El USS Skate y el USS Seadragon después de emerger en el Ártico.

El sistema de refrigeración primario en un reactor de agua a presión es crucial para transferir calor fuera del núcleo del reactor. Este sistema utiliza agua a alta presión para evitar que hierva, lo que le permite absorber y eliminar el calor generado por el proceso de fisión nuclear. El agua presurizada circula a través del núcleo del reactor, absorbiendo calor y luego transfiriéndolo a un sistema de refrigeración secundario a través de generadores de vapor.

Los generadores de vapor desempeñan un papel fundamental en el proceso de transferencia de calor. El refrigerante primario calentado transfiere su energía térmica al refrigerante secundario, que también es agua pero se mantiene a una presión más baja. Esta agua secundaria se convierte en vapor, que luego se dirige para impulsar las turbinas conectadas al sistema de propulsión del buque y los generadores eléctricos.

El vapor producido en el sistema de refrigeración secundario impulsa las turbinas de propulsión, que convierten la energía térmica en energía mecánica. Estas turbinas están conectadas a las hélices del buque, proporcionando el empuje necesario para la propulsión. La capacidad de generar energía continua y sustancial permite a los buques de propulsión nuclear alcanzar velocidades más altas y rangos operativos más largos en comparación con sus contrapartes de propulsión convencional.

Además de la propulsión, los reactores navales también generan energía eléctrica para los sistemas del buque, incluidos los sistemas de soporte vital, navegación, comunicaciones y armas. La integración de los sistemas de propulsión y generación de energía mejora la eficiencia y la capacidad generales del buque.

Características de seguridad y redundancia

La seguridad es una preocupación primordial en el diseño y el funcionamiento de los reactores navales. Se incorporan múltiples capas de características de seguridad para proteger a la tripulación y al medio ambiente de los peligros de la radiación. Estas características incluyen:

1. Sistemas de refrigeración redundantes: varios sistemas de refrigeración independientes garantizan que el reactor se mantenga adecuadamente refrigerado incluso si falla un sistema. Esta redundancia es fundamental para evitar el sobrecalentamiento y posibles daños al núcleo.
2. Estructuras de contención: Las estructuras de contención robustas están diseñadas para evitar la liberación de materiales radiactivos en caso de accidente. Estas estructuras están hechas de acero grueso y hormigón armado, capaces de soportar condiciones extremas.
3. Mecanismos de apagado automático: En caso de un mal funcionamiento o una condición anormal, los mecanismos de apagado automático, también conocidos como sistemas SCRAM, insertan rápidamente barras de control en el núcleo del reactor para detener la reacción de fisión. Las barras de control están hechas de materiales que absorben neutrones, deteniendo eficazmente la reacción en cadena.
4. Sistemas de monitoreo avanzados: Los reactores navales modernos están equipados con sofisticados sistemas de monitoreo que rastrean continuamente los parámetros del reactor, como la temperatura, la presión y los niveles de radiación. Estos sistemas brindan datos en tiempo real a los operadores del reactor, lo que permite una respuesta rápida ante cualquier anomalía.


USS Thresher fotografiado en 1961. Se hundió durante pruebas de inmersión profunda, lo que marcó la primera vez que un submarino nuclear se perdería en el mar.


Evolución del diseño de reactores

A lo largo de las décadas, el diseño de los reactores navales ha evolucionado para mejorar su rendimiento, seguridad y eficiencia. Los primeros reactores, como los utilizados en el USS Nautilus, han sido reemplazados por modelos más avanzados con mayor densidad de potencia, vida útil más prolongada y características de seguridad mejoradas. El desarrollo del reactor S8G, utilizado en los submarinos de la clase Ohio, y el reactor A4W, utilizado en los portaaviones de la clase Nimitz, ejemplifican el progreso en la tecnología de los reactores.

Los avances recientes se centran en reducir el tamaño y el peso de los reactores, aumentando al mismo tiempo su potencia de salida. Las innovaciones en la ciencia de los materiales, como el uso de aleaciones y cerámicas avanzadas, han contribuido a estas mejoras. Además, la integración de sistemas de control digital ha mejorado la precisión y la fiabilidad de las operaciones de los reactores.

Implicaciones estratégicas

Uno de los beneficios estratégicos más importantes de los submarinos de propulsión nuclear es su papel en la disuasión nuclear. Los submarinos de misiles balísticos (SSBN) forman la rama marítima de la tríada nuclear de los Estados Unidos, junto con los misiles balísticos intercontinentales (ICBM) y los bombarderos estratégicos basados ​​en tierra. Los SSBN están equipados con misiles balísticos lanzados desde submarinos (SLBM), capaces de lanzar ojivas nucleares a objetivos en todo el mundo.

La principal ventaja de los SSBN reside en su sigilo y capacidad de supervivencia. La propulsión nuclear permite que estos submarinos permanezcan sumergidos durante períodos prolongados, lo que reduce el riesgo de detección por las fuerzas enemigas. Su capacidad de operar silenciosamente e independientemente del apoyo de superficie los convierte en un formidable elemento de disuasión. En un posible conflicto nuclear, los SSBN proporcionan una capacidad segura de segundo ataque, lo que garantiza que Estados Unidos pueda tomar represalias incluso si sus fuerzas nucleares terrestres y aéreas se ven comprometidas. Esta capacidad asegurada de segundo ataque es una piedra angular de la estabilidad estratégica, que disuade a los adversarios de lanzar un primer ataque.


El USS Sam Rayburn fotografiado a mediados de la década de 1960. Nótese los tubos abiertos para sus misiles Polaris.

Los submarinos y portaaviones de propulsión nuclear mejoran la movilidad estratégica y la presencia de la Armada de los EE. UU. El alcance operativo extendido y la resistencia de los buques de propulsión nuclear les permiten desplegarse rápidamente en zonas de crisis y mantener una presencia continua en áreas estratégicas. Esta capacidad es crucial para la proyección de poder, lo que permite a los Estados Unidos influir en los eventos que ocurren lejos de sus costas.

Los portaaviones, como los de las clases Nimitz y Ford, sirven como bases aéreas flotantes, capaces de lanzar y recuperar aeronaves en cualquier parte del mundo. La propulsión nuclear otorga a estos portaaviones la capacidad de permanecer en la posición durante meses sin reabastecerse, lo que proporciona apoyo aéreo sostenido y dominio marítimo. Esta capacidad es vital para mantener la libertad de navegación, proteger las rutas marítimas y responder a las amenazas emergentes.

Más allá de su papel de disuasión estratégica, los submarinos de propulsión nuclear son invaluables en la guerra convencional y las operaciones de recopilación de inteligencia. Los submarinos de ataque (SSN) están diseñados para atacar submarinos y buques de superficie enemigos, realizar reconocimientos y apoyar a las fuerzas de operaciones especiales. Su velocidad, resistencia y sigilo los hacen ideales para estas misiones.


Un misil Poseidon disparado desde el USS Ulysses S. Grant.

En la guerra antisubmarina (ASW), los submarinos nucleares pueden cazar y rastrear submarinos enemigos, neutralizando amenazas potenciales para las fuerzas navales de Estados Unidos y sus aliados. Su capacidad de operar de forma encubierta y permanecer en posición durante períodos prolongados mejora su eficacia en la vigilancia y la lucha contra los movimientos del adversario. Además, los submarinos nucleares están equipados con sistemas avanzados de sonar y guerra electrónica, lo que les permite reunir información crítica y realizar operaciones de vigilancia.

La introducción de buques de propulsión nuclear ha influido fundamentalmente en la doctrina y la estrategia naval de Estados Unidos. La capacidad de sostener operaciones de alto ritmo sin las limitaciones logísticas de los suministros de combustible tradicionales ha reconfigurado la planificación y las operaciones navales. El énfasis de la Armada de Estados Unidos en la presencia avanzada, la respuesta rápida y la proyección de poder se hace posible gracias a las capacidades de su flota nuclear.

Los reactores navales también han impulsado el desarrollo de nuevas tácticas y conceptos operativos. Por ejemplo, la capacidad de los submarinos nucleares nucleares de patrullar vastas zonas oceánicas sin ser detectados ha dado lugar al concepto de ambigüedad estratégica, lo que complica los esfuerzos de planificación y selección de objetivos del adversario. De manera similar, la resistencia y velocidad de los SSN respaldan el desarrollo de tácticas agresivas para submarinos desplegados en el frente, lo que mejora la capacidad de la Armada para controlar puntos críticos marítimos y disuadir las acciones del adversario.

Preocupaciones ambientales

A pesar de las numerosas ventajas que ofrece la propulsión nuclear, las consideraciones ambientales y de seguridad siguen siendo preocupaciones primordiales para la Armada de los EE. UU. La operación de reactores navales implica gestionar los riesgos potenciales asociados con la radiación, garantizar la seguridad del personal y abordar los impactos ambientales. La Armada de los EE. UU. ha desarrollado protocolos estrictos y tecnologías avanzadas para mitigar estos riesgos, centrándose en la seguridad de los reactores, la gestión de desechos y la protección ambiental.

Seguridad de los reactores

La seguridad es un aspecto crítico de la operación de los reactores navales, que requiere un diseño riguroso, ingeniería y estándares operativos. Los reactores navales están diseñados con múltiples sistemas de seguridad para prevenir accidentes y minimizar el riesgo de liberación de radiación. Las características de seguridad clave incluyen:

1. Sistemas de enfriamiento redundantes: el sistema de enfriamiento primario está respaldado por múltiples sistemas independientes para garantizar que el reactor permanezca adecuadamente refrigerado incluso si falla un sistema. Esta redundancia es crucial para prevenir el sobrecalentamiento y el posible daño al núcleo, que podría provocar fugas de radiación.
2. Estructuras de contención: se construyen estructuras de contención robustas para encerrar el reactor y evitar la liberación de materiales radiactivos. Estas estructuras, hechas de acero grueso y hormigón armado, están diseñadas para soportar condiciones extremas, incluidas colisiones y explosiones.
3. Mecanismos de apagado automático: los reactores navales están equipados con sistemas automatizados que pueden apagar rápidamente el reactor en caso de una condición anormal o mal funcionamiento. Estos sistemas, conocidos como mecanismos SCRAM, insertan barras de control en el núcleo del reactor para detener la reacción de fisión mediante la absorción de neutrones.
4. Sistemas de monitoreo avanzados: el monitoreo continuo de los parámetros del reactor, como la temperatura, la presión y los niveles de radiación, es esencial para una operación segura. Los sensores y sistemas de control sofisticados proporcionan datos en tiempo real a los operadores, lo que permite una detección y respuesta rápidas ante cualquier anomalía.
5. Programas de capacitación integrales: los operadores del reactor y el personal de mantenimiento reciben una capacitación exhaustiva para manejar los sistemas de propulsión nuclear de manera segura. Esta capacitación incluye simulaciones rigurosas, simulacros y el cumplimiento de estrictos protocolos operativos para garantizar la preparación ante posibles incidentes.

La gestión de los desechos nucleares

La gestión de los desechos nucleares es una consideración ambiental importante para la operación de los reactores navales. La eliminación del combustible nuclear gastado y otros materiales radiactivos requiere una manipulación cuidadosa para evitar la contaminación ambiental. La Marina de los EE. UU. ha implementado varias medidas para gestionar los desechos nucleares de manera efectiva:

1. Manejo y almacenamiento del combustible gastado: el combustible nuclear gastado, que permanece radiactivo y térmicamente caliente, se almacena inicialmente en piscinas de enfriamiento especialmente diseñadas. Estas piscinas permiten que el combustible se enfríe y reduzca su radiactividad con el tiempo. Posteriormente, el combustible gastado se transfiere al almacenamiento en contenedores secos, donde se encierra en contenedores robustos diseñados para evitar fugas de radiación.
2. Reciclaje y reprocesamiento: los esfuerzos para reciclar y reprocesar el combustible nuclear gastado son parte de la estrategia de la Marina para reducir los desechos. El reprocesamiento implica extraer materiales fisionables utilizables del combustible gastado, que luego se pueden reutilizar en reactores. Este proceso reduce el volumen de desechos de alto nivel y conserva materiales nucleares valiosos.
3. Eliminación de reactores fuera de servicio: cuando se desmantelan buques de propulsión nuclear, sus reactores deben desmantelarse y eliminarse de manera segura. La Marina de los EE. UU. sigue protocolos estrictos para el desmantelamiento de reactores, incluida la eliminación y eliminación segura de componentes radiactivos. Los reactores fuera de servicio generalmente se entierran en instalaciones seguras diseñadas para contener la radiación y prevenir la contaminación ambiental.


El sitio de eliminación de reactores navales en el condado de Benton en el estado de Washington, EE. UU.

Protección ambiental

La protección del medio ambiente es una consideración clave en el funcionamiento de los reactores navales. La Marina de los EE. UU. toma varias medidas para minimizar el impacto ambiental de su programa de propulsión nuclear:

1. Control y monitoreo de la radiación: el monitoreo continuo de los niveles de radiación dentro y alrededor de las bases navales, astilleros y áreas operativas garantiza que la exposición a la radiación se mantenga dentro de límites seguros. La Marina emplea sistemas de detección avanzados para monitorear cualquier signo de fuga o contaminación por radiación.
2. Minimización del impacto operativo: el diseño y la operación de los buques de propulsión nuclear apuntan a minimizar su impacto en los entornos marinos. Por ejemplo, el uso de reactores de agua presurizada (PWR) garantiza que el refrigerante primario, que está en contacto con el núcleo del reactor, no entre en contacto con el entorno externo, evitando así la liberación de materiales radiactivos.
3. Cumplimiento de las regulaciones ambientales: la Marina de los EE. UU. se adhiere a las regulaciones ambientales nacionales e internacionales que rigen la operación de buques de propulsión nuclear. Este cumplimiento incluye el cumplimiento de estándares estrictos de protección radiológica, gestión de desechos y evaluaciones de impacto ambiental.
4. Preparación y respuesta ante emergencias: en caso de un incidente nuclear, la Marina de los EE. UU. tiene planes integrales de preparación y respuesta ante emergencias. Estos planes incluyen la coordinación con agencias locales, estatales y federales para garantizar una respuesta rápida y efectiva a minimizar los impactos ambientales y de salud pública.

La Marina de los EE. UU. está comprometida con la mejora continua en la seguridad y el desempeño ambiental de su programa de propulsión nuclear. Los esfuerzos de investigación y desarrollo en curso se centran en el avance de la tecnología de reactores, la mejora de los sistemas de seguridad y el desarrollo de prácticas de gestión de residuos más eficientes. Las innovaciones como materiales avanzados, diseños de reactores mejorados y sistemas de monitoreo mejorados contribuyen a la evolución continua de los reactores navales.