البحرية الأمريكية تحتكر مستقبل بناء السفن (والحرب) بمحطات طاقة بحرية متحركة

سفن بحربة جديدة تنتج نحو 78 ميجاوات من الطاقة الكهربائية تحمل أنظمة الحرب الإلكترونية عالية الطاقة وأسلحة الليزر والرادارات وأجهزة الاستشعار نظام الطاقة الجديد يثير قلق الكونجرس.. ويطلب بناء مواقع هندسية لاختباره

ما زال الحلم الأمريكي في السيطرة والتفوق العسكري بلا حدود، حيث تريد البحرية الأمريكية شراء الجيل القادم من المقاتلات السطحية الكبيرة بحلول نهاية العقد الثالث من القرن الحالي، ولكن لا يتم بناؤها من أجل نوع جديد من أجهزة الاستشعار أو نظام الأسلحة، بل يتم بناء سفن (DDG X) الذي تم تسميته حديثًا من أجل الطاقة، وهذا هو الجديد في التسليح البحري الامريكي.

قامت البحرية الامريكية، ببناء سفن تفوق الخيال في التطورات التقنية، والأنظمة الهندسية من قبل، فقد أدت الطاقة النووية أو المحركات البخارية، على سبيل المثال، إلى قفزات كبيرة في التصميم البحري، لكن السفن الجديدة، أو ما تعرف بالمقاتل السطحي الكبير، يتم بناؤها بفكر وتحد كبير.

ستضع أنظمة أسلحة هذه السفن المستقبل، مثل أنظمة الحرب الإلكترونية عالية الطاقة، وأسلحة الليزر، والرادارات وأجهزة الاستشعار عالية الطاقة، حملاً غير متساوٍ وأحيانًا لا يمكن التنبؤ به على نظام طاقة السفينة، وهذا يدفع البحرية الأمريكية نحو نظام طاقة متكامل، كما يقول الأدميرال السابق بول شليز بالبحرية الأمريكية.

ويضيف شليز، خلال الندوة السنوية الافتراضية لرابطة البحرية السطحية: "سنقوم بدمج نظام طاقة متكامل لديه القدرة على تزويد أسلحة وأجهزة الاستشعار في المستقبل بالطاقة، وهذا معجزة جديدة، يشبه DDG-1000 ، في بعض النواحي من حيث أنه سيحتوي على نظام الطاقة المتكامل، ولكن الشيء الأكثر أهمية هو تضمين المساحة والوزن والطاقة والتبريد - إعادة إنشاء تلك الهوامش لدمج الأنظمة المستقبلية التي لم تنضج بعد.

ويتابع خبير السلاح البحري، هناك الكثير من الأمل في بعض هذه الأنظمة، ولكن نظام الطاقة المتكامل، هو المفتاح لدمج أنظمة الميزات التي نتطلع إليها، والتي نعتقد أنها ستكون جزءًا من تلك الفئة من السفن النادرة.

ما هو نظام الطاقة المتكامل؟ قال مارك فاندروف، المدير السابق السابق لمجلس الأمن القومي وقبطان بحري متقاعد وكان مديرا لبرنامج برنامج DDG Flight III الجديد التابع للبحرية، إنه استراحة كبيرة من نوع النظام المستخدم في مدمرات فئة Arleigh Burke، مشيرًا إلى أن الميزة الرئيسية للسفينة المزودة بنظام طاقة متكامل، هي أن الطاقة المولدة من أي محرك من محركات السفينة يمكن استخدامها إما للدفع أو للكهرباء، بدلاً من امتلاك محركات مخصصة فقط لأحدهما أو لآخر.

وفي المدمرة الحالية، وعلى الطرادات من فئة تيكونديروجا، تحتوي السفينة على أنظمة منفصلة تعمل على تشغيل أعمدة الدفع المزدوجة، والتي تدير مروحة السفينة والمولدات التي تعمل حصريًا لتشغيل السفينة، حيث يستخدم نظام طاقة متكامل، على غرار ما هو موجود في المدمرات من فئة Zumwalt، وجميع محركات السفينة لتوليد الكهرباء التي تدير المراوح وتشغل الأسلحة وأجهزة الاستشعار.

نظام الطاقة المتكامل في Zumwalt هو تصميم جديد يستخدم محركات الحث المتقدمة لإنتاج ما يصل إلى 78 ميجاوات من الطاقة الكهربائية، أكثر بكثير من أي مدمرة أو طراد سابق.

لكن المشكلة مع المقاتل السطحي الكبير - السفن الجديدة، أكثر تعقيدًا من مجرد إنتاج طن من الطاقة، وما تفعله أسلحة الطاقة أو الأنظمة الإلكترونية المتقدمة هو فرض ضريبة ضخمة على النظام الكهربائي للسفينة، وغالبًا ما تتطلب طاقة أكبر مما تستطيع السفينة إنتاجه في وقت واحد.

أما ماثيو كوليت، الأستاذ المشارك في الهندسة البحرية والهندسة البحرية في الجامعة الأمريكية قال: إنه في حين أن نظام الطاقة المتكامل ليس جديدًا، فإن أنواع المتطلبات التي ستضعها هذه الأنظمة الجديدة على شبكة الطاقة التي تهدف إلى تشغيل كل شيء هي نوع جديد من التحدي، لذلك، يجب على البحرية اكتشاف أفضل طريقة لتخزين الطاقة حتى تكون متاحة لتلبية الطلبات غير المتوقعة.

وأضاف كوليت: "المشكلة هي أن هذا يختلف عن الدفع الكهربائي المتكامل، الذي استخدمناه على متن السفن السياحية وسفن الإمداد البحرية لمدة عقدين من الزمن في هذه المرحلة، وهو يعمل بشكل جيد حقًا، ولكن على تلك السفن، كل الأحمال الكهربائية تتصرف بشكل جيد، حيث ترتفع وتنخفض ببطء، ولا توجد مشاكل في استقرار النظام الكهربائي.

وبالإضافة إلى ذلك، فإن الرادارات ذات القدرة العالية، والحرب الإلكترونية ذات القدرة العالية، وبنادق السكك الحديدية بالتأكيد، وأشعة الليزر الأقل - يطلبون جميعًا الطاقة بسرعة كبيرة، أسرع من مولد ميكانيكي، ويمكن أن ينتجها فجأة.

لذا عليك الآن التفكير فيما إذا كنت تستخدم البطاريات أو الحلافات أو المكثفات أو تقنيات أخرى للحصول على الطاقة المتاحة في النطاق الزمني الذي يحتاجه الحمل".

ويؤكد كوليت، إنها ليست مشكلة مستعصية على الحل، وهي مشكلة استخدمتها البحرية في مكان آخر، حيث يعمل نظام الإطلاق الكهرومغناطيسي في فئة فورد، والذي كان له نصيبه من المشكلات الفنية، من خلال نظام تخزين طاقة دولاب الموازنة، لكن نظام الطاقة الجديد يثير قلق الكونجرس بالفعل، ويضغط المشرعون على البحرية لبناء موقع هندسي أرضي لاختبار نظام الطاقة والدفع قبل التعمق في أعمال تصميم السفينة.