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Nuevo submarino de la Armada española

El reto tecnológico del S-80, media docena de innovaciones para una industria en alza


El reto tecnológico del S-80, media docena de innovaciones para una industria en alza


23/04/2021 | Madrid

G. S. Forte

El submarino S-80, cuya primera se pone a flote estos días, no solo es el desarrollo militar más avanzado de la historia de la industria española, sino que directamente constituye el proyecto tecnológico más complejo acometido hasta la fecha por nuestro país. En el interior de su casco se encuentran sistemas altamente complejos que situarán al buque a la cabeza de los más modernos submarinos convencionales del mundo. Los siguientes son seis destacadas innovaciones que incorpora.

AIP: hasta tres semanas bajo el agua

 

El corazón tecnológico del S-80 es su sistema de propulsión anaeróbica (AIP), el avance que más lo diferencia de los actuales submarinos convencionales. Por su función, más que hablar de corazón podemos poner el más acertado símil de pulmón, ya que gracias a este desarrollo, del que se encarga la firma Abengoa, el buque llegará a permanecer en inmersión, sin salir en ningún momento a la superficie a captar oxígeno, durante semanas (hasta tres, según su fabricante), en vez de horas como máximo, que es lo que ocurre en los submarinos operativos ahora. Sus desarrolladores afirman que este equipo convertirá a la nave de Navantia en “una referencia indiscutible y un líder de mercado”.

La incorporación de la tecnología AIP conlleva el desarrollo, por parte de Abengoa, de un generador de hidrógeno “de una absoluta novedad tecnológica”, como la definen sus artífices. Se trata de una planta de proceso de bioetanol de reducido volumen que alimenta de hidrógeno a la pila de combustible de membrana polimérica (PEM) militarizada de la compañía estadounidense Collins Aerospace para generar la energía necesaria que carga las baterías del submarino.

El primer sistema AIP de los S-80 se instalará en la unidad S-83, que se incorporará previsiblemente a la Armada en torno a 2027. Dos años después lo incluirá también el S-84 al entrar en servicio. En cuanto a las unidades S-81 y S-82, serán equipadas con sus sistemas de propulsión anaeróbica posteriormente, aprovechando las paradas previstas para su mantenimiento.

ICSC: el cerebro del guerrero

 

El cerebro que controla el armamento del S-80 es uno de los principales equipos que montará el submarino. Se trata del llamado núcleo integrado del sistema de combate (ICSC, por sus siglas en inglés), desarrollado por Lockheed Martin y Navantia Sistemas. Está compuesto por siete consolas multifunción (MFFC), una gran pantalla táctica (LTD), dos armarios del sistema de navegación y redes (NNSC), dos unidades porcesadoras de armas (WPU), seis unidades de interfaz de armas (WIU), un conjunto de sonar (SAS) y un sistema de monitarización de ruido propio (ONMS).Sistema de Control de Plataforma. Foto: Navantia

El ICSC permite adquirir, evaluar y presentar toda la información necesaria para las acciones ofensivas, defensivas y de inteligencia que se desarrollen desde el buque. Esto incluye el control de las armas y las contramedidas. En el S-80, como buen submarino, el sistema de armas se centra en los tubos lanzatorpedos. En concreto cuenta con seis, desde los que se podrán disparar desde torpedos multipropósito, pesados y de largo alcance DM2A4 Seehecht o Seahake, hasta misiles antibuque UGM-84 Sub-Harpoon, pasando por minas. Los DM2A4, capaces de acertar a un objetivo a 50 kilómetros, cuentan con destacados sistemas contra-contramedidas del torpedo (TCCM) para ser más efectivos, y están impulsados por un sistema de propulsión eléctrico con bajo ruido propio.

Por su parte, los Sub-Harpoon son la versión para submarinos del misil Harpoon, que en el caso de los que equipen los S-80 estarán preparados para combatir amenazas de superficie con ayuda de GPS, de modo que incrementarán precisión e incluso podrán atacar blancos costeros. En este punto cabe mencionar la capacidad de la que estarán dotados estos buques para integrar directamente misiles de crucero tácticos, lo que por sí solo constituye uno de sus mayores avances tecnológicos (se trata en el siguiente punto).

En total, el sistema de armamento del S-80 tiene la capacidad de embarcar y estibar 18 armas, entre misiles, torpedos o minas, o bien una combinación de dos o tres de ellos.

El ICSC incluye un equipo de Babcock para el despliegue de contramedidas acústicas antitorpedo y antisonar y para maniobras de evasión. Su sistema de lanzamiento de bombetas y bengalas de Calzoni puede también ser operado desde una de las consolas con las que cuenta el ICSC.

Listo para golpear a tierra con el Tomahawk

 

El mayor avance en armamento del S-80 será su capacidad para la futura integración de misiles de crucero tácticos UGM-109 Tomahawk, preparados para golpear objetivos en tierra. Se trata de la versión para submarinos del BGM-109 Tomahawk de Raytheon, que España podría adquirir en el futuro.

El S-80 contará por tanto con la configuración de sus sistemas necesarios para acomodar el Tomahawk UGM-109 E Block IV All-Up-Round (AUR), variante encapsulada del TLAM (Tomahawk Land Attack Missile), que está preparada para su lanzamiento horizontal desde submarinos. Contar con esta capacidad ha exigido a los diseñadores de la nave la incorporación de reservas de volumen y peso para la dirección de lanzamiento de este misil, y también para sus interfaces principales con la plataforma, para el sistema de combate y para los sistemas de navegación inercial.

El S-80 será, según explica el director de Ingeniería del Astillero de Cartagena, Germán Romero, “el primer submarino convencional de todo occidente, la OTAN y Europa con esta capacidad”.

El conjunto de sonares: los oídos del submarino

 

La Armada considera la capacidad de escucha del S-80 como el tercer aspecto que se potencia en los nuevos submarinos respecto a sus predecesores, los S-70, tras el sistema de combate integrado y el AIP. Los oídos del buque están formados por un conjunto de sónares suministrados por las compañías Lockheed Martin y SAES. El sonar es el sensor más importante de un submarino, ya que permite la detección, el seguimiento y el ataque al enemigo, además de servir de apoyo a la seguridad en la navegación y resultar vital en las maniobras de subida a profundidad periscópica. Estos equipos de detección incluyen el sonar de casco, el de flanco, el de detección de obstáculos y minas y uno más remolcado.

Lockheed Martin ha desarrollado el sonar cilíndrico de casco (principal sensor acústico pasivo para operaciones en inmersión); el sonar de flanco de barrido lateral; el telémetro sonar pasivo (PRS), que es un sonar para localización y medición de distancias de forma pasiva; el sonar de navegación, para la detección de obstáculos y minas, y el interceptador sonar, para la detección de emisiones sonar.

Por su parte, SAES se ha encargado del desarrollo de dos sistemas de sensores acústicos: el sonar remolcado (variante mejorada de su sonar de largo alcance para submarinos Solarsub) y el sistema de supervisión de ruidos propios y de vibraciones ONMS, concebido para detectar la cavitación y otras potenciales indiscreciones acústicas, además de la cancelación de ruidos propios, sobre todo por el sonar de flanco.

SCP: todo bajo control

 

El sistema de control de plataforma (SCP) del S-80, desarrollado por Navantia, es el cerebro del submarino. Desde el amplio conjunto de hardware y software que lo conforma se permite la automatización, el control y la supervisión de todos los equipos del buque, a excepción de los sistemas de combate y comunicaciones.

El SCP permite a la tripulación actuar de forma local o remota los sistemas de navegación, de propulsión y de generación de energía o los mástiles y periscopios, entre otros. En concreto, el SCP tiene seis objetivos principales: permitir el mando y vigilancia de la plataforma del buque, facilitar las operaciones de mando y vigilancia para el manejo seguro del submarino con una dotación reducida, permitir la automatización o semiautomatización de ciertas maniobras de control del submarino, la grabación de datos de estado y medidas, el registro de información de los equipos del SCP para su mantenimiento y disponer de un sistema de autodiagnóstico directo y continuo del hardware y de las conexiones de la red de datos.

Simulación primero para actuar después

 

Uno de los principales desarrollos del submarino S-80 no irá nunca embarcado, sino que tiene su base en tierra. Se trata en realidad de dos sistemas: los dos simuladores desarrollados por Navantia, y con la colaboración de SAES e Indra, para la Escuela de Submarinos del Arsenal de Cartagena. Uno de ellos es el simulador táctico para adiestrar en el uso del sistema de combate a alumnos, dotaciones tripulantes y comandantes de los S-80. El otro simulador es el de plataforma, en el que se forma a los tripulantes en distintas tareas de manejo del buque.

El simulador táctico reproduce la parte de crujía y estribor de la cámara de mando del submarino, incluido el periscopio de ataque, la pantalla táctica y las siete pantallas multifunción del núcleo integrado del sistema de combate. Junto a la parte de la cámara de mando reproduce una zona que simula la cámara de torpedos, donde se ubica la dirección local de lanzamiento de armas y el control de los tubos. También está dotado de un puesto para que un miembro de la guardia lleve las tareas de gobierno del submarino y dispone de espacio para que dos instructores puedan supervisar y controlar todo el adiestramiento. El simulador cuenta aparte con una sala de análisis, con capacidad para 24 personas, en la que reproducir los ejercicios ensayados tanto en el simulador como los realizados en el mar a bordo de los submarinos reales.

El simulador de plataforma reproduce, por su parte, el costado de babor de la cámara de mando y control, donde se alojan las consolas de los sistemas de control de plataforma y gobierno. Se trata de una cabina capaz de moverse para simular el cabeceo y balanceo del submarino mientras los usuarios se adiestran en el manejo de los citados sistemas.

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