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Entrevista Infodefensa.com

A. Covarrubias (Naval Group): "El FC2G entrega hasta tres semanas de autonomía sumergida" (y2)

Anthony Covarrubias. Foto: Naval Group

Anthony Covarrubias. Foto: Naval Group

26/09/2019 | Valparaíso

Nicolás García

En la segunda parte de la entrevista de Infodefensa.com, el gerente de Desarrollo de Negocio de Submarinos de Naval Group, Anthony Covarrubias, se refiere a la última campaña de pruebas y a los resultados obtenidos por el sistema de propulsión independiente del aire FC2GPinchar aquí para leer la primera parte de la entrevista

El ejecutivo destaca la versatilidad técnica que entrega el nuevo desarrollo tecnológico en aspectos operativos, logísticos y de seguridad enfatizando la flexibilidad y ventajas en autonomía y mantenimiento para los usuarios navales.

El FC2G ha sido diseñado para adaptarse al sistema de energía de los submarinos de Naval Group, entre ellos el modelo Scorpène que está en servicio en la Armada de Chile y que será incorporado por la Marinha de Brasil. Este submarino oceánico se postula como uno de los principales candidatos para reemplazar a las plataformas que cumplirán su vida útil a mediados de la próxima década en países como Chile, Colombia y Perú.

¿Qué usos permite el sistema FC2G?

El sistema AIP está asociado a la red eléctrica del submarino de modo que el comandante del submarino va a tener la polivalencia o versatilidad de poder escoger. Si quiere alta velocidad obviamente va a utilizar las baterías que son las que le entregan mayor velocidad. Si quiere pasar a una etapa en que quiere ser lo más discreto posible a una muy baja velocidad va a intercambiar al sistema AIP o incluso optar por alimentar su propulsión y a su vez cargar las baterías, ¿Por qué esto? Porque se maneja directamente desde el corazón del submarino que se denomina CIC o Central y a través del mismo sistema de monitoreo de la plataforma sin tener que necesitar dotación extra para el manejo del sistema AIP.

Recientemente la compañía terminó un ciclo de pruebas en las instalaciones de Nantes.

Hoy en día estamos en un plan de optimización de sistema desde el punto de vista operacional. ¿Qué significa esto? Que ya tenemos todo el sistema calificado por lo tanto ahora queremos optimizarlo y hemos desarrollado una serie de perfiles operacionales. En marzo del 2019, como bien usted lo mencionó, efectuamos la última campaña de larga duración. El propósito era verificar 18 días de autonomía sumergido con condiciones operacionales lo más representativas de la operación de un submarino y pudimos primero que nada revisar la optimización en la producción de hidrógeno, esto en cuanto a la producción desde el reformulado hasta la pasada por estas membranas que van optimizando y purificando el hidrógeno.

¿Qué tipo de pruebas realizaron?

Hicimos varias pruebas relacionadas con la partida y la parada del sistema, es decir, más o menos lo que yo antes le explicaba, si un comandante que quiere ir a alta velocidad va a poder parar el sistema AIP y pasar rápidamente a su sistema  de batería y lo inverso, poner en marcha nuevamente el sistema AIP porque quiere reducir la velocidad o porque quiere cargar las baterías de modo que estamos enfocado en un perfil bastante operacional. 

¿Qué resultados obtuvieron en las pruebas de las celdas de combustible?

Hicimos una prueba respecto a las celdas de combustible. Anteriormente nuestro diseño eran celdas de combustible en una ubicación horizontal. Hicimos celdas de combustible más compactas en una posición vertical y optimizamos el tamaño. Esto nos permite también optimizar el mantenimiento de modo que en caso que a bordo haya que intervenir el sistema logramos identificar que esta nueva disposición es más fácil para la dotación. Logramos también ver que estas mismas celdas de combustible, ya sometidas a una cierta cantidad de horas de funcionamiento, sigan rindiendo. Logramos verificar que el rendimiento de las celdas va más allá de lo que estaba previsto y también para todo lo que es el reformado. La primera etapa y la etapa de membrana entregan un mayor rendimiento en cuanto a horas de uso. Eso nos dejó bastante contentos porque en el fondo, aparte de comprobar nuestro empleo operacional en cuanto a duración o autonomía sumergido, nos permitió dar los ciclos de mantenimiento del sistema y optimizarlos que es algo que finalmente a cualquier marina le interesa. Si bien es cierto que los sistemas son bastante robustos a todos les interesa disminuir los costos asociados al mantenimiento y es algo que pudimos comprobar en nuestro caso.

¿Qué ventajas comparativas entrega FC2G a un submarino diésel-eléctrico en términos de autonomía?

Hoy en día nos puede entregar hasta tres semanas de autonomía sumergida. Ese es el dato concreto. Ahora obviamente va a depender del uso operacional que se le de al submarino. Si usted le hace la pregunta a cualquier submarinista difícilmente le va a decir que va a permanecer tres semanas sin subir a profundidad de periscopio. Hay que subir a profundidad de periscopio porque hay que mirar, porque hay que comunicarse de vez en cuando, porque hay que recibir instrucciones, por lo tanto nosotros más allá de buscar un récord de autonomía estamos buscando que el sistema sea lo suficiente flexible desde un punto de vista operacional.

¿Y en términos de seguridad?

Una ventaja importante desde el punto de vista de seguridad, al eliminar mantener hidrógeno a bordo, obviamente estamos eliminando riesgos. El manejo de riesgo en un submarino es importantísimo mientras menos hidrógeno tengamos dando vueltas en la atmósfera o en algún cicuito asociado es bastante mejor. 

¿Y en el plano logístico?

Desde el punto de vista logístico y asociado a la seguridad, el tener un sistema que basa la alimentación de hidrógeno para las celdas teniendo hidrógeno a bordo, significa a su vez tener instalaciones en tierra bastante complejas y de altos costo. Para rellenar un submarino que lleva hidrógeno a bordo necesito instalaciones desde el punto de vista de seguridad que son complejas, que no son fáciles de encontrar en el mundo y que obviamente tienen un alto costo. Por otra parte, en el uso de reformados el diésel oil es fácil de encontrar en cualquier lugar del mundo, no necesito una instalación específica, lo puedo rellenar, lo mismo que el oxígeno criogénico que embarcamos nosotros no tiene ninguna dificultad de ser encontrado en todos los lugares donde normalmente vamos a encontrar un submarino convencional operando así que no reviste mayor problema. 

¿El FC2G genera impacto en el desplazamiento del submarino?

Desde el punto de vista de arquitectura del submarino, para nosotros es importante no tener limitaciones. Un submarino que tiene hoy en día los sistemas de antigua generación y el hidrógeno embarcado necesita cilindros de hidruros. Esto normalmente va instalado por fuera del casco de presión en gran cantidad y normalmente un 2% de esa gran cantidad es utilizado en forma eficaz produciendo hidrógeno. Esto genera problemática desde el punto de vista que aumento mi desplazamiento, aumento el peso del submarino y genera restricciones a los arquitectos para optimizar los espacios disponibles. Ese no es el caso del sistema FC2G.
 
Naval Group está desarrollando una nueva generación de baterias de litio. ¿Se complementan al sistema FC2G o cumplen distintos requisitos?

Es un complemento más. Es importante considerar que las fuentes de energía para un submarino siguen siendo principalmente las baterias. Un sistema independiente del aire es un complemento más que le da una ventaja al submarino convencional pero no es su fuente principal de energía. Efectivamente estamos desarrollando hoy en día la integración de baterías de  litio en submarinos y es un desarrollo que también partió por el año 2007. Estamos con un nivel de desarrollo tecnológico bastante avanzado y ya en condiciones de que esta solución sea integrada. Respecto a su pregunta si es compatible con los sistemas AIP, por supuesto que sí, no hemos querido cerrar la puerta solamente a una solución full litio, sino que son complementos. Va a existir una solución AIP con batería de plomo como también va a existir una solución AIP con baterías de litio 

Una de las grandes críticas a los sistemas AIP es que requiere mucho mantenimiento en astillero. ¿El FC2G disminuye estas necesidades?

Sí. En primer lugar la solución que tiene el hidrógeno embarcado a bordo se basa teniendo cilindros de hidruros instalados alrededor del casco de presión del submarino, es decir, cada vez que usted tiene un refit, un overhaul, usted tiene que desinstalar estos estanques, tiene que reemplazarlos y tiene que rellenarlos nuevamente con hidruros y estos a su vez con hidrógeno con problemáticas a nivel de mantenimiento y bastante costosos. Desde el punto de vista logístico, nosotros quisimos dar una solución que haga fácil el mantenimiento entre misiones y a su vez que sea compatible con el ciclo operacional del submarino, es decir, cada vez que entra a refit voy a poder efectuar el mantenimiento asociado al AIP sin grandes impactos ni en la arquitectura ni desde el punto de vista logístico de la inspección marina. Eso fue otro de los puntos y otro de los desafíos que nos propusimos al desarrollar este sistema AIP.

¿Qué ventajas comparativas tiene el FC2G AIP respecto de otras soluciones de la industria?

Además de lo mencionado desde el punto de vista de seguridad, no hay hidrógeno a bordo, desde el punto de vista del reformado si lo comparamos con metanol y etanol que son otras soluciones existente, al ocupar un combustible como es el diésel oil, que no es tóxico, a diferencia de etanol y metanol, desde el punto de vista logístico, no necesita instalaciones en tierra que son complejas y de alto costo para el relleno de hidrógeno entre misiones y durante los períodos de mantenimiento. Los sistemas que trabajan a alta presión respecto a otros sistemas que existen en el mercado no tienen limitación de profundidad. Eso impacta desde el punto de vista operacional. Se puede ocupar el sistema FC2G AIP en todo el rango de profundidad del submarino sin limitaciones.

¿El sistema está orientado a submarinos de nueva construcción o también puede ser integrado en otros más antiguos como los Scorpène?

Sí. por supuesto. La idea de nosotros es haber generado y diseñado el sistema AIP tanto para submarinos nuevos como submarinos que son sometidos a refit. Es por eso que la sección del AIP es una sola, no necesita distribuir equipamiento o sistemas a lo largo del submarino lo cual obviamente en un submarino que quiera ser modernizado tiene un impacto bastante grande desde el punto de vista de arquitectura. Solamente falta la integración entre secciones. El sistema fue diseñado para adaptarse al sistema de energía de los submarinos de Naval Group. Y como mencionaba antes, la sección desde el punto de vista operativo tiene las mismas consideraciones de discreción acústica que son bastante importantes para el submarino, es decir, no tendría un impacto en la buena discreción acústica que ya tiene un submarino Scorpène y que está operativo.

¿Y en otros más pequeños como la clase 209?

La verdad que la limitación por tamaño está dado principalmente por el diámetro del casco. Hoy en día estamos hablando de submarinos convencionales que por lo menos tengan un diámetro de casco de seis metros que es la medida estándar de un submarino convencional del tipo oceánico y obviamente un submarino que no sea de origen Naval Group debe ser sometido a un estudio preliminar para ver la factibilidad de si puede ser instalado o no.

¿Esta tecnología FC2G fue presentada en la conferencia del club de usuarios del submarino Scorpène realizada en Chile?

Si fue presentada como parte de la innovación de Naval Group.

¿Hay países interesados en esta tecnología? ¿Han recibido consultas respecto a las características del sistema?

Sí, por supuesto. No le puedo mencionar los países porque con todos ellos tenemos acuerdos de confidencialidad, pero hemos sido consultados al respecto y hay interés en la integración de este tipo de sistemas.

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