Войти

«Водородный танк будущего» имеет изначальные слабости

3599
0
0
«Водородный танк будущего» имеет изначальные слабости
«Водородный танк будущего» имеет изначальные слабости.
Источник изображения: @ PANZER-UNIVERSUM/YouTube

В Южной Корее представлен концепт крайне необычного танка, который уже через полтора десятилетия обещают принять на вооружение. Боевую машину отличают не только ряд особенностей, делающих его похожим на российскую «Армату», но и учет уроков, вынесенных из событий на Украине. А главное, у танка должен быть непривычный двигатель на водородных топливных элементах. О чем идет речь?

Южнокорейская компания Hyundai Rotem представила свое видение будущего основного боевого танка, который должен стать первым в мире танком с водородным силовым агрегатом. Новый танк серии K3 разработан в сотрудничестве с Корейским агентством оборонного развития. Ожидается, что эта модель будет востребована уже в конце 2030-х годов, а в 2040 году этот танк поступит в южнокорейскую армию.

Электродвигатель (и топливные элементы) вместо дизеля

Водородные топливные элементы в планах должны полностью заменить дизельные двигатели. Это будет сделано поэтапно: первые прототипы будут оснащены гибридными водородными и дизельными двигателями. В дальнейшем это позволит Южной Корее прийти к гораздо более амбициозной и широкой цели – полностью перевести все свои военные машины с двигателей внутреннего сгорания на "зеленые" водородные технологии.

Новый танк должен быть максимально автоматизированным и получит в распоряжение свой собственный дрон-разведчик. K3 будет управлять экипаж из трех человек: командир, механик-водитель и наводчик. Экипаж будет размещен в тяжелобронированной капсуле в передней части корпуса. Возрастет и огневая мощь машины – КЗ будет комплектоваться новым 130-мм гладкоствольным орудием.

Все эти новшества вполне предсказуемы, поэтому стоит остановиться на самом спорном моменте, а именно на замене хорошо известного дизельного двигателя на электрический. Собственно, такая схема на танках уже использовалась: например, знаменитый немецкий "Маус" приводился в движение электродвигателями, вот только питали их не водородные элементы, а обычные дизельные генераторы. Компания-разработчик уверяет, что у данной силовой установки есть ряд преимуществ.

Во-первых, это значительно уменьшенная тепловая заметность танка из-за отсутствия горячего выхлопа. Во-вторых – электродвигатель почти бесшумный. В-третьих, использование электродвигателя должно обеспечить машине лучшие динамические и скоростные характеристики. Наконец, из-за меньшего количества движущихся частей новый танк также сможет получить более качественное техническое обслуживание, причем даже в полевых условиях. Насколько реально добиться этих целей?

Водород: не так удобно, как кажется

Топливные элементы – это по сути маленькая химическая лаборатория на борту любой машины (в данном случае танка). Водород используется для химической реакции, с помощью которой получается электричество, а электричество, в свою очередь, двигает электромотор. А электродвигатель действительно и мощнее, и динамичнее дизельного. И сам водород содержит больше энергии, чем дизель или бензин.

Однако водородное топливо крайне неудобно в реальном использовании. Существующие технологии подразумевают два варианта его хранения – в виде жидкости (при температурах –253°C и ниже) или же в виде сжатого газа. Жидкий водород требует особых и дорогих криогенных технологий. Что касается газа, то малые размеры молекулы водорода позволяют этому газу при давлении в баллоне просачиваться даже через кристаллическую решетку металлов, попутно вызывая процесс их водородного охрупчивания – потерю конструкционной прочности.

В итоге оба варианта применения водородного топлива – в жидком или газообразном виде – оказываются весьма проблематичными на поле боя.

Водородное топливо крайне пожароопасно и требует постоянного контроля само по себе. Ну а риск детонации от попадания снаряда или даже от сильного удара по емкости с водородом делает танки на этом топливе предельно уязвимыми по сравнению с более стойкими дизельными аналогами.

Впрочем, эти недостатки меркнут перед вопросами производства, снабжения и логистики. Для использования водородных танков потребуется развитая инфраструктура, включая производственные, транспортные и заправочные мощности. В условиях войны обеспечить регулярное пополнение водородом крайне сложно и затратно, особенно в сравнении с привычным дизельным топливом. При этом поддерживающую производство, хранение и транспортировку водорода инфраструктуру вывести из строя гораздо проще, нежели такую же инфраструктуру для дизельного топлива.

Несмотря на высокую энергоемкость водорода, его использование в танках потребует гораздо более частой дозаправки,

нежели даже для крайне прожорливого газотурбинного двигателя основного боевого танка США, М1 "Абрамс", не говоря уже о большинстве танков с дизельными двигателями. В итоге это приведет к катастрофическому снижению мобильности и автономности танковых подразделений, использующих водород. А для танковых операций это существенный недостаток.

Кроме того, производство водорода настолько дорогостоящий процесс, что это не всегда оправдано даже с точки зрения военных нужд. Стоимость создания и поддержания боеспособности водородных танков в итоге будет запредельной.

Преимущества проекта "водородного танка"

Тем не менее в проекте южнокорейского КЗ можно найти и немало дельных штрихов. Во-первых – это бронированная капсула, призванная улучшить защиту экипажа, и необитаемая башня. Этот подход становится новым стандартом танкостроения. Например, ровно так же конструктивно выглядит и новейший российский танк "Армата".

Во-вторых, видно, что южнокорейские инженеры учли опыт конфликта на Украине и в особенности – фактор господства дронов на поле боя.

Танки серии К3 будут оснащены не только собственным БПЛА разведки, но и системой инфракрасного противодействия (DIRCM) для борьбы с ракетами с тепловым наведением, системой активной защиты (APS), призванной нейтрализовать выстрелы из ручных гранатометов и ПТУР, а также устройством постановки помех дронам. Дополнительную сложность должны создать низкопрофильная конструкция и уменьшенная радиолокационная и инфракрасная заметность танка, что делает его трудной для обнаружения целью для беспилотников с тепловизорами.

Ну и наконец стоит сказать пару слов в защиту основного изменения в силовой установке танка, а именно – о замене дизельного двигателя внутреннего сгорания на электрический с водородными топливными элементами. Дело в том, что эти топливные элементы не обязательно могут быть устроены только на чистом водороде.

Топливные элементы прекрасно работают на всех жидких соединениях углерода и водорода. В них можно использовать керосин, бензин, дизельное топливо, но что еще интереснее – даже обычные спирты, включая метанол и этанол, или же углеводы – например, глюкозу или фруктозу. Короче говоря, танк, который просит у вас залить в топливную горловину раствор сахара или спирта, гораздо более реален, нежели танк на неудобном, дорогом и опасном водороде.

Алексей Анпилогов

Права на данный материал принадлежат
Материал размещён правообладателем в открытом доступе
  • В новости упоминаются
Продукция
Компании
Проекты
Хотите оставить комментарий? Зарегистрируйтесь и/или Войдите и общайтесь!
ПОДПИСКА НА НОВОСТИ
Ежедневная рассылка новостей ВПК на электронный почтовый ящик
  • Разделы новостей
  • Обсуждаемое
    Обновить
  • 06.05 20:03
  • 8760
Без кнута и пряника. Россия лишила Америку привычных рычагов влияния
  • 06.05 18:48
  • 0
Ответ на "Эксперт предложил пути подготовки к столкновению с ЕС"
  • 06.05 17:51
  • 80
«Не в пользу российской машины»: 38-й НИИИ БТ МО завершил испытания трофейной американской БМП Bradley M2A2 ODS SA
  • 06.05 16:58
  • 15
Тегеран подготовил ракеты для потенциального ответа США - СМИ
  • 06.05 16:50
  • 1
Грозит ли нам восстание машин?
  • 06.05 16:45
  • 1476
Корпорация "Иркут" до конца 2018 года поставит ВКС РФ более 30 истребителей Су-30СМ
  • 06.05 16:10
  • 73
Каким может быть сверхтяжелый танк
  • 06.05 12:17
  • 1
Путин подписал договор о всеобъемлющем стратегическом партнерстве РФ и Ирана
  • 06.05 11:55
  • 40
Командующий ВВС США в Европе о роли авиации в боевых действиях на Украине
  • 06.05 10:32
  • 1
«Швейцарский нож королевского флота»: Британия распродаёт выведенные из эксплуатации десантные корабли класса Albion
  • 06.05 01:54
  • 1
Эксперт предложил пути подготовки к столкновению с ЕС
  • 05.05 22:30
  • 0
Ответ на "Модернизированный белорусскими инженерами ЗРК "Печора" прошел успешные испытания боевыми пусками"
  • 05.05 22:00
  • 0
Ответ в теме "Америка может вскоре выйти из мирных переговоров по Украине (The National Interest, США)"
  • 05.05 21:36
  • 16
Америка может вскоре выйти из мирных переговоров по Украине (The National Interest, США)
  • 05.05 17:28
  • 1
Начинать СВО в 2014 году было рано из-за неготовности армии и экономики России к этому, хотели решить проблему Донбасса мирными средствами - Путин