Cómo se construye el KSS-III, el submarino sudcoreano referencia para Polonia, Canada y Perú?

El programa KSS-III prevé la construcción de nueve submarinos en tres tramos de tres unidades cada uno.

El «An Mu» (SS-085) es la segunda unidad del tipo Dosan An Changho. Al igual que el prototipo, fue construido en los astilleros DSME (ahora Hanwha Ocean) de la isla de Geoje. Autor. Administración del Programa de Adquisiciones de Defensa (DAPA) / dapa.go.kr

Razón de ser de los Submarinos KSS-III de Corea del Sur

Este resumen de un artículo anterior donde analiza el desarrollo de los submarinos KSS-III de Corea del Sur, también conocidos como clase Dosan An Changho, y su posible relevancia para el programa Orka de Polonia. El autor, que tuvo la oportunidad de visitar las instalaciones de producción de Hanwha Ocean, enfatiza que el artículo se centra en el contexto histórico y doctrinal del proyecto KSS-III, sin pretender determinar qué submarino sería la mejor opción para Polonia.

El programa KSS-III representa la culminación de cuatro décadas de esfuerzo por parte del Ministerio de Defensa Nacional de Corea del Sur. A lo largo de este tiempo, el país ha pasado de depender de licencias extranjeras a desarrollar submarinos de diseño y construcción autóctonos. El 80% de los componentes de la segunda serie de producción de los submarinos KSS-III se fabrica en Corea del Sur, y se espera que esta cifra aumente al 90% para la tercera serie.

 

El desarrollo de los KSS-III está estrechamente ligado a la "Doctrina de los Tres Ejes" de Corea del Sur, que define la estrategia de defensa del país ante una posible agresión de Corea del Norte. Esta doctrina comprende tres componentes principales:

• "Kill Chain": Un ataque preventivo contra las fuerzas armadas de Corea del Norte si se detectan preparativos para un ataque con armas de destrucción masiva.
• "Korea Massive Punishment and Retaliation" (KMPR): Un ataque masivo con armas convencionales contra los líderes y el sistema de mando de Corea del Norte en caso de un primer ataque por parte del Norte.
• "Korea Air and Missile Defense" (KAMD): La expansión de un sistema de defensa antiaérea y antimisiles en capas para cubrir toda Corea del Sur.

Los submarinos KSS-III desempeñan un papel crucial en la disuasión, ya que su capacidad de sigilo y autonomía los convierte en una plataforma ideal para lanzar un contraataque en caso de un ataque norcoreano. Están equipados con misiles balísticos, lo que los convierte en un elemento fundamental del sistema de disuasión de Seúl.

La necesidad de los KSS-III también se ve impulsada por la considerable flota de submarinos de Corea del Norte, que incluye un nuevo submarino capaz de lanzar misiles balísticos. Además, existe la preocupación de que Corea del Norte pueda estar buscando adquirir submarinos de propulsión nuclear.

En consecuencia, los KSS-III han sido diseñados para ser multifuncionales, combinando las características de los submarinos de ataque tradicionales con la capacidad de lanzar misiles balísticos y de crucero. Esto les permite atacar objetivos en Corea del Norte, realizar misiones de reconocimiento y mantener una alta conciencia situacional.

En resumen, los submarinos KSS-III representan un avance significativo en las capacidades navales de Corea del Sur y reflejan la creciente importancia del país como actor regional. Su desarrollo está estrechamente vinculado a la compleja situación geopolítica de la península coreana y a la necesidad de Seúl de contar con una fuerza disuasoria creíble ante las amenazas de Corea del Norte.

¿De qué consta un submarino moderno?

Por cortesía de Hanwha Ocean y la Armada de la República de Corea, tuve el placer de comprobarlo por mí mismo.

La Armada de la República de Corea forma parte de la tendencia contemporánea de submarinos diesel-eléctricos. Las construcciones de todo el mundo crecen como la levadura, pero también tienen cada vez más autonomía, capacidad para permanecer bajo el agua durante largos periodos de tiempo y un arsenal muy importante de medios de destrucción. El siguiente texto está dedicado a las soluciones técnicas que los diseñadores coreanos han aplicado a los submarinos polivalentes KSS-III.

Este material fue escrito después de viajar a la República de Corea invitado por Hanwha Ocean. Allí me familiaricé con las capacidades de investigación, desarrollo y producción de la corporación. En aras de una total transparencia, señalaré que los gastos de viaje y estancia corrieron a cargo de los anfitriones.

A petición de Hanwha Ocean y del Mando de la Fuerza Naval de Submarinos de la República de Corea, este material se basa en información de fuentes abiertas, no en lo que escuché en Corea. El propósito es asegurarse de que el artículo no contenga información clasificada. No es habitual que se permita a un grupo de periodistas subir a un submarino que acaba de entrar en servicio (en este caso, el «Dosan An Changho») y luego se les ofrezca una visita guiada por el astillero donde se están construyendo más naves de este tipo. La cautela de nuestros anfitriones es, pues, totalmente comprensible.

1 Para estandarizar lingüísticamente el texto, en este material sigo la Romanización Revisada de la lengua coreana, introducida por el Ministerio de Cultura y Turismo de la República de Corea en 2000.

2 Para aclarar: «KSS-III» es el nombre del programa bajo el cual se desarrollan y compran submarinos de producción nacional para la Armada de la República de Corea. También es el nombre colectivo de los buques del tipo Dosan An Changho, denominados así por el prototipo con el número de costado SS-083. Utilizaré estos nombres indistintamente, del mismo modo que las fragatas polacas del tipo Wicher (del nombre del primer buque) se denominan «Mieczniki» (del nombre en clave del programa de adquisición de buques de superficie polivalentes para la Armada polaca).

Programa de construcción

El programa KSS-III prevé la construcción de nueve submarinos en tres tramos de tres unidades cada uno. La quilla del prototipo «Dosan An Changho» (SS-083) se colocó en el astillero Okpo, propiedad de DSME (ahora Hanwha Ocean), en la isla de Geoje, en mayo de 2016. La botadura tuvo lugar en septiembre de 2018. En agosto de 2021, el buque entró oficialmente en servicio. Desde entonces, se ha izado la bandera de guerra coreana en otros dos buques: «An Mu» (SS-085) y “Sin Chae-ho” (SS-086).3 El primero fue construido en el astillero DSME y el segundo en HD Hyundai Heavy Industries.

El número 4 no aparece en los números de costado asignados a los buques de la Armada de la República de Corea, todo ello debido a la tetrafobia común en las culturas de Asia Oriental, es decir, la asociación de este número con la desgracia (como se percibe el número 13 en Occidente). Las palabras coreanas para «cuatro» y «muerte» suenan muy parecidas («sa»). En muchos edificios de la administración pública coreana, la cuarta planta se designa con la letra «F» del inglés «four», en lugar de con un número. Por este motivo, «An Mu» no lleva el número de lado SS-084, sino SS-085.

Sin Chae-ho (SS-086) es hasta ahora el único submarino de la familia KSS-III construido en los astilleros HD Hyundai Heavy Industries. Autor. Administración del Programa de Adquisiciones de Defensa (DAPA) / dapa.go.kr

El cuarto buque de la familia KSS-III, y primera unidad del segundo lote de producción (Lote 2), se llamará «I Bongchang». Presumiblemente recibirá el número de costado SS-087. La quilla se colocó en marzo de 2023 y se espera que entre en servicio en 2026. En julio de este año, también se colocó la quilla del quinto buque, cuyo nombre aún se desconoce (¿SS-088?). A finales de octubre se cortó el acero de la unidad número 6 (SS-089?), que será la última que se construya dentro del Lote 2. Todas se están construyendo en el astillero Okpo de Hanwha Ocean, en la isla de Geoje.

Hasta ahora, el Ministerio de Defensa de la República de Corea no ha publicado mucha información sobre el Lote 3 del KSS-III. Ni siquiera conocemos el calendario inicial de construcción, las fechas previstas de entrada en servicio o los astilleros donde se construirán estas unidades. Lo único que se sabe es que se espera que esta parte del programa de construcción naval Dosan An Changho se ponga en marcha a principios de la próxima década y dure hasta aproximadamente 2037, cuando comenzará el programa KSS-IV.

3 Hay otras formas de escribir en las fuentes: «Ahn Mu» y “Shin Chae-ho”. En este punto, me gustaría alertar al lector sobre estas sutilezas, ya que en los materiales fuente, incluidos los polacos, se pueden encontrar las tres formas de escritura resultantes de diferentes sistemas de transliteración de la lengua coreana.

4 En otros sistemas de escritura, este nombre, adoptado en honor de un activista independentista coreano, se leería «Lee Bong-chang» o «I Pongch'ang».

Arquitectura naval

Los buques del tipo Dosan An Chango son de construcción monocasco. Aunque estos buques han adoptado una forma similar al casco clásico del tipo Albacora, por razones prácticas, gran parte del cuerpo es de sección cilíndrica con un diámetro fijo. Se trata de una característica común a la mayoría de los submarinos modernos, derivada de cuestiones técnicas (porque un casco de forma regular facilita el despliegue óptimo de equipos y componentes) y tecnológicas (la soldadura y el ensamblaje de los módulos cilíndricos parcialmente equipados que componen el casco resistente aceleran y facilitan considerablemente el proceso de construcción).

El casco resistente está fabricado con acero martensítico de bajo contenido en carbono HY-100. El alto límite elástico y la soldabilidad de esta aleación hacen que se utilice ampliamente en submarinos, incluidos buques tan avanzados como el Seawolf de propulsión nuclear estadounidense. La empresa POSCO lo suministra a los astilleros coreanos. Según los datos disponibles, el KSS-III puede sumergirse hasta 500 m, pero tenemos razones para creer que en realidad estos buques pueden ir mucho más profundo.

En las unidades del primer lote de producción (Lote 1), la eslora es de 83,5 metros, la manga de 9,6 metros y la altura desde la quilla hasta la parte superior de la quilla es de 14,7 metros. La relación eslora-anchura del casco es de casi 8,7:15. El desplazamiento en superficie se especificó en unas 3.300 toneladas y el desplazamiento bajo el agua en 3.700 toneladas. En términos de tamaño y desplazamiento, los equivalentes más cercanos al KSS-III Lote 1 son los buques franceses del proyecto Blacksword Barracuda (82 metros de eslora, 3.300 toneladas de desplazamiento en superficie6), el tipo español Isaac Peral (81 m, 2.700 t) y el tipo japonés Taigei (84 m, 3.000 t). Los KSS-III también tienen unas dimensiones más considerables que los buques chinos del tipo 039 y los proyectos rusos 636.3 Warszawianka y 677 Lada.

Los KSS-III ya figuran entre los submarinos convencionales más grandes del mundo, pero la evolución del diseño está en curso. Las tres unidades de la segunda serie (Lote 2) se alargarán menos de 6 m, es decir, hasta 89,4 m, mientras que el desplazamiento aumentará hasta 3.600 t en superficie y 4.000 t bajo el agua. El objetivo es proporcionar espacio adicional para los lanzadores verticales del sistema de misiles balísticos K-VLS fabricados por Babcock. En el Lote 1 hay seis de ellos, mientras que el Lote 2 tendrá 10. Hasta ahora no se ha informado al público de las dimensiones de los buques previstos números 7, 8 y 9 (Lote 3), pero hay hipótesis en fuentes coreanas de que estos buques pueden ser aún más largos que antes.

El robusto casco se construyó con una coraza hidrodinámica, que también se extendió a las secciones de proa y popa para darles una forma aerodinámica. Aunque se desconocen los detalles de la composición de esta coraza, sabemos que está formada, al menos en parte, por materiales compuestos reforzados con fibra de vidrio y carbono fabricados por Kolon DACC Composite. Estos materiales reducen la firma acústica y la superficie reflectante efectiva del buque. La excepción es la carcasa de la esclusa de proa, que por su propia naturaleza debe permitir el paso de las ondas acústicas hacia el interior. Una serie de dispositivos y componentes están situados entre este recinto y el casco resistente.

5 En el buque experimental U.S.S. Albacore (AGSS-569), técnicamente revolucionario y en su configuración de fase IV, se alcanzó una relación de 7,52:1, ampliamente considerada como cercana a la ideal, lo que constituye un sistema de referencia universal.

6 Los datos se refieren a la variante contratada por los Países Bajos.

Equipamiento

La parte delantera del buque alberga el aparato torpedero. El complejo hidroacústico dispone de hidrolocalizadores repartidos por casi toda la eslora del casco, así como de un sonar remolcado. Dedicaré más espacio a los hidrolocalizadores más adelante en el texto. Los timones de profundidad de proa están situados en el puente, mientras que en popa, delante de la hélice de siete palas, se encuentran los timones de profundidad y dirección en una disposición clásica (en cruz). En popa también se encuentran los lanzadores de señuelos suministrados por Babcock. Por razones comprensibles, se sabe muy poco sobre los sistemas de autodefensa. En muchos lugares se utilizó un sistema de montaje de componentes sobre plataformas flexibles (por ejemplo, en el compartimento del grupo electrógeno). El objetivo es minimizar las vibraciones transmitidas al casco y, en consecuencia, reducir el ruido propio.

Gran parte de las superficies del casco y del puente están cubiertas con un revestimiento anecoico. Los módulos, denominados UAT-1K, adoptan la forma de cubos de 30x30x7 cm y 10 kg de peso. Tienen varias aplicaciones. Reducen la propia firma acústica de la unidad y también dispersan las ondas sonoras generadas por los hidrolocalizadores activos. Esto acorta la distancia a partir de la cual un adversario que utilice sistemas hidroacústicos activos y pasivos puede detectar un buque coreano. Además, el silenciamiento del buque crea unas condiciones de trabajo más favorables para los sonares del propio buque. En función de los materiales utilizados, el revestimiento anecoico también puede reducir la resistencia hidrodinámica. Documentos del Ministerio de Defensa coreano censurados antes de su publicación indican que el ruido propio del buque se redujo en un valor de dos dígitos expresado en decibelios gracias al revestimiento anecoico.

Puede que al lector le extrañen las razones por las que no se utilizó la configuración en «X» del plano de cola, ahora tan de moda. Los timones clásicos (con actuadores hidráulicos de NK) son una solución probada y segura, especialmente en caso de avería o fallo del sistema de control (por ejemplo, bloqueo de la pala del timón en una posición). Se utilizaron a petición expresa de la Armada de la República de Corea. Me tienta la hipótesis de que el aumento de la maniobrabilidad resultante de la introducción del sistema «X», más moderno, puede haber sido demasiado pequeño para que el Ministerio de Defensa coreano y las armadas considerasen que adoptar esta solución merecía la pena por el riesgo técnico. Este conservadurismo sería comprensible en la medida en que los buques del tipo Dosan An Changho son los primeros submarinos diseñados desde cero en la República de Corea. Este punto de vista puede cambiar en los buques de la próxima generación.

Los buques del Lote 2 se distinguen de los anteriores por el uso de un propulsor adicional en el compartimento de proa. Esta solución aumenta la maniobrabilidad a baja velocidad y también facilita el mantenimiento de la posición exacta de una unidad estacionaria (algo esencial, por ejemplo, cuando se apoya la acción de fuerzas especiales que desembarcan desde el buque).

El robusto casco cilíndrico está dividido internamente en cinco compartimentos de tres niveles cada uno. La tripulación reside en los dos «pisos» superiores. El más bajo alberga, entre otras cosas, los dos bancos de baterías, es decir, el de proa y el de popa, y los equipos auxiliares. Más cerca de la proa se encuentran los alojamientos de la tripulación y el almacén de armamento de los lanzatorpedos. Detrás se encuentra la sala de control, a veces denominada de forma anglosajona Combat Information Centre (CIC). Se trata del «cerebro» metafórico del buque, que alberga el puesto del comandante y las consolas de mando de los sistemas de gestión de combate, observación, navegación y comunicaciones.

La tripulación permanente está compuesta por 35 marineros, pero el buque puede acoger a unos 50 si es necesario. Entre los «pasajeros» adicionales pueden figurar, por ejemplo, soldados de las fuerzas especiales. Reconociendo el cataclismo demográfico que ha asolado a la República de Corea en las últimas décadas, así como la dificultad de atraer a un número suficiente de aspirantes a servir en submarinos, se ha procurado proporcionar un espacio adecuado para la tripulación, amplias instalaciones sanitarias (separadas para marineros de ambos sexos) y literas individuales para cada marinero.

Aunque los submarinos no son necesariamente buques muy espaciosos, una persona con la estatura de un coreano medio, es decir, 170 cm (como el que suscribe), tiene bastante libertad de movimientos incluso en los pasillos. Además, debido a sus dimensiones, los KSS-III son sencillamente más espaciosos que los buques tipo Jang Bogo y Son Wonil. Dada la gran autonomía de las naves tipo Dosan An Changho, este planteamiento tiene mucho sentido.

Encima de la sala de control hay un caseta (vela). Las principales herramientas de observación son los mástiles optoelectrónicos Safran Serie 30 AOM (Attack Optronic Mast) y SOM (Search Optronic Mast), de fabricación francesa. Sustituyen a los periscopios de combate y de vigilancia. Los mástiles optoelectrónicos no requieren la perforación de un orificio en el casco de potencia. Esto minimiza el riesgo de daños en el casco rígido si el periscopio golpea el fondo de un buque de superficie u otro obstáculo (por ejemplo, un círculo). También se libera espacio en el panel de control.

La optoelectrónica también permite la visualización simultánea de imágenes en varias pantallas de la sala de control, y una multitud de sistemas de observación (incluidas cámaras de TV y de imagen térmica) permiten obtener una imagen fiable del conocimiento de la situación en todas las condiciones meteorológicas. Curiosamente, en las unidades del Lote 2, junto a la optoelectrónica antes mencionada, se ha instalado un periscopio óptico que llega hasta el panel de control. Yo vería la razón del regreso a una solución tradicional en la necesidad de un sistema de observación de reserva en caso de que la caprichosa electrónica se negara a servir.

La vela también alberga el mástil de elevación del sistema español de apoyo radioelectrónico Indra Pegaso, que se utiliza para la detección pasiva y la identificación de objetivos de superficie a partir de su firma electromagnética. También había un eje de succión de snorkel fabricado por la empresa alemana Gabler, que suministra aire a los motores de combustión interna durante la carga de las baterías a la profundidad del periscopio. La misma empresa suministra las boyas de comunicaciones submarinas.

Gestión del combate

La información extraída de todos los sensores se recopila, ordena, clasifica y muestra en los paneles de control de la suite de gestión de combate Naval Shield ICMS (Integrated Combat Management System) en el centro de operaciones del buque. Su fabricante es Hanwha Systems. Todas las consolas son idénticas. También hay dos consolas de gobierno y de inmersión (SNDC) fabricadas por el grupo francés ECA en la sala de control. En el centro del compartimento hay una mesa de navegación en forma de pantalla táctil digital multifuncional. No es aconsejable colocar sobre ella una taza de café o té caliente. Muchos de los componentes del panel de control, como el bloque de control del mástil y los sistemas de distribución de energía eléctrica, son productos de la empresa KTE.

Si una de las ocho consolas ICMS falla, sus tareas pueden ser asumidas por cualquier otro escritorio. Por ejemplo, una consola que antes se utilizaba para la navegación puede emplearse para el control del armamento de los torpedos, el análisis hidroacústico o las comunicaciones. Por otra parte, para un lego en electrónica como el que suscribe, la consola parece un cruce entre un ordenador personal de sobremesa y una máquina recreativa. El diseño moderno y ergonómico del dispositivo y sus grandes pantallas de alta resolución son un guiño de Hanwha Ocean a los marinos nacidos en el siglo XXI.

Una lista de los buques en los que se ha desplegado el kit de gestión de combate Naval Shield ICMS de Hanwha Systems, así como los que lo recibirán en el futuro. Autor. Hanwha Systems

El uso extensivo de componentes militares disponibles en el mercado (MOTS) y comerciales disponibles en el mercado (COTS), la arquitectura abierta del software y los equipos, y el hecho de que el ICMS se haya desarrollado íntegramente en Corea, garantizan al fabricante un alto grado de flexibilidad a la hora de personalizar el kit, además de facilitar futuras actualizaciones. Esta arquitectura del sistema también facilita la integración de más sensores y componentes. Todo lo que nos mostraron durante nuestra visita a las instalaciones de I+D de Hanwha Systems indica el alto potencial de desarrollo y actualización del sistema, así como su gran vulnerabilidad operativa y la redundancia incorporada.

La versión actual del ICMS Naval Shield instalada en buques del tipo Dosan An Changho se denomina Baseline 2.2. El kit está relacionado con los sistemas que Hanwha ofrece para buques de superficie (hasta ahora, la empresa ha equipado más de 100 buques de diversos tipos con kits de gestión de combate). Según el fabricante, el Baseline 2.0 y las versiones posteriores utilizan más componentes comerciales disponibles en el mercado (COTS) y militares disponibles en el mercado (MOTS) que la variante inicial del kit (1.0). La siguiente será la Baseline 3.0, destinada a los buques del tercer lote de producción (Batch 3). Cabe suponer que, con el tiempo, los kits de gestión de combate de todos los KSS-III se actualizarán a este estándar.

Los astilleros coreanos tienen una gran experiencia en la modernización de sistemas de combate naval, tanto en el país como en el extranjero. En la Armada de la República de Corea, las mejoras y modificaciones se realizan de forma cíclica: una vez cada varios años, cada conjunto se revisa exhaustivamente o se sustituye por completo. En algunos casos, como en los buques más antiguos de los tipos Jang Bogo (Tipo 209) y Son Wonil (Tipo 214), el sistema de combate de fábrica se sustituye por equivalentes coreanos más modernos con mayores capacidades que el original.

Actualmente, el ICMS del «Naval Shield» está integrado con el enlace de datos tácticos coreano Link-K, que permite el intercambio de información entre usuarios en tierra, mar y aire. En diciembre de 2022, la Administración del Programa de Adquisiciones de Defensa de Corea (DAPA) encargó a Hanwha Systems el desarrollo de una versión nacional del enlace de datos Link 22, y por tanto totalmente interoperable con las comunicaciones de la OTAN. En un primer momento, el sistema se desplegará en los buques Son Wonil modernizados. Con el tiempo, también cabe esperar que se integre en la suite de gestión de combate Naval Shield ICMS de los buques tipo Dosan An Changho, especialmente los ofrecidos a los miembros de la Organización del Tratado del Atlántico Norte (entre ellos Polonia y Canadá).

La principal fuente de información del submarino son los hidrolocalizadores. El conjunto hidroacústico suministrado por LIG Nex1 consta de siete sonares pasivos y activos: un sonar de proa para la circunnavegación, dos sonares laterales con antenas a ambos lados, otros dos sonares laterales para determinar el rumbo y la distancia al blanco, un interceptor con antena situado en la vela y un sonar remolcado desplegado desde el interior del casco. Todo ello se complementa con un hidrolocalizador activo de contramedidas antiminas suministrado por la francesa Thales y con sonómetros distribuidos por todo el casco para medir la propia firma acústica del buque.

Por supuesto, se desconocen todas las capacidades de este equipo, pero fuentes coreanas informan de que los tripulantes que prestan servicio en buques del tipo Dosan An Changho tienen un conocimiento de la situación significativamente mejor que sus homólogos de buques más antiguos del tipo Son Wonil (especialmente las unidades que aún no han sido modernizadas). Además, el conjunto de hidro-bloqueo está evolucionando. El Lote 1 utiliza un sonar de proa con antena cilíndrica, mientras que el Lote 2 lo sustituye por un diseño conformado (al que los coreanos se refieren a veces como «herradura»). Además, las unidades del Lote 2 reciben antenas laterales lineales con una superficie mayor que en los buques de la 1ª serie.

Propulsión y suministro de energía

Detrás del panel de control hay un compartimento de propulsión independiente del aire (AIP) con una pila de combustible de membrana de intercambio protónico (PEM FC) y un depósito de oxígeno líquido (cuya capacidad se aumentó en el lote 2). Las cuatro células fabricadas por Bumhan Industries producen corriente continua de alta densidad a partir de la reacción de oxidación del hidrógeno. La potencia eléctrica de salida de cada célula es de 150 kW, y la del conjunto completo es de 600 kW. Los depósitos de acero que almacenan el hidrógeno hidratado están situados entre el casco de potencia y su carcasa hidrodinámica. En las unidades del Lote 2 se ha aumentado su número. Las pilas PEM se caracterizan por sus bajas temperaturas de funcionamiento, su rápida puesta en marcha y su funcionamiento seguro. El único producto de su funcionamiento es agua limpia y caliente. El sistema no genera gases de escape, es silencioso y tiene un impacto mínimo en los campos físicos del buque (las llamadas firmas). Es significativo que en los modelos de reducción del KSS-III presentados en las ferias de la industria de defensa, la sección de propulsión independiente del aire esté siempre cubierta.

Detrás de ella se encuentra el compartimento del lanzador vertical de misiles balísticos del sistema K-VLS. Describiré detalladamente el armamento de misiles (incluidos los misiles balísticos Hyunmoo-IV-4 lanzados desde los lanzadores verticales) en el final del tríptico sobre el KSS-III.

Motor diésel MTU 12V 4000 U83 diseñado para submarinos. Según la variante, puede generar entre 1.300 y 1.500 kW. Tres de estos motores se utilizan en los buques KSS-III Lote 2, que accionan generadores de corriente continua fabricados por HD Hyundai Heavy Industries. Autor. mtu Soluciones

Más cerca de la popa hay tres grupos electrógenos con motores diésel alemanes MTU (16V 396 SE84L que generan 1.200 kW en el Lote 1, 12V 4000 U83 que generan 1.500 kW en el Lote 2) y generadores de CC fabricados por HD Hyundai Heavy Industries. La principal fuente de propulsión es un motor eléctrico de CA (con convertidor de tensión integrado) fabricado por Hyosung Heavy Industries.

El sistema de propulsión del KSS-III puede funcionar en tres modos. Cuando se mantiene una velocidad de unos pocos nudos, las pilas de combustible alimentan directamente el motor eléctrico. Cuando es tácticamente necesario, el buque puede acelerar a varios nudos (o más) tomando energía de CC de las baterías. También se suministra energía a las baterías cuando se ha agotado todo el hidrógeno que abastece a las pilas de combustible. Cuando se agota el suministro de energía de las baterías, el buque pasa a profundidad de periscopio, levanta el esnórquel y activa los grupos electrógenos para recargar las baterías.

Mientras que la unidad de propulsión independiente del aire del KSS-III Lote 1 se emparejó con baterías convencionales de plomo y ácido, el Lote 2 utiliza células de iones de litio de tipo NMC, es decir, con un cátodo hecho de litio y óxidos de níquel, manganeso y cobalto, un ánodo de grafito y un electrolito líquido. El fabricante de las células es Samsung SDI, mientras que las baterías y los paquetes de baterías los integra Hanwha Aerospace. Gracias al rápido desarrollo de la electrónica y la electromovilidad, los desarrolladores han podido aprovechar plenamente los conocimientos técnicos desarrollados en el mundo civil. Las células NMC se utilizan en dispositivos móviles y coches eléctricos, entre otras aplicaciones. Es muy probable que el lector tenga, por ejemplo, un teléfono móvil o un ordenador personal equipado con este tipo de batería.

Esta solución presenta una serie de ventajas con respecto a las baterías tradicionales de plomo-ácido, inventadas en Francia en el siglo XIX. Las baterías de iones de litio se recargan más rápido y, según el tipo, también pueden tener una larga vida útil (4.000 ciclos de carga en la KSS-III Batch 2, frente a los 2.000 de las baterías más antiguas), así como un rendimiento eléctrico uniforme independientemente del nivel de carga. Debido a su alta densidad energética (tanto en términos de peso como de volumen) en relación con las baterías de plomo-ácido, aumentan significativamente el tiempo de permanencia bajo el agua.

Presentación de la DAPA sobre los submarinos KSS-III. La ilustración resume algunos de los cambios que se implementarán en los buques del segundo lote de producción (Lote 2). No se destaca (entre otras cosas) el aumento del número de lanzadores verticales de misiles balísticos del sistema K-VLS. Tampoco cabía una ilustración de la nueva antena conformada de la hidrocerradura de proa. Autor. Administración del Programa de Adquisiciones de Defensa (DAPA)

Moviéndose a velocidad de marcha, el KSS-III Lote 2 recorrerá con una sola carga un 60% más que el buque de la 1ª Serie. La duración del trayecto a velocidad máxima se ha incrementado en un 200%. Además, las baterías de plomo-ácido pueden emitir hidrógeno durante la carga, lo que supone un riesgo muy grave para la seguridad del buque. También están sujetas a sulfatación y requieren una reposición periódica del electrolito. Estos inconvenientes no se dan en las pilas de iones de litio.

Sin embargo, esto no significa que las modernas pilas de iones de litio tengan ventajas por sí solas. En primer lugar, son sencillamente más caras que las baterías tradicionales, aunque esto se compensa en parte con su mayor vida útil. Además, la densidad energética real está limitada por la necesidad de montar las celdas en módulos especiales que controlan, entre otras cosas, su temperatura y estado de carga. La falta de esta protección crea el riesgo de embalamiento térmico, es decir, un aumento incontrolado de la temperatura de la célula, que puede provocar un incendio o incluso la explosión de la batería. Obviamente, el fuego es un peligro mortal en un submarino, y la aparición de una reacción explosiva en cadena en un banco de baterías es lo que se llama un billete de ida.

Las baterías utilizadas en el KSS-III Lote 2 tienen un sistema de seguridad de varios niveles, y las instituciones expertas coreanas han probado repetidamente estas células en condiciones extremas, como altas temperaturas, fuego, golpes y cortocircuitos. Todo ello para garantizar la seguridad absoluta del usuario.

Mientras que los japoneses ostentan la primacía en el uso de células de iones de litio en submarinos con dos naves del tipo Sōryū y las nuevas del tipo Taigei, la República de Corea ha combinado por primera vez baterías de nueva generación con propulsión independiente del aire. Con el tiempo, la densidad energética podría alcanzar un nivel suficiente para abandonar el AIP, pero según los diseñadores coreanos, actualmente es demasiado pronto para hacerlo. Liberarse del hidrógeno requeriría baterías con una capacidad muy superior a la actual, lo que haría impracticable esta opción debido a las limitaciones de tamaño y masa de una nave ya de por sí considerable. Habrá que esperar a la próxima generación de baterías (por ejemplo, las de litio-azufre con electrolito sólido) para ver un verdadero avance en este campo.

Gracias a una combinación de pilas de combustible y baterías de iones de litio, los buques de producción de la 2ª serie Dosan An Changho pueden pasar más de 21 días bajo el agua antes de que surja la necesidad de ir a profundidad de periscopio para utilizar los exploradores. Esta independencia de los generadores diésel confiere a los buques coreanos la capacidad de realizar patrullas de combate inusualmente largas para buques de esta clase. La velocidad máxima en superficie es de 12 nudos. mientras que bajo el agua es de 20 nudos.

Utilizando propulsión independiente del aire y ciclando las baterías de los submarinos, los buques coreanos pueden recorrer hasta 10.000 millas náuticas (18.600 km) bajo el agua. Esto es algo menos de la mitad de la circunferencia de la Tierra (40.07 mil km en el ecuador). Suponiendo una velocidad media de marcha de 10v, el KSS-III podría recorrer esta distancia en menos de 42 días. La autonomía se fijó en 50 días, por lo que desde un punto de vista práctico ese viaje sería totalmente factible (aunque sin duda tendría un impacto negativo en el bienestar de los marineros).

Los buques del tipo Dosan An Changho tienen un gran potencial para las operaciones expedicionarias, sobre todo si se comparan con los buques diésel-eléctricos clásicos. Las características mencionadas también sientan las bases para uno de los sistemas de armas más importantes del KSS-III: los misiles balísticos de corto alcance Hyunmoo-IV-4. Los medios de misiles se dedicarán a la siguiente parte del artículo.

El autor agradece al editor Jarosław Ciślak y al kmdr (res.) Wojciech Sobociński su ayuda en la preparación de este material para su publicación.

Fuente:

Antoni Walkowski. (2024, November 21). Jak zbudowany jest KSS-III, Czyli Orka Po Koreańsku [analiza]. Defence24. https://defence24.pl/technologie/jak-zbudowany-jest-kss-iii-czyli-orka-po-koreansku-analiza