潜水艦の動力|原子力かそれ以外か。大事なのは優劣じゃなくそれぞれの強み。

潜水艦のこと
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こんにちは。

スキューバダイビングするガチャピンに
インスパイアされたモトコです。

着ぐるみは水に浸かれない、
という常識を覆すあの特殊素材、、、
あー、いえ、あの運動能力とチャレンジ精神こそ
彼の最大の強みでしょう。

ところで。

ガチャピン本人は、それを強みとして認識しているんだろうか。
あまたの着ぐるみキャラの中で
(たぶん)唯一、海に潜れる自分の
ユニークさを。

今回は
潜水艦の動力について調べつつ
(ていうか最初に調べたのは10年前)
自分の強みを知る旅に出るとしますょ。

潜水艦の動力はざっくり2種

動力を原子力から得ている場合は原子力潜水艦
原子力以外から得ている場合は通常動力型潜水艦と言います。

つ、通常って…

「通常動力」とは主に
ディーゼルエンジンと蓄電池という組み合わせが多いようです。
過渡期を経てこのスタイルに落ち着いた感じ。

もともと(WW II以前まで)はこのパターンが主流で、
原潜の登場によって「原潜以外」を指すために使われ出した言葉なんですね。

ちなみに日本に原潜の保有はなく、
海自の潜水艦はすべて通常動力型です。

「通常」という響きに
いささかツマラナさを感じますが、
まずはこっちのタイプからいってみますょ。

通常動力型潜水艦

海自の潜水艦はそうりゅう(2009年就役)以降、
エンジンの変遷が目まぐるしいのですょ。
いや、別に目まぐるしくはないのですが、
なんかそのやる気を感じるのですょ。

実は潜りっぱなしでいられない

潜水艦の主導力はガソリンエンジンだったこともあるのですが、
今はディーゼルエンジンが主流。
比べると、
燃料が安全で構造もシンプル。
出力も大きい。

モトコ
モトコ

モトコの父はクルマの整備士だったので、聞いたらガソリンエンジンとディーゼルエンジンの仕組みの違いを自作イラスト付きで教えてくれましたw

ディーゼルエンジンで鉛蓄電池に充電、
電力でモーターを動かし、
モーターがスクリューを回す。
ディーゼルエンジンは発電専用なので、
直接スクリューを回してるわけではないのですょ。

そんでこういう仕組みを
ディーゼルエレクトリック方式と言います。

ただそのぉ…

ディーゼルエンジンを稼働させるには、
空気が必要なわけです。
だから充電したい時は、
浮上(というかシュノーケル航行)しないといけないのですが、
これがなかなかリスキー。
見つかっちゃう。

充電のほか換気も必要なので
どうしてもたまには浮上しないといけません。

そういう意味では彼らはぶっちゃけ
「潜水艦」になりきれてなかったのですょ。

呉にて充電中のそうりゅう型潜水艦、は奥です! そんなレアなシーンとは知らずはじっこに納まっている。

制約から自由になりたい

いちいち浮上するのめんどくさいな、と思ったんでしょうね。
不便さは人を賢くする。
だから金持ちには左利きが多いという説も。

そうりゅう型1番艦から
浮上して吸気せずとも充電できる仕組みが導入されました。

非大気依存推進(AIP)システムってそのままですけど、
Air-Independent Propulsion
海自が採用した機関はスターリングエンジンと言って、
ディーゼル燃料と液体酸素を使って
加熱&冷却を行い、シリンダー内のガスの容積を変化させてピストンを動かすというもの。

他には燃料電池なんかもAIPと言えますね。
液体酸素と液体水素を反応させて電気作る。

というかそれよりも、
液体酸素ってどういうことやねん、と私は思いましたが
そこに食いつくのはドシロウトのようで。

吸気なしで発電機が回せるってとこがポイントなのですょ。

沈黙は金なり

ただそのぉ…

スターリングエンジンというのは
出力が小さいのですょ。
補助的なポジションに留まってしまうのですょ。

で、そうりゅう型11番艦からは
スターリングエンジンは廃止して、
ディーゼルエンジンと
リチウムイオンバッテリーにすることで容量を増やし、
より長く潜航できるようになりました。

これは今までの電池の2倍以上。
任務期間中はこれで保つんでしょうね。
保たなきゃね。
静音性も向上。
ほぼ無音。

隠密行動を目的とする日本の潜水艦は
静かに、とにかく静かに
海底の岩と化してずっと潜っていたい。

だから今のところこれが最適。

って言っても、
やはり水も電気も慎ましく節約しなきゃいけないのは
変わらないのですょ。

原子力潜水艦

今のところ原潜保有国は
アメリカ、ロシア、フランス、イギリス、中国、インドの6カ国。

しかし潜水艦に詰めるような、
小型の原子炉を作るのは難易度高く、
輸入に頼らず完全に自国で作れるのは
アメリカ、ロシア、フランスのみなのですょ。

潜りっぱなしで遠くまで。しかも快適。

↑Appleっぽい文体にしてみたよ!
そんなんはいい。

世界最初の原潜は1954年竣工、
アメリカの「ノーチラス」が有名ですね。

【動力発生の仕組み】

原子炉で核分裂が起こる。熱発生。
     ↓
その熱で水沸かす。水蒸気作る。
     ↓
水蒸気でタービン回す。
     ↓
その動力でスクリュー(プロペラ)回す。

動力の発生源は異なりますが、
スクリューが推進力になっているのは
通常動力型と同じですね。

回り続けるタービンから生まれ続ける動力で発電し
海水から真水を、真水を電気分解して酸素を作ることもできます。
いくらでも。
海自では「真水の一滴は血の一滴」なんてコトバがあるのにですょ。

核燃料は数十年にわたって原子炉を稼働し続けるので
半永久的に潜っていられるうえに
電気、水、酸素も尽きることがない。
原子炉を積むと艦自体も大きく広くなり、
快適な水面下ライフとなりそうですょ。
サウナもあったりする♪

でも実際には食料がなくなるし、
人間は太陽に当たらないと良くないし、
家族にも会いたいし。
艦は平気でも、人間は平気じゃない。
いくらずーっと潜っていられると言うても
潜航期間はだいたい2〜3ヶ月のようです。

何より仕事モードから抜けられないのですょ。

万能な彼であるが故

原子力で動いているおかげで
大気に依存することなく、
より長い時間、より遠くまで、より快適に行けちゃう原潜ですが、
それらと引き換えにしたものが「静かさ」です。

長所は短所と表裏一体。

タービンから得られる動力を、
直接スクリューに伝えると力が大きすぎて音もうるさいので、
減速用の歯車がついています。
でもその歯車の音がまだうるさいのですょ。

あとどうしても、原子炉の冷却材を循環させるポンプの音がする。
原子炉はちょこちょこ稼働を止められないので、
基本ポンプも常に動いています。

潜水艦は相手(敵)に見つかってはいけないのですょ。
音をキャッチされたら負けなのですょ。
静粛性ポイントはやや減点と言わざるを得ません。

海自が原潜を持たない理由

原潜を持つべきか否か?という議論は
TVでもネットでも聞かれますね。

国防と言えども
ないお金は掛けられないのですょ。
自衛官希望者も年々減少傾向のようで…

専守防衛だから

日本の国土面積は約38万㎢。
↑世界第61位
日本の領海は約43万㎢。
そして日本の排他的経済水域は約447万㎢で、
これは世界第6位の広さ。

こんなに広い海を持っているのに、
原潜を保有しないのは、
この国の国防の考え方が専守防衛だからなのだそうですょ。

潜水艦を遠くの海域で運用することはなく、
侵略してくる脅威に対して準備してるということですね。

海自の潜水艦は日本近海に潜んでいるのです。
海底に沈座して、人知れず耳をそば立てているのです。

なので、遠くまで行けて静音性に欠ける原潜は不向きなんですね。

無音が正義なのですょ。

コスパの問題

あとは、原潜は作るにも処分にもコストがかかり
扱いも大変ということですね。

たぶん、すごく単純に計算すると
原潜1隻分の費用で
初期のそうりゅう4隻くらいできちゃうんじゃないでしょうか。
違うかなあ。
忘れてください。

核燃料棒は数十年に一度交換が必要だそうです。
その際潜水艦を輪切りにするそうなのですょ。
輪切りですょ。あれを。
わ・ぎ・り。

いろんなメリットを帳消しにするような
めんどくささだなあ。

失敗の裏側が強みだったりする?

就活で、面接で、
あなたの強みはなんですか、みたいな質問されますよね。

新卒小娘の強みってなんだよって、
残り時間がいっぱいあるってこと以外にないし、
でもそれって最強じゃんって思ったりしますょ。

ただこれ面接での答えとしては
あまり好ましくはないだろうな。

強みなんて本当は
努力しなくてもできちゃうことだったり、
性格由来のものの方が良さそうだけど、
それだと「強さ」を感じない。

失敗から学んだ話をするのが
プレゼン的にも一番いいのではないでしょうか。

失敗して悔やんで反省して工夫して改善した話。
攻略して応用できて自信がついた話。
こいつに関してはもう失敗しないし、
失敗しても対処できるって確信できた話。

非常にバイタリティを感じますょ。

失敗から学んだ結果/イメージ

終わりに:気づけばモトコも自家発電

強み。
これといってないのですょ…。
上記書いといてなんですけど、
人に語れる失敗もないのですょ。

昔からよく言われるのは、
字がきれいだねと。
習字を習っているのかと。
習ってない。

デザイナー時代、
手書きのお礼状がきっかけで、
仕事をもらったことがありますょ。

そしたら社長に、
社用年賀状を手書きで書いてくれと頼まれた。
「あれ書いたの誰ですか?」とすっごい聞かれた。

今となっては、
あれって強みの芽だったんじゃないかと。
武器になり得たんじゃないかと。

些末なことだと思い込むのは愚かなことで、
PC時代の肉筆が、
時に特別なものだということを
ちゃんと理解していたら、
何か違うことができたかも知れないと思うのですょ。

人の反応に、
もっと注意を払うべきかもしれません。
自分には当たり前すぎて、なんの驚きもない。

やはり自分のことはよくわからない。

強み…
早くもカード出尽くし。

あっ!!

私は胃腸がめっちゃ丈夫。←強み?
誰だってこんなもんだろうと思ってたけど、意外とそうじゃなかった。
便秘気味の女子たちには称賛されているのですょ。

寿司食べ放題合コン♪にて
「俺、よく食べる娘が好きなんだよね」byイケメン
46貫を制覇し勝ち抜け!
勝ち抜け?

みんなが注目している!
驚嘆している!!

いや、引いているんだよと
あの日の自分に教えたい。

きっと素直すぎるんだな。
素直すぎて突っ走っちゃう。
まるで忠犬のような
そんな自分がとても好き。
大好きなのですょ!!

そうか!
これがモトコの強みw

胃腸の強さ?
否。
素直さ?
否。

自己愛という名の動力で
大海原をゆけ!

ではまた!

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