Gdy znaczenie ma nawet nanotesla. Łukasiewicz – Górnośląski Instytut Technologiczny pomógł zbudować jedne z najnowocześniejszych niszczycieli min w Europie

W ostatnich miesiącach świat ponownie przekonał się, jak ogromne znaczenie mają zdolności do wykrywania i neutralizacji min morskich. Napięcia wokół Cieśniny Ormuz, dyskusje o bezpieczeństwie światowych szlaków handlowych oraz rosnące zainteresowanie siłami przeciwminowymi sprawiły, że okręty tej klasy znalazły się w centrum uwagi ekspertów i mediów.

Nieprzypadkowo właśnie Polska jest dziś wskazywana jako jeden z liderów NATO w obszarze nowoczesnych zdolności przeciwminowych. Okręty projektu 258 Kormoran II należą do najnowocześniejszych jednostek swojej klasy, a za ich możliwościami stoi współpraca wielu polskich przedsiębiorstw i ośrodków badawczych. Jednym z nich jest Łukasiewicz – GIT.

Technologia, której nie słychać, ale której nie można zastąpić

Niszczyciel min nie może zdradzić swojej obecności. Współczesne miny morskie reagują nie tylko na kontakt z kadłubem, lecz także na pole magnetyczne, hałas czy drgania generowane przez przepływający okręt. Dlatego każdy element wyposażenia musi spełniać wyjątkowo rygorystyczne wymagania.

„W przypadku niszczycieli min nie ma miejsca na kompromisy. Silnik napędowy musi być nie tylko sprawny, ale przede wszystkim bezpieczny dla całej jednostki i jej załogi. Dlatego opracowanie napędu o bardzo niskiej emisji pola magnetycznego, odpornego na silne udary i jednocześnie charakteryzującego się cichą pracą było dla naszych konstruktorów dużym wyzwaniem. Dziś najważniejsze jest to, że rozwiązanie opracowane w Łukasiewicz – GIT pracuje już na polskich okrętach” – mówi dr hab. inż. Jarosław Marcisz, Zastępca Dyrektora ds. Badawczych w Łukasiewicz – GIT.

W praktyce oznacza to, że silnik nie zwiększa ryzyka aktywacji zapalników magnetycznych stosowanych we współczesnych minach morskich.

Odpowiedź na strategiczną potrzebę

Program budowy kolejnych jednostek typu Kormoran II wymagał dostarczenia wyspecjalizowanych napędów elektrycznych, których dostępność na rynku była bardzo ograniczona. W Instytucie nie tylko opracowano odpowiednią technologię, ale również uruchomiono produkcję jak i dostarczono silniki dla kolejnych niszczycieli min budowanych dla Marynarki Wojennej RP. Był to moment, w którym krajowe kompetencje badawczo-przemysłowe okazały się kluczowe dla zachowania ciągłości jednego z najważniejszych programów modernizacji polskiej floty. Jest to przykład sytuacji, w której polska technologia realnie wspiera bezpieczeństwo państwa.

„To, co kilka lat temu było odpowiedzią na konkretną potrzebę polskiego przemysłu obronnego, dziś jest kompetencją, którą możemy rozwijać i oferować szerzej. Mamy doświadczenie, własne rozwiązania konstrukcyjne i zdolność do ich produkcji. Kolejne silniki o mocy 99 i 200 kW pokazują, że nie zatrzymujemy się na jednym projekcie. Budujemy w Polsce kompetencje w bardzo wyspecjalizowanym obszarze, w którym liczą się nie tylko parametry silnika, ale także niezawodność, niska sygnatura i odporność na ekstremalne warunki pracy” – wskazuje dr inż. Stanisław Gawron, Dyrektor Centrum Napędów i Maszyn Elektrycznych w Łukasiewicz – GIT.

Inżynieria bez kompromisów

Silniki opracowane w Łukasiewicz – GIT powstały z myślą o najbardziej wymagających zastosowaniach militarnych. Charakteryzują się bardzo niskim poziomem pola magnetycznego rozproszonego wynoszącym poniżej 50 nT w odległości 2 metrów od osi wału, odpornością mechaniczną na udary do 30 g w trzech osiach, wysoką sprawnością energetyczną przekraczającą 93%, cichą pracą ograniczającą sygnaturę akustyczną jednostki oraz konstrukcją dostosowaną do wieloletniej eksploatacji w wymagającym środowisku morskim.

Instytut opracował również silnik o mocy 99 kW o analogicznych właściwościach, a obecnie prowadzi prace projektowe nad jednostką o mocy 200 kW wyposażoną w hamulec elektromagnetyczny. Rozwój kolejnych generacji specjalistycznych napędów realizowany jest również w ramach projektu badawczego pt. „Opracowanie i przygotowanie do wdrożenia typoszeregu innowacyjnych silników indukcyjnych o niskiej sygnaturze magnetycznej, akustycznej oraz wysokiej odporności na udary mechaniczne, z przeznaczeniem do zastosowań militarnych”.

Na realizację projektu Prezes Centrum Łukasiewicz przyznał Łukasiewicz – GIT dotację celową ze środków Centrum Łukasiewicz. Projekt pozwoli na dalszy rozwój technologii napędów o obniżonej sygnaturze i zwiększonej odporności, odpowiadających wymaganiom współczesnych zastosowań wojskowych. Oznacza to budowę całej rodziny specjalistycznych napędów przeznaczonych dla zastosowań morskich i obronnych.

Ważnym elementem realizowanego programu jest konsekwentne rozwijanie rodziny specjalistycznych napędów elektrycznych przeznaczonych do zastosowań morskich i obronnych. Spośród dziewięciu planowanych konstrukcji sześć silników zostało już opracowanych i wyprodukowanych, potwierdzając zdolność Łukasiewicz – GIT do realizacji zaawansowanych projektów w obszarze napędów specjalnych. Kolejne dwie jednostki zostaną wykonane jeszcze w tym roku, natomiast produkcja ostatniego silnika została zaplanowana na przyszły rok. Po zakończeniu prac powstanie kompletna rodzina nowoczesnych napędów odpowiadających zróżnicowanym wymaganiom odbiorców z sektora morskiego i obronnego, stanowiąca przykład skutecznego transferu zaawansowanych technologii do zastosowań o strategicznym znaczeniu.

Od badań do produkcji

Siłą Łukasiewicz – GIT jest możliwość realizacji całego procesu – od prac badawczo-rozwojowych, przez projektowanie, badania i prototypowanie, aż po produkcję oraz dostawy gotowych rozwiązań.

To kompetencje budowane przez dziesięciolecia rozwoju technologii maszyn elektrycznych, które dziś znajdują zastosowanie zarówno w elektromobilności, jak i w sektorze morskim oraz obronnym.

W przypadku programu Kormoran II doświadczenie badaczy i konstruktorów przełożyło się na rozwiązanie odpowiadające najbardziej restrykcyjnym wymaganiom współczesnej marynarki wojennej.

Polski potencjał, światowe możliwości

Rynek specjalistycznych silników niskomagnetycznych należy do najbardziej wymagających segmentów przemysłu. Liczba producentów dysponujących odpowiednimi kompetencjami jest bardzo ograniczona, a wejście do tego obszaru wymaga wieloletniego doświadczenia oraz zaawansowanego zaplecza badawczego.

Realizacja programu dla niszczycieli min typu Kormoran II potwierdziła, że takie kompetencje są rozwijane również w Polsce.

„Dziś Łukasiewicz – GIT dysponuje nie tylko gotowymi technologiami, lecz także praktycznym doświadczeniem zdobytym w realizacji dostaw dla Marynarki Wojennej RP. To klucz do współpracy z producentami okrętów wojennych i integratorami systemów morskich w kolejnych krajach NATO oraz na rynkach zagranicznych” – tłumaczy prof. dr hab. inż. Adam Zieliński, Dyrektor Łukasiewicz – GIT.

Materiał sponsorowany. Partnerem publikacji jest Łukasiewicz – Górnośląski Instytut Technologiczny