Enerģijas miskaste

2024 Autors: Seth Attwood | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-16 16:11

Krievijas kosmosa nozares uzņēmumi jau 2020.gadā izjutīs negatīvās sekas, ko izraisīs ASV atteikšanās iegādāties RD-180 un RD-181 dzinējus, teikts NPO Energomash 2017.gada pārskata paskaidrojumā. Kāpēc visā pasaulē plaši pazīstamie raķešu dzinēji šodien izrādījās nepieprasīti ne tikai ārzemēs, bet arī Krievijā?

Ja ilgi lec uz batuta

Formāli ASV atteikums iegādāties RD-180 un RD-181 tiek skaidrots ar Amerikas likumu prasībām. Paskaidrojumā norādīts, ka 2017. gada 12. decembrī ASV Kongress pieņēma Nacionālās aizsardzības iestādes likumu 2018. gada fiskālajam gadam, kas ievieš svarīgas izmaiņas valsts Aizsardzības departamenta publisko iepirkumu procedūrās.

“Izskatāmajā likuma 1603.pantā atsevišķi norādīts, ka starp valstīm, uz kurām attiecas izskatāmais aizliegums, ir arī Krievija. Ierobežojumi neattieksies uz palaišanu pirms 2022. gada 31. decembra. Tomēr, ņemot vērā nesējraķešu ražošanas laiku, Krievijas uzņēmumi sāks izjust negatīvas sekas jau 2020.

- atzīmēts piezīmē.

Roscosmos jau ilgu laiku, īpaši pēc 2014. gada notikumiem Ukrainā, apspriesta iespēja ASV atteikt iegādāties Krievijas raķešu dzinējus un turpmākās sekas. Tajā pašā laikā dažas amatpersonas tieši paziņoja par Energomash akūto atkarību no Amerikas partneriem, savukārt citas visos iespējamos veidos ignorēja šo faktu.

“Šodien vairāk nekā pusi no ieņēmumiem nodrošina ārvalstu līgumi, pārējais ir valsts pasūtījumi. Lielāko daļu ieņēmumu veido raķešu dzinēju piegāde uz ASV - RD-180 United Launch Alliance un RD-181 Orbital ATK ,

- 2018. gada janvārī sacīja Igors Arbuzovs, Energomash izpilddirektors.

Likumsakarīgi, ka arī ASV ir zināmas Krievijas kosmosa industrijas neapskaužamās perspektīvas. "Krievijas amatpersonas turpina sist bungas," runājot par ASV RD-180 raķešu dzinēju palaišanu Atlas 5 un to, ka Krievijas Sojuz joprojām ir vienīgais veids, kā sasniegt SKS, nedēļu pēc Arbuzova paziņojumiem SpaceNews rakstīja amerikāņu žurnālists Metjū Bodners., "publiski vispār nav diskusiju par to, ko šāda stāvokļa beigas nozīmētu Krievijas kosmosa nozarei."

Žurnālists savā publikācijā atzīmēja, ka 2014. gadā NASA un Roscosmos izdevās uzturēt biznesa attiecības, neskatoties uz Krievijas politiķu izteikumiem, jo īpaši ASV ierosinājumu izmantot batutu lidojumiem orbītā, ko izteica tobrīd premjerministra vietnieks Dmitrijs Rogozins. Valdības ministrs. Krievija.

Rogozins nekavējoties reaģēja uz Bodnera piezīmi, nodēvējot izdevumu par nežēlīgu.

"Mūsu raķešu un kosmosa industrija nekad nav bijusi atkarīga no amerikāņiem. Tas bija tieši otrādi,"

- apliecināja Rogozins. Tajā pašā laikā amatpersona, atsaucoties uz komercnoslēpumu, atteicās nosaukt summas, ko "Energomash" saņem no ASV par raķešu dzinēju pārdošanu.

Ieņēmumi un izmaksas

Krievijas raķešu un kosmosa industrijas patiesā "neatkarības" pakāpe no amerikāņiem atklāta tajā pašā Energomash gada pārskata paskaidrojumā. 2018.gadā uzņēmums plāno piegādāt klientus trīs veidu spēka agregātus - 11 RD-180 dzinējus, divus RD-191 dzinējus un sešus RD-181 dzinējus. Tas ir, no 19 raķešu dzinējiem 17 ir paredzēti ASV un tikai 2 Krievijai. Nav pārsteidzoši, ka dokumentā Energomash sevi dēvē par "augsto tehnoloģiju un zinātnes ietilpīgu produktu eksportētāju, kura ievērojama daļa ieņēmumu ir ASV dolāros un lielākā daļa izmaksu ir rubļos".

RD-180 dzinēji, ko Energomash piegādā ASV, pašlaik tiek izmantoti Atlas V raķetēs, bet RD-181 - Antares. Pašreizējie līgumi paredz piegādes līdz 2019. gada beigām. 1997. gada līgums paredzēja 101 RD-180 dzinēja piegādi par kopējo summu aptuveni USD 1 miljards. 2016. gadā ASV pasūtīja vēl 18 RD-180 dzinējus no NPO.60 RD-181 dzinēju piegādes opcijas vērtība, kas parakstīta 2014. gadā, nepārsniedz 1 miljardu USD.

Nav grūti aprēķināt, ka viens RD-180 maksā Amerikas pusei vismaz 10 miljonus USD, bet viens RD-181 maksā vismaz 15 miljonus USD. Tāpat ir acīmredzams, ka saskaņā ar 2016. gada līgumu piegādātais RD-180 nevar būt lētāks par RD-181, kaut vai tāpēc, ka pirmais spēka bloks ir sarežģītāks un divreiz jaudīgāks par otro.

ZAudets laiks

ASV sāka pirkt RD-180 no Krievijas divu galveno iemeslu dēļ. Pirmkārt, amerikāņus piesaistīja krievu dzinēja īpašības un cena. Otrkārt, tādā veidā Rietumu partneri izvairījās no padomju raķešu tehnikas pārdošanas Ķīnai par niecīgu naudu. Ja ASV pirms divdesmit gadiem nebūtu piekritušas pirkt RD-180 no Krievijas Federācijas, nav šaubu, ka šodien ĶTR būtu līdzīgi spēka agregāti. Situācija ar padomju pilotējamo kosmosa tehnoloģiju pārdošanu to skaidri parāda.

Tomēr situācija mūsdienās būtiski atšķiras no tās, kāda tā bija pirms 20 gadiem. Vēl 2018. gada janvārī Arbuzovs atzina, ka, lai gan Ķīna "rada dzinēju, kas pēc īpašībām ir līdzīgs Krievijas RD-180", "Energomash" ļauj sadarboties ar Debesu impēriju "pētniecības, speciālistu apmaiņas un konsultāciju jomā radušos problēmu risināšanā. "… Ja Krievija pārdos Ķīnai savu raķešu tehnoloģiju, tad darījuma nosacījumi noteikti nebūs tik labvēlīgi kā ASV gadījumā.

ASV atteikšanos no RD-180 un RD-181 var izskaidrot ar vairākiem iemesliem.

Pirmkārt, nav steidzami vajadzīga raķete Atlas 5, kuru tagad veiksmīgi aizstāj lētās Falcon 9 un Falcon Heavy. Pēdējais pārvadātājs, starp citu, nesen saņēma Pentagona sertifikātu, lai nekavējoties palaistu kosmosa kuģi visās militārajās atbalsta orbītās.

Otrkārt, 2020. gadā vajadzētu lidot raķetei Vulcan, kas tiek radīta, lai aizstātu Atlas 5. Tajā pašā laikā būtu jāpaceļas Blue Origin nesējraķetei New Glenn. Treškārt, un, iespējams, vissvarīgākais, izstrādātās amerikāņu smagās raķetes saņems jaunus metāna-skābekļa dzinējus. Mūsdienās jaudas agregāti, kas izmanto petroleju, pazūd otrajā plānā, un, ja kāds nodarbojas ar to radīšanu, tad mazie kosmosa jaundibinājumi, kas strādā pie saviem gaismas nesējiem.

Rodas dabisks jautājums: kur palika simtiem miljonu dolāru, ko Krievija saņēma no ASV par raķešu dzinējiem? Šobrīd ir skaidrs, ka šie līdzekļi acīmredzami netika novirzīti perspektīvu raķešu spēka agregātu izveidei. Pēdējo 20 gadu laikā Maskavas apgabals Energomash ir nodarbojies tikai ar RD-170 vienkāršošanu un uzlabošanu, kas palikusi pāri no padomju supersmagās raķetes Energia. Tajā pašā laikā Krievijā nepieciešamība pēc Energomash produktiem ir nenozīmīga: RD-171 tika uzstādīts uz Ukrainas raķetes Zenit-2, bet RD-191 - uz Krievijas Angara.

No petrolejas līdz metānam

Energomash ģenerāldirektors Igors Arbuzovs 2018. gada jūnijā sacīja, ka ar metānu darbināmi raķešu dzinēji ir daudzsološāki nekā ar petroleju darbināmi spēka agregāti, un ASV šādu iekārtu izveidē apsteidz Krieviju.

"Amerikāņu kompānijai Blue Origin šodien ir vislielākā gatavības pakāpe, tā aktīvi strādā pie BE-4 dzinēja izveides, kuram vajadzētu aizstāt mūsu piegādāto dzinēju RD-180 amerikāņu kompānijai ULA,"

- teica Arbuzovs.

Jaunā Glenna smago raķešu projekta attēls: NASASpaceFlight.com

Viņš norādīja, ka mūsdienu tirgū ir nepieciešami lēti, kā arī "vienkāršākie un uzticamākie risinājumi".

"Šīm prasībām visvairāk atbilst metāns, jo tam ir visattīstītākā izejvielu bāze un enerģētiski pārspēj petroleju"

- teica Arbuzovs.

Pēc viņa teiktā, "metāns ir visdaudzpusīgākais instruments, kas ļauj, izmantojot mazākus resursus un investīcijas, atjaunot bloku, lai atkārtoti izmantotu skatuvi", jo "gāze praktiski nedod oglekļa nogulsnes, bloki neizjūt tādas slodzes kā tad, kad izmantojot cita veida degvielu, piemēram, sajaucot skābekli ar petroleju vai skābekļa-ūdeņraža degvielu.

Ģenerāldirektors arī piebilda, ka Energomash kopā ar KBKhA (Design Bureau of Chemical Automatics) strādā pie metāna dzinēja, ko līdz 2020.gadam plānots izveidot “metālā”.

“Šodien tas lielā mērā ir zinātnisks un tehnisks pamats, jo nav nesējraķetes, uz kuras varētu uzstādīt šādu dzinēju. Vismaz šodien pastāvošajā federālās kosmosa programmas versijā.

- paskaidroja Arbuzovs.

Pēc tam Arbuzova vārdus apstiprināja Energomash galvenais konstruktors Pjotrs Ļovočkins, kurš sacīja, ka ar metānu darbināmiem spēka agregātiem "ir izdots provizoriskais projekts, kurā tiek ņemtas vērā visu veidu shēmas". Faktiski, izņemot dzinējus, ko darbina petroleja un heptils, Krievijai nav nekā.

Pēc Roskosmosa zinātniski tehniskās padomes vadītāja Jurija Kopteva teiktā, Krievija ir vienīgā kosmosa valsts, kas neizmanto ūdeņradi kā degvielu raķešu dzinējos (lai gan šāds spēka agregāts tika izmantots raķetē Energia). Piemēram, Atlas 5 otrajā posmā ir RL-10A-4-2 ūdeņraža dzinēji, un visi amerikāņu Delta 4 spēka agregāti vispār darbojas ar ūdeņradi.

Krievijas kosmosa nozare ir pazīstama ar saviem daudzajiem projektiem, kas pastāv tikai uz papīra. Ja Energomash neizdevās izveidot spēka agregātu uz metāna, pārdodot RD-180 amerikāņu partneriem, tad ir ļoti apšaubāmi, ka šāds dzinējs parādīsies, kad sadarbība ar ASV tiks ierobežota.

Pārcentās

Patiesībā situācija ar Energomash ir vēl sliktāka. Uzņēmums, paziņojot par savu spēka agregātu atkārtotu izmantošanu, visos iespējamos veidos ignorē faktisko neiespējamību izveidot raķeti ar atkārtoti lietojamu posmu, pamatojoties uz RD-170 saimes dzinējiem. Iemesls ir tāds, ka jebkura no Maskavas apgabala rūpnīcā ražotajām vienībām izrādās pārāk jaudīga, lai nodrošinātu pirmā posma vertikālu nosēšanos, kā to dara SpaceX.

Ar Falcon 9 pirmā posma vertikālo mīksto piezemēšanos no deviņiem Merlin 1D + dzinējiem darbojas tikai viens centrālais spēka agregāts, turklāt trajektorijas beigu posmā - ar minimālo pieļaujamo jaudu. Energomash produkti vienkārši uz to nav spējīgi - jebkurš no Maskavas apgabala uzņēmuma ražotajiem agregātiem, kas darbojas pat ar minimālu jaudu, noturēs skatuvi gaisā, līdz beigsies degviela, pēc tam raķetes elements izveidos cietu. nosēšanās. Protams, šo problēmu var atrisināt, palielinot pirmā posma masu, taču šajā gadījumā izejas kravnesības masa neizbēgami samazināsies.

Paliek iespēja glābt dzinēju ar izpletni, taču šajā gadījumā raķetes posms veiks smagu nolaišanos, pēc kuras tā atkārtota izmantošana bez liela remonta ir vienkārši neiespējama.

Faktiski, ja RD-170 saimes dzinējus var izmantot atkārtoti lietojamā raķetē, tad tikai tad, kad šāda nesēja stadija saņem spārnus. Šajā gadījumā tiks veikta mīksta nosēšanās, slīdot pa raķetes elementu. Krievijas iespējas īstenot šādu projektu šodien rada nopietnas šaubas.

Turklāt jāatzīmē, ka tieši tādēļ, ka nav iespējams izmantot Energomash produktus kā daļu no atkārtoti lietojamas raķetes, S7 Space, kam pieder Sea Launch, ir plānojis atsākt raķešu dzinēju NK-33 un NK-43 ražošanu, lai izveidotu atkārtoti lietojamā raķete Sojuz-5SL.

Perspektīvas

Izrādās, ka mūsdienu Krievijai nav vajadzīgs liels skaits raķešu dzinēju, un ASV un Ķīnas interese par padomju mantojumu strauji mirst. Faktiski pieprasījuma trūkuma dēļ pēc saviem produktiem Energomash ieņēmumi samazināsies vairākas reizes, kas nevar neietekmēt raķešu nozari.

Šādā situācijā viens no pasaules vadošajiem raķešu spēka agregātu ražotājiem riskē kļūt par vēl vienu nerentablu uzņēmumu, piemēram, Hruņičeva centrs. Rogozins 2018. gada jūnijā sacīja, ka valsts korporācija apsvērs iespēju Sojuz-5 izmantot metāna dzinēju, taču KBKhA nepārprotami nesteidzas izveidot jaunu spēkstaciju. Tā vietā Energomash koncentrēsies uz RD-191 ražošanu Angarai un faktiski - uz vakardienas tehnoloģijām.