La transition des systèmes de propulsion diesel aux systèmes de propulsion nucléaires dans les sous-marins n’était pas seulement une question d’efficacité comme elle l’avait été dans les grands navires de surface comme les porte-avions – c’était aussi un bond en avant significatif dans la capacité furtive. Les sous-marins voyageant dans les eaux ennemies maintiennent une discipline sonore prudente, conscients que le bruit produit par le navire peut transporter des kilomètres sous la surface de l’océan et permettre sa détection.
La propulsion nucléaire est beaucoup plus silencieuse que les centrales diesel utilisées par de nombreuses marines nationales à ce jour, mais les systèmes utilisent toujours une conduite d’entraînement mécanique à vapeur semblable à celles utilisées dans un navire à moteur diesel. Dans la flotte américaine de sous-marins de la classe Ohio, par exemple, la centrale nucléaire génère de la chaleur, transformant l’eau en vapeur qui transforme ensuite les turbines pour produire de l’électricité ainsi que pour assurer la propulsion grâce à une série de réducteurs. Ces réducteurs transfèrent les régimes élevés produits par les turbines à vapeur dans les tours d’arbre appropriés à la vitesse définie par le pont — ils sont également assez bruyants.
Dans la nouvelle classe de sous-marins Columbia, cependant, cet entraînement mécanique doit être remplacé par des moteurs à arbre électrique, éliminant ainsi le bruit produit par l’engagement et le débrayage des engrenages métalliques. Tout comme beaucoup de voitures électriques n’ont pas de transmissions traditionnelles comme vous pourriez trouver votre ancienne Camaro, ces sous-marins à propulsion électrique pourront utiliser l’électricité produite par les turbines à vapeur pour propulser le navire à la vitesse appropriée. Cette conception élimine non seulement de nombreuses pièces mobiles bruyantes, mais elle libère également beaucoup plus de puissance produite par la centrale nucléaire à bord pour d’autres utilisations à bord.
Selon un article écrit en 2001 par Joel Harbour pour la Naval Postgraduate School, un système d’entraînement électrique (qui à l’époque n’était que théorique pour des applications comme un sous-marin d’attaque) offrirait une utilisation beaucoup plus efficace de la puissance produite à bord du navire. Les lignes d’entraînement mécaniques nécessitent jusqu’à 80% de la puissance électrique produite par le sous-marin à tout moment, ce qui réduit la vitesse du navire par engrenage, et non une réduction de l’énergie transférée dans la ligne d’entraînement elle-même. Un moteur électrique ne pourrait utiliser que la puissance nécessaire à la propulsion tout en permettant de détourner le reste vers d’autres applications. Le port expliqué,
Avec un sous-marin à entraînement électrique, la puissance installée du réacteur du sous-marin est d’abord convertie en énergie électrique, puis livrée à un moteur de propulsion électrique. Le potentiel électrique actuellement disponible qui n’est pas utilisé pour la propulsion pourrait facilement être exploité pour d’autres utilisations. »
Dans le thriller de 1990 « La chasse à Octobre rouge », la marine russe a lancé un nouveau sous-marin avec un « entraînement à chenilles » qui utilisait de l’électricité produite par le nucléaire pour créer des champs magnétiques qui poussaient l’eau à l’arrière du navire, le propulsant vers l’avant sans aucune pièce mobile dans la ligne d’entraînement. Alors que la Chine a depuis affirmé avoir effectivement mis en pratique ce concept théorique sur de petites applications, les États-Unis. La classe de sous-marins Columbia de la marine sera probablement l’approximation la plus proche de ce « entraînement silencieux » à propulsion électrique utilisé partout dans le monde lorsqu’ils prendront la mer pour la première fois.
Un sous-marin plus furtif armé des missiles anti-navires Sea Dragon à venir (et récemment révélés) de la Marine pourrait fournir à la Marine une arme puissante contre les puissances navales en développement rapide comme la Chine, tout en donnant aux États-Unis l’avantage une fois de plus dans ses efforts pour maintenir les activités sous-marines russes à distance. La Russie a annoncé publiquement un exercice d’entraînement au cours duquel elle a envoyé un nombre inconnu de sous-marins d’attaque nucléaire dans les ports de la marine américaine sur la côte Est l’année dernière, où ils ont flâné apparemment sans être détectés pendant un certain temps avant de rentrer chez eux. En réponse aux activités de la Marine russe dans l’Atlantique, la Marine américaine a annoncé qu’elle relèverait à nouveau la Deuxième Flotte — chargée spécifiquement de contrer l’agression de la Russie dans la région.
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Les sous-marins de la classe Columbia devraient entrer en service opérationnel en 2028 et remplacer la flotte vieillissante de sous-marins américains de la classe Ohio dans les années qui suivent.
Image reproduite avec l’aimable autorisation du ministère. de défense