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In data 26 febbraio 2021, tra l'Organizzazione Internazionale per gli Armamenti OCCAR (Organisation Conjointe de Cooperation en matiere d'ARmement) e FINCANTIERI, è stato stipulato il contratto per la costruzione di 2 nuovi sottomarini “Type U-212NFS”, più 2 in opzione, per la Marina militare italiana.
La Marina Militare Italiana è una delle più importanti marine della NATO nel Mar Mediterraneo. Le nuove unità sottomarine sosterranno gli impegni previsti dalla NATO, compresa la sicurezza marittima e la lotta alla pirateria.
Progettazione integrata: il futuro basato sulla simulazione
Vi sarà un modo per i progettisti navali di aumentare l'efficienza di una nave, ridurne le emissioni e abbassare i costi, il tutto sostituendo un nuovo sistema veloce per la lenta spirale di progettazione? Sono da tempo iniziate al Muggiano (La Spezia) le attività di produzione di due sommergibili di nuova generazione, nell'ambito del programma NFS per la Marina Militare.
Il progetto prevede - tra l’altro - un rilevante supporto in servizio, un'opzione per due unità aggiuntive e la creazione di un centro di addestramento, ed è guidato dall'OCCAR.
In servizio, ad oggi, nella Marina Militare Italiana sono in servizio operativo 4 sommergibili italo-tedeschi Type-212A. Grazie ai loro sistemi di propulsione indipendenti dall'aria (AIP) a celle a combustibile, Todaro, Scirè, Venuti e Romei sono tra i più furtivi e silenziosi sottomarini al mondo.
Il programma U212NFS include la prima tranche di due sottomarini che sostituiranno le quattro imbarcazioni della classe Sauro, consentendo così alla Marina Militare italiana di colmare le lacune di capacità legate all'inevitabile invecchiamento dei suoi sottomarini legacy. La serie NFS non solo soddisferà il criterio quantitativo uno a uno della marina italiana, ma rafforzerà anche la sua supremazia sottomarina nella regione del Mediterraneo grazie all'aggiunta di un design innovativo.
Il programma è stato concepito dalla M.M. per migliorare le prestazioni complessive e la resilienza del precedente U212A italo-tedesco. Il nuovo sottomarino presenterà alcuni miglioramenti incrementali in alcune aree ingegneristiche, come la distribuzione di potenza e l'efficienza del motore, ma alcuni altri settori vedranno profonde innovazioni.
Altre aree in cui i nuovi sottomarini supereranno i Type-212A sono i sistemi AIP a celle a combustibile migliorati, gli alberi elettrici e l'elaborazione AI integrata nel sistema di combattimento. I nuovi sottomarini avranno probabilmente anche sistemi subacquei senza equipaggio nel loro arsenale di bordo. Vanteranno sistemi sonar potenziati, periscopi migliorati e capacità di elaborazione video, sistemi integrati di misurazione del supporto elettronico della comunicazione (C-ESM) e radar ESM (R-ESM) in grado di coprire l'ambiente elettromagnetico nella sua interezza per sorveglianza, ricognizione e missioni migliorate in efficacia.
Il progettista Fincantieri afferma di aver ridisegnato il centro informazioni di combattimento e sviluppato un nuovo sistema di controllo della piattaforma, nonché le nuove batterie agli ioni di litio.
Le unità AIP avranno:
- una lunghezza di 58,6 m,
- un diametro dello scafo pressurizzato di 7 m e 5,7 m,
- un dislocamento (in superficie pronto per lo stato di immersione) di 1570 t.,
- ospiteranno un equipaggio di 29 persone.
- velocità massima, profondità di immersione e armi sono ancora classificate,
- oltre ai sistemi subacquei senza equipaggio, l'NFS avrà sei tubi da 533 mm per i siluri pesanti Leonardo Black Shark Advanced,
- possibilità di imbarcare missili “cruise land-attack”,
- utilizzo di nuove batterie al “litio-ferro-fosfato”.
Il Nuovo Siluro Pesante Black Shark Advanced (BSA)
Il Nuovo Siluro Pesante (NSP) / Black Shark Advanced (BSA) prodotto dalla società WASS del Gruppo Leonardo-Finmeccanica.
Il siluro risulta essere stato lanciato in modalità "Push Out" (sistema di espulsione del siluro dal tubo di lancio mediante un getto d'acqua ad alta pressione); la nuova arma messa a punto da Leonardo era equipaggiata in maniera del tutto innovativa con una nuova e segretissima batteria sperimentale all’ossido di alluminio-argento (Al-AGO). La società italiana Leonardo Whitehead Alenia Sistemi Subacquei ha da tempo ultimato la messa a punto del Black Shark Advanced (BSA) come evoluzione dell’A184, utilizzando i più avanzati sistemi ECCM e sonar. I progressi nella progettazione del motore elettrico e della batteria hanno consentito un aumento sia portata e velocità. La nuova versione allo stato dell’arte del Black Shark utilizza la filo-guida in fibra ottica per aumentare la capacità di larghezza di banda e della elaborazione del segnale rispetto all’utilizzo del datato filo di rame. Le capacità sonar includono una multi-frequenza che presenta avanzate capacità di analisi spaziale ed angolare. L'obiettivo della progettazione del siluro era un 300% di miglioramento dell'acquisizione passiva e del 200% attiva con il suo avanzatissimo sistema sonar. Il disegno del motore brushless accoppiato con l'ossido di alluminio-argento (Al-AGO) conferisce al sistema una velocità massima 50+ nodi, ed una autonomia di oltre 50 km. Come tutti gli altri HWTs alimentati a batteria, il sistema di alimentazione non subisce perdite di prestazioni del vecchi sistemi a ciclo Otto alle profondità maggiori in quanto non è presente uno scarico. Il risultato è un miglioramento del 150% nella velocità e del 200% nella resistenza. Il nuovo siluro avanzato della Marina Militare Italiana è il risultato del programma di governo di A / R SMD 1/2010 per lo sviluppo di nuovi siluri BSA per Euro 87,5 milioni, entro il 2020: 2014/12/02 lancio prima prova nuova NSP / BSA (Nuovo Siluro Pesante / Black Shark avanzata) per SSK Scirè; 2014/06/19 lancio seconda prova nuova NSP / BSA (Nuovo Siluro Pesante / Black Shark avanzata) per SSK Scirè.
Il nuovo BSA armerà italiani di classe Todaro sottomarini, con circa 80 siluri attesi e sarà immagazzinato a bordo di nuovi Pattugliatori classe Paolo Thaon di revel (versione full), con due lanciatori sotto il ponte di volo: il peso della testata dell’NSP sarà pari a 350/400 kg.
Il lancio di prova del nuovo siluro, avvenuto nel golfo di La Spezia, è stato finalizzato a verificare sul campo i progressi realizzati dalla WASS nell’ambito del progetto del Nuovo Siluro Pesante, sviluppato in collaborazione con la Marina Militare italiana. Il successo del lancio rappresenta un ulteriore passo avanti nella fase di acquisizione da parte della Marina Militare stessa.
La nuova arma subacquea è frutto della ricerca e della tecnologia all'avanguardia tutte italiane: esprime un’eccellenza nazionale nel campo dei prodotti della difesa subacquea grazie all'impiego di soluzioni tecniche innovative in ambito dei sistemi di propulsione, di generazione energia ed elettroacustica. Il nuovo siluro è infatti un prodotto che, per i suoi alti standard qualitativi, è in grado di competere a livello internazionale, con i maggiori player del settore.
Nei prossimi anni, il Black Shark Advanced sostituirà completamente i vecchi Siluri A-184, ora in dotazione ai sommergibili della Marina Militare, incrementando notevolmente, in termini di deterrenza, le capacità della Forza Armata di difesa delle acque e degli interessi nazionali.
Il Black Shark è un siluro pesante da 533 mm di diametro (21 pollici) filoguidato sviluppato dall'azienda WASS - Whitehead Alenia Sistemi Subacquei Spa, confluita in Leonardo-Finmeccanica dal 2016, in accordo alle esigenze operative della Marina Militare Italiana.
Il siluro Black Shark è un'arma multi bersaglio progettato per essere utilizzata da diverse piattaforme di lancio ed impiegabile sia da unità di superficie che da unità subacquee. Il siluro è destinato alla lotta antinave e ASW ed è dotato di due modalità di lancio: "push-out" mediante catapulta oppure "swim-out" in virtù dalla spinta generata dalle eliche.
L'arma è stata concepita per contrastare le minacce tecnologicamente più moderne, siano esse bersagli di superifice o subacquei. Il siluro è filoguidato tramite un cavo in fibra ottica attraverso il quale il mezzo lanciante rimane in comunicazione per trasmettere e ricevere i dati necessari per il buon esito della missione.
Lo sviluppo è iniziato nel 1997 al fine di soddisfare le esigenze della Marina Militare Italiana circa una nuova generazione di siluri pesanti, da usare con gli ultimi sommergibili U212A sulla base dell'A184 Mod.3 ed era inizialmente conosciuto con la denominazione A184 Enhanced (avanzata) suggerendo che si sono sviluppate le specifiche sulla base dell'A184 Mod.3, ma gli è stato dato un nuovo nome per sottolineare che si trattava di un siluro completamente nuovo, migliore di un normale A-184, combinando un nuovo sistema di sonar avanzato (ASTRA), una guida attiva/passiva, un sistema per migliorare l'orientamento e percorsi di controllo, cavo in fibra ottica per la trasmissione di dati tra il siluro e il sottomarino, un nuovo motore potenziato ed eliche a contro-bilanciamento.
Il siluro Black Shark è lungo circa 6 metri, la lunghezza varia in base alla configurazione, sia essa di esercizio o di servizio, ha un diametro di circa 533 mm, è molto silenzioso e può operare in modalità di autoguida nell'ultima fase della missione. Nella sua versione più innovativa è equipaggiato con una nuova batteria Litio-Polimeri, sostituita con la segretissima batteria sperimentale all’ossido di alluminio-argento (Al-AGO).
L'ASTRA (Advanced Sonar Transmitting and Receiving Architecture) è la testa acustica, sia attiva che passiva, del Black Shark, che può essere utilizzata come sensore remoto da parte dell'unità lanciatrice.
IL MINI-SILURO DA 127 mm WASS “BLACK SCORPION”
Il Leonardo “Black Scorpion” è un siluro di dimensioni estremamente ridotte (5''), ideato al fine di supportare il processo di classificazione del contatto con minimo costo e massima flessibilità ed efficacia.
Il suo sviluppo è da ricondurre alla complessità degli scenari internazionali, caratterizzati dal crescente numero di mini-sommergibili (midget), che ha fatto emergere la necessità di disporre di armi in grado di costringere la minaccia a commettere indiscrezioni che permettono di accelerarne il processo di classifica evitando così l'impiego di siluri molto costosi.
L’arma subacquea è lanciabile da aeromobili e può operare in acque basse. Grazie alle sue caratteristiche può essere efficacemente impiegato in un ruolo antiterrorismo nell'ambito della lotta asimmetrica.
Leonardo ha di recente completato la qualifica del nuovo mini-siluro da 5 pollici (127 mm) BLACK SCORPION che è destinata ad equipaggiare:
- minisom,
- imbarcazioni d’assalto,
- elicotteri,
- UAV,
- Swimmer Delivery Vehicle (SDV) delle forze speciali.
I bersagli di elezione di un’arma del genere sono rappresentanti da minisom e midget, UUV (Underwater Unmanned Vehicle) e SDV. Le qualifiche sono state effettuate sul motoscafo d’assalto COMMANDER FORTY, che per il lancio dell’arma ha impiegato un lanciatore leggero per contromisure B538. Per quanto riguarda l'impiego da minisom, per esempio da minisom nella categoria delle 250 t, un'eventuale dotazione potrebbe prevedere fino ad un massimo di 12 BLACK SCORPION, 6 per lato, e l’utilizzo di tubi di lancio B534 (sempre per contromisure).
Ad oggi, il mercato sta mostrando un forte interesse per sottomarini di piccola taglia. E’ il caso di ricordare il recente accordo Italia-Qatar – nazione che deve fronteggiare la minaccia subacquea iraniana – per la fornitura di un paio di minisommergibili.
E’ in corso lo studio di fattibilità per l’utilizzo sugli U.A.V. e le eventuali modalità di installazione. Per l’integrazione sugli SDV, esiste un forte interesse da parte del GOI della Marina Militare, sempre alla ricerca di “armi speciali” riservatissime con le quali equipaggiare i propri segretissimi mezzi d’assalto.
Il mini siluro Black Scorpion è progettato per supportare il processo di classificazione dei contatti; il Black Scorpion è stato progettato per essere lanciato da tubi sonobuoy a bordo di elicotteri ASW e Maritime Patrol Aircraft. Il mini siluro è destinato all'uso quando il contatto sottomarino non è molto chiaro. Lo Scorpione Nero "ping" nell'acqua che individua il bersaglio o forza il bersaglio a muoversi. Black Scorpion mantiene l'abilità di colpire il bersaglio e indurre danni con la sua piccola testata.
In un complesso scenario internazionale in cui l'ASW si sta rapidamente spostando da acque azzurre profonde a zone costiere e calde poco profonde, le condizioni ambientali operative per sensori e delle armi si stanno rivelando molto critiche perché si comportino in modo efficiente: le acque calde poco profonde si moltiplicano i "falsi bersagli" che creano "falsi allarmi" mentre il rumore si propaga attraverso l'acqua, interagendo con il fondo del mare, la superficie del mare o oggetti sommersi. Quindi la FAR (False Alarm Rate) aumenta enormemente.
Inoltre, il numero crescente di mini sottomarini convenzionali nel moderno scenario di guerra ha ampliato la gamma di minacce che le marine devono essere in grado di rilevare. Tutto ciò ha richiesto armi moderne e affidabili progettate per aumentare il livello di fiducia del contatto del sonar con un processo flessibile ed efficiente a basso costo.
Leonardo-WASS ha realizzato quindi una sinergia con la tecnologia sviluppata nel campo del sistema di contromisure MTE, ha aggiornato alcune sezioni di armi in campi elettronici, sensori e energetici e ha creato un siluro molto piccolo (5").
Caratteristiche principali:
- Capacità di operare in acque poco profonde a profondità marine comprese tra 30 e 200 metri;
- Struttura ad alta resistenza;
- Capacità di carico utile sufficiente per contrastare mini sottomarini convenzionali e interrompere le loro missioni;
- Capacità di impostazione delle ricerche sulla superficie del mare tagliata per la collisione contro i lavori rapidi di piccoli natanti;
- Velocità massima superiore a 15 nodi;
- Disponibile in versione di esercizio.
L’ACQUISIZIONE DEI MISSILI “CRUISE”
Secondo informazioni trapelate, il Ministero della Difesa italiano si starebbe orientando per l'acquisizione di un missile tipo “cruise” a lungo raggio, lanciabile da unità navali e sottomarini, per l’attacco a bersagli collocati in profondità in un eventuale territorio ostile.
Tra i possibili candidati vi sarebbe il missile MBDA “Scalp Naval”. Come noto, l’arma strategica MBDA “Storm Shadow”, lanciabile da aeromobili in volo, è stato acquisito da tempo dalla nostra Aeronautica Militare. L’eventuale acquisizione dello Scalo Naval garantirà anche alla nostra Marina Militare la disponibilità di un’arma strategica, con il vantaggio di poterla anche impiegare da una piattaforma occulta come i nuovi sottomarini U212 NFS.
Ad oggi resta solo da definire il tipo di arma, con soli 2 candidati al momento disponibili:
- lo statunitense TOMAHAWK,
- e l'MBDA SCALP NAVAL (favorito).
Il primo ci renderebbe, di fatto, dipendenti dagli U.S.A. (come la Gran Bretagna), mentre il secondo ci garantirebbe una maggiore autonomia decisionale.
Nell’ambito dell’European Defence Industrial Development Programme, l’U.E. ha ufficialmente approvato il progetto GEODE, da 92 milioni di €, che punta alla militarizzazione del sistema di posizionamento e navigazione GALILEO che potrebbe perciò essere impiegato per la guida terminale di bombe e missili senza autorizzazioni statunitensi, indispensabili per il G.P.S..
Lo SCALP NAVAL o Missile de Croisiere Naval è un derivato del missile stellare Storm Shadow / Scalp EG sviluppato da MBDA per soddisfare i requisiti della Marina francese per un missile da crociera imbarcato.
Questo nuovo missile da crociera ha una portata massima di circa 1.000 chilometri. La prossima generazione di fregate francesi e sottomarini nucleari della classe Barracuda sarà armata con l'arma Navale Scalp. Il missile da crociera MdCN è stato impiegato per la prima volta il 13 aprile 2018, durante una campagna di sciopero contro la Siria.
Lo statunitense BGM-109 Tomahawk è un missile da crociera schierato in Europa occidentale come arma nucleare nel numero di 464 esemplari, in seguito ad un accordo dei paesi della NATO del 1979 (la cosiddetta doppia decisione), fu armato poi, grazie alla precisione del sistema TERCOM, anche con testate convenzionali. Nel frattempo la versione terrestre dell'US Army fu tolta dal servizio in virtù del Trattato INF sugli Euromissili. Una base che doveva ospitare i lanciatori mobili dei "Cruise" era quella di Comiso, scelta che causò polemiche in Italia. In tale base, il BGM-109 e il Pershing II sarebbero stati la risposta alla minaccia degli SS-20. Il lanciatore della versione terrestre era un camion MAN Cat I AI 8x8. Dopo il ritiro degli Euromissili, rimase la versione navale, con testate convenzionali, ampiamente usata negli ultimi 15 anni dagli USA. Ci sono quattro versioni di Tomahawk: il TLAM-C, missile d'attacco terrestre con testata convenzionale, il TLAM-N, missile d'attacco terrestre dotato di testata nucleare, il TLAM-D, missile d'attacco terrestre armato con submunizioni, e il TASM, missile antinave.
Dopo il lancio effettuato mediante un razzo, o un motore ausiliario a razzo, sui lati del Tomahawk si aprono delle alette. Nel giro di pochi secondi il razzo si spegne ed entra in funzione la turboventola del missile. Mentre il Tomahawk sfreccia a ottocento chilometri l'ora, il suo sistema di guida lo dirige sul bersaglio con l'ausilio di un radar-altimetro. Seguendo una traiettoria computerizzata, raggiunge rapidamente il suo primo punto di navigazione (waypoint), normalmente una collina, un edificio o qualche altra struttura fissa. Da qui il TERCOM di bordo lo dirige da un punto all'altro, spesso con strettissime virate, brusche impennate e vertiginose picchiate. La rotta viene costantemente confermata dal sistema elettro-ottico Digital Scene Matching, una piccola telecamera che confronta le immagini riprese con quelle immagazzinate nella memoria del TERCOM. Se viene ravvisata qualche discrepanza fra i dati in memoria e le riprese della telecamera, il TERCOM determina velocemente se il resto dell'immagine è corretta. In questo caso il missile prosegue, altrimenti invia un messaggio alla base che può decidere se far proseguire il missile o farlo autodistruggere. I dati del TERCOM provengono dalla Defense Mapping Agency, l'agenzia cartografica della Difesa, e sono poi comunicati a un centro di pianificazione delle missioni. Da qui vengono inviati via satellite al luogo del lancio. Quando la zona del bersaglio non è stata mappata in precedenza, vengono utilizzate riprese satellitari.
Durante la prima guerra del Golfo, la corazzata Missouri lanciò contro gli iracheni sia missili Tomahawk, sia i proiettili dei suoi cannoni principali, usati per gli stessi scopi.
L’NFS E’ UN SISTEMA DI SISTEMI
E’ stato rivelato che una grande sfida nella progettazione e costruzione dei sottomarini è che ogni sistema e sottosistema non è limitato a specifiche aree delle navi. L'influenza di modifiche o nuove progettazioni potrebbe influenzare l'intera progettazione provocando un effetto domino, in grado di compromettere la fattibilità del progetto nel suo complesso. L'equilibrio tra peso e galleggiabilità definisce una soluzione unica al problema di progettazione, riducendo la possibilità di correggere gli errori. Il processo di progettazione deve essere organizzato in modo da facilitare il trasferimento di ogni informazione trasversale a ogni progettista. Fincantieri sta applicando una metodologia di ingegneria dei sistemi per garantire la corretta tracciabilità di tutti i requisiti e per verificare se le nuove tecnologie sono adeguate allo schema progettuale preesistente, mantenendo anche la coerenza in termini di capacità e prestazioni.
A differenza dei sottomarini a propulsione nucleare, l’AIP offre la possibilità di aumentare il tempo trascorso in condizioni di immersione alla velocità di pattugliamento e aumenta la capacità di nascondersi. Il tasso di indiscrezione è notevolmente migliorato rispetto ai sottomarini convenzionali diesel-elettrici. In linea di massima, l’apparato nucleare garantisce una durata illimitata e una velocità maggiore rispetto a un sottomarino diesel-elettrico o AIP. Tuttavia, questo viene fornito con un livello più elevato di rumore e calore irradiati. Pertanto, a parere dei progettisti di Fincantieri, il sottomarino AIP è la scelta migliore per le acque contese come il Mediterraneo, dove la furtività gioca un ruolo primario rispetto alla velocità. Per mantenere una bassa osservabilità, i sottomarini AIP di solito operano a bassa velocità durante la crociera e l'Italia opera principalmente vicino a coste amiche, quindi l'estrema resistenza fornita dai rettori nucleari può essere una priorità bassa. Inoltre, la costruzione di reattori nucleari può essere da cinque a sei volte più costosa rispetto ai sistemi AIP.
Sebbene l'Italia fosse un partner nel programma Type-212A, le navi sono adesso in gran parte di progettazione nazionale.
Nel contratto stipulato, Fincantieri ha il ruolo di capo-commessa e autorità di progettazione, gestendo la progettazione completa del sottomarino e recuperando una capacità progettuale completa con l'implementazione di nuove e avanzatissime tecnologie. Sarà il primo passo verso la realizzazione del progetto del sottomarino di nuova generazione per la Marina Militare Italiana. D'altra parte, essere capo-commessa e autorità di progettazione consente a Fincantieri di accedere al mercato delle esportazioni dei sottomarini convenzionali, da tempo nelle mani esclusive di cantieri esteri. Il progetto serve anche a ristabilire un cluster industriale di alta tecnologia nel campo della progettazione e costruzione di sottomarini.
L’obiettivo dei responsabili è quello di aumentare il ruolo delle industrie italiane nel progetto sottomarino. Importanti fornitori come Leonardo sono responsabili del sistema di combattimento, la Calzoni per gli alberi sollevabili ed Elettronica per il sistema R-ESM e C-ESM.
Il capo di Stato Maggiore della Marina, ha commentato “Questo accordo, di strategica importanza, doterà la Marina militare e la sua componente sommergibili di mezzi altamente tecnologici in grado di eccellere nella dimensione subacquea e di svolgere, nell'attuale scenario geo-politico, un ruolo fondamentale per la salvaguardia degli interessi del Paese".
Si tratta di un mezzo, quello subacqueo, in grado di permanere in mare per tempi anche molto prolungati e, grazie alla sua “invisibilità", capace di raccogliere informazioni senza alterare l'ambiente e il soggetto osservato, operando anche in presenza di elevata minaccia, pronto ad agire qualora ce ne fosse la necessità, rappresentando lo strumento di deterrenza per eccellenza.
Le prime due unità verranno consegnate nel 2027 e nel 2029 sostituendo altrettanti sottomarini classe Sauro risalenti alla metà degli anni '80 e non più adeguati alle future sfide operative. La nuova serie di battelli, che saranno costruiti presso il cantiere del Muggiano (SP), vedrà rispetto alla più moderna classe Todaro una fortissima evoluzione in termini di impianti e concetti operativi: il progetto costituisce la congiunzione tra l'affidabile progetto italo-tedesco U212A e le tecnologie emergenti del nuovo secolo. I sottomarini sono tra i mezzi più avanzati concepiti e realizzati dal genere umano. Il loro sviluppo è un vero e proprio volano in grado di guidare l'acquisizione e il consolidamento di capacità industriali e tecnologiche, con potenziali grandi ricadute in diversi altri settori e un importante ritorno per la nazione italiana. Il programma garantirà all'Italia un'efficace e credibile capacità di deterrenza e sicurezza nei bacini marittimi d'interesse nazionale e le collegate infrastrutture critiche che si sviluppano lungo i fondali marini che, in quanto al di sotto della superficie del mare, alle volte rimangono distanti dalla comune percezione dei problemi e delle priorità.
Il secondo emendamento al contratto
Di recente, alla fine di dicembre 2022, l'OCCAR ha assegnato il secondo emendamento al contratto per il progetto U212 NFS: è un altro passo importante verso il progressivo sviluppo del programma per i sottomarini del prossimo futuro e si concentra sulle condizioni commerciali e tecniche per la produzione di un terzo sottomarino NFS basato sul progetto dei sottomarini precedenti, rispettivamente NFS 1 e 2. Il terzo sottomarino (NFS 3) dovrebbe essere consegnato alla fine del 2030. Il nuovo emendamento contrattuale affronta anche l'implementazione di ulteriori progressi tecnologici per migliorare l'efficienza e le prestazioni dei sottomarini all'interno del dominio subacqueo. La fase di produzione dello scafo pressurizzato è ancora in corso e il sistema Critical Design Review (CDR) sta giungendo alla fase conclusiva, soddisfacendo le esigenze della M.M. e rispettando costi, tempi e prestazioni.
La firma del terzo emendamento relativo alla quarta imbarcazione è prevista per il 2023
L'U212 NFS è per la Marina Militare Italiana e il suo design è guidato dai requisiti per migliorare la resistenza, la flessibilità operativa e le capacità. Grazie al nuovo sistema di combattimento, ai sensori e ai sistemi d'arma pianificati, in particolare i missili da crociera a lungo raggio per attacchi profondi, l'U212NFS giocherà un ruolo chiave dai fondali marini, negli scenari operativi multi-dominio e congiunti-multinazionali e NATO.
E’ un progetto evoluto di Fincantieri, ed è caratterizzato da uno scafo pressurizzato più lungo di 1,2 metri e da una piattaforma idrodinamicamente potenziata e ulteriormente più silenziosa con una lunghezza fuori tutto di circa 59 metri e un dislocamento in superficie di circa 1.600 tonnellate. La nuova piattaforma presenta un nuovo design della vela in grado di ospitare fino a sette alberi elettrici (con spazio per un ulteriore albero opzionale), consentendo lo sviluppo futuro nella direzione di un sottomarino completamente elettrico. Inoltre, sono in corso studi sul fattore umano per fornire alloggi più confortevoli per i membri dell'equipaggio di nuova generazione.
Il Sistema di batterie al Litio e il completamento del “System Design Review”
Il nuovo sistema di batterie U212 NFS (a base di litio-ferro-fosfato) ha completato con successo la revisione del progetto di sistema (SDR) e ciò segna un passo avanti obbligatorio nello sviluppo, nella possibile produzione e nell'integrazione a bordo della flotta U212 NFS. Gli obiettivi principali di SDR erano la sicurezza e l'aumento della capacità operativa dell’avanzatissimo sistema di batterie. La Critical Design Review completerà la progettazione di questo sistema di accumulo di energia innovativo e strategico in linea con i requisiti operativi della Marina Militare Italiana. L'SDR è stato raggiunto attraverso uno sforzo congiunto di tutte le parti interessate come la Divisione Programma NFS U212 di OCCAR, gli esperti di sottomarini della Marina Militare Italiana e l'insieme delle piccole e medie imprese guidate da Fincantieri.
Il design degli NFS è guidato dai requisiti per migliorare la resistenza, la flessibilità operativa e le capacità. Grazie al nuovo sistema di combattimento, ai sensori e ai sistemi d'arma pianificati, in particolare i missili da crociera a lungo raggio per attacchi profondi, sarà possibile giocare un ruolo chiave da sotto la superficie, negli scenari operativi multi-dominio e congiunti-multinazionali.
La batteria al litio-ferro-fosfato (LiFePO4) (in breve chiamata anche "LFP") è un tipo di batteria ricaricabile, nello specifico una batteria agli ioni di litio, che utilizza il litio-ferro-fosfato come materiale catodico.
Il LiFePO4 è stato scoperto dal gruppo di ricerca di John Goodenough all'Università del Texas nel 1996 come un materiale catodico per le batterie al litio. Grazie al suo basso costo, alla sua atossicità, all'abbondanza del ferro, alla sua alta stabilità termica, caratteristiche di sicurezza, buone prestazioni elettrochimiche, e alla sua alta capacità specifica (170 mA·h/g) ha guadagnato una posizione nel mercato civile e militare. Il limite tecnico che, inizialmente, ha relegato questa batteria a una nicchia di mercato è stata la sua alta resistenza elettrica. Questo problema, comunque, è stato parzialmente risolto riducendo la dimensione delle particelle utilizzate nella costruzione, rivestendo le particelle di LiFePO4 con materiali conduttori come il carbonio e, parzialmente, ricorrendo al drogaggio dei semiconduttori. È stato poi scoperto che una migliore conduttività veniva creata con nanoparticelle di carbonio create da precursori organici.
Molti accumulatori al litio (Li-ion) utilizzati nei prodotti di consumo sono delle batterie al litio ossido di cobalto (LiCoO2). Altre varietà di batterie includono litio-ossido di manganese (LiMn2O4) e litio-ossido di nickel (LiNiO2). Le batterie vengono denominate a seconda del materiale utilizzato per il catodo; gli anodi vengono generalmente costruiti in carbonio e vi è un'ampia scelta nell'elettrolita da utilizzare.
Introdotte da BYD Auto sui primi veicoli elettrici, le batterie LFP presentavano una densità energetica segnatamente inferiore a quella delle batterie nichel-manganese-cobalto, gap recuperato con l'introduzione della tecnologia cell-to-pack.
Vantaggi e svantaggi e sicurezza delle batterie “LiFePO4”
Le batterie LiFePO4 restano sempre delle batterie che utilizzano la chimica del litio, perciò condividono con essa gli stessi vantaggi e svantaggi. I vantaggi chiave delle batterie LiFePO4, rispetto alle LiCoO2, sono una maggiore resistenza termica, una maggiore resistenza all'invecchiamento, una più alta corrente di picco e l'utilizzo del ferro che, al contrario del cobalto, ha un minore impatto ambientale. Gli accumulatori LFP hanno alcune caratteristiche, che possiamo riassumere in vantaggi e svantaggi:
- Vantaggi: Molte batterie LFP hanno una bassa corrente di auto-scarica. La vita media delle LFP, se usate al 90% della capacità nominale, supera abbondantemente i 2.000 cicli completi di vita utile. Anche sottoposte a grossi carichi, danno una ottima stabilità in tensione. Rispetto ad altre tecnologie al litio, le batterie LFP sono soggette ad un effetto di invecchiamento relativamente basso anche se mantenute ad alte temperature. Le celle sono commercialmente disponibili in ambito civile in diversi formati che le rendono particolarmente idonee per realizzare batterie di trazione nelle taglie più popolari di 100 / 200 / 300 / 400 AH.
- Svantaggi: L'energia specifica di un accumulatore LFP è inferiore a un accumulatore LiCoO2, anche se i vari produttori stanno investendo per risolvere questo divario. Agli albori di questa tecnologia, le batterie, se nuove, potevano subire dei malfunzionamenti se scaricate più del 66%, quindi era consigliato un periodo di rodaggio. Questo, grazie all'introduzione di nuovi catodi, non è più attualmente necessario. Agli albori di questa tecnologia, le batterie soffrivano durante la ricarica rapida. Grazie all'introduzione di nuovi catodi, avvenuta intorno al 2015-2016, questa tecnologia permette ora correnti di carica pari anche a 5-7 volte la capacità nominale.
- Sicurezza: LiFePO4 è un materiale intrinsecamente più sicuro rispetto al LiCoO2 e alla controparte al manganese. Il legame Fe-P-O è più forte del legame Co-O così, nel caso cui non vengano rispettate le condizioni operative (cortocircuito, surriscaldamento, ecc.) gli atomi di ossigeno sono più difficili da rimuovere. Questa stabilità della reazione redox, oltre a stabilizzare la cella, aiuta anche il trasferimento dell'energia. Solo le temperature superiori agli 800°C possono rompere il legame ossigeno: ciò assicura un ampio range sopportabile di temperature rispetto al LiCoO2. Poiché il litio tende a migrare all'esterno del catodo della cella LiCoO2, lo ione CoO2 causa un'espansione non lineare, che procura danni strutturali alla cella. I vari stati del litio nella formula LiFePO4 sono strutturalmente simili, così le celle LiFePO4 sono strutturalmente più stabili rispetto alla controparte LiCoO2. Quando totalmente cariche, nel catodo delle celle LiFePO4 non rimane alcuna traccia di litio, mentre nelle celle al cobalto ne rimane circa il 50%.
La revisione del design del sistema, vale a dire, il System Design Review (SDR)
Una pietra miliare fondamentale nel progetto U212 Near Future Submarine (NFS) è stata annunciata da OCCAR, che ha ottenuto il System Design Review in data 22 febbraio 2022: quel giorno è stata aggiunta una pietra miliare importante per il programma NFS; vale a dire, il System Design Review (SDR). Si tratta di un progetto molto impegnativo, che rafforzerà le capacità sottomarine strategiche dell'Italia.
La seconda pietra miliare del programma U212 Near Future Submarine (NFS) è stata consegnata con successo, in conformità con i rigidi principi dell'ingegneria di sistema adottati per questo progetto, che ha richiesto un notevole impegno da parte delle parti interessate sia interne che esterne, tra cui la divisione del programma NFS, OCCAR PMSD, gli appaltatori e l'industria. Ha visto anche il supporto delle abilità dei sommergibilisti specializzati della M.M..
Tutti gli sforzi sono volti a completare le attività richieste nei tempi e nelle scadenze previsti al fine di rispettare il programma di base. Il programma NFS potrà essere un catalizzatore per il potenziamento delle tecnologie delle competenze internazionali tra i paesi dell'UE e non UE. L'SDR è stato un vero successo, tanto che i partecipanti e gli stakeholder hanno subito avviato discussioni per affrontare la Critical Design Review (CDR). È intenzione di OCCAR soddisfare i requisiti delle Nazioni e rispettare costi, tempi e prestazioni.
Finalmente avviata la costruzione del primo Near Future Submarine
La cerimonia si è svolta nel rispetto delle rigide regole anti-pandemia, alla presenza del Direttore OCCAR-EA Matteo Bisceglia, del Vice Ammiraglio Massimo Guma in qualità di rappresentante del Comitato di Programma e Capo della Direzione Armamenti Navali del Ministero della Difesa, Dott. Giuseppe Giordo, Direttore Generale Divisione Navi militari di Fincantieri, e gli operai del cantiere.
L'avvio della fase di produzione segna concretamente l'inizio della costruzione del primo sottomarino U212 NFS completamente integrato all'interno del programma di sviluppo pluriennale. Il primo varo del sottomarino capoclasse U212 NFS è previsto nel 2026 con consegna prevista per dicembre 2027. La seconda piattaforma dovrebbe seguire nel gennaio 2029. Come già evidenziato, l’ambizioso programma è il risultato del know-how di Fincantieri nel settore dei sottomarini combinato con le competenze all'avanguardia possedute da un cluster di industrie subacquee nazionali e internazionali, compresa la presenza di diverse piccole e medie imprese italiane. In conformità con il quadro di gestione dell'OCCAR, che fornisce processi di gestione efficaci e un certo grado di flessibilità, il programma potrebbe integrare ulteriori nazioni alleate partecipanti che desiderano cooperare nel settore subacqueo, comprese quelle che non sono attualmente Stati membri dell'OCCAR.
La furtività, l'efficacia a lungo raggio e la supremazia nell'ambiente subacqueo saranno le sue peculiarità per garantire deterrenza, sicurezza e tutela degli interessi nazionali nel Mediterraneo Allargato. Nel complesso, il sottomarino NFS è concepito come un “sistema di sistemi” e sarà in grado di comunicare e agire in sinergia con reti di sensori acustici e droni UUV.
Sfruttando l'esperienza operativa dell'U212A e la cooperazione industriale con la tedesca TKMS, il progetto NFS è guidato dai requisiti per migliorare la resistenza, la flessibilità operativa e le capacità.
Sono in corso studi sul fattore umano per fornire alloggi più confortevoli per i membri dell'equipaggio di nuova generazione.
Le nuove batterie al “litio-ferro-fosfato”, il sistema di gestione del combattimento (CMS) di Leonardo
Le prime due unità della classe mantengono lo stesso sistema di propulsione diesel/elettrico e AIP del progetto U212A, ma introducono un nuovo sistema di accumulo e gestione dell'energia basato su batterie al litio-ferro-fosfato, una tecnologia rivoluzionaria nel dominio subacqueo. Fincantieri ha affidato alla società italiana FIB il relativo programma di sviluppo, prototipazione e certificazione insieme alle joint venture Power for Future tra Fincantieri SI e le società Faist Electronics, TUV Rheinland e Cetena.
L'U212 NFS sarà in grado di operare in acque marine con temperature tropicali e presenterà un sistema di controllo della piattaforma integrato (IPCS) di nuova concezione e un sistema di combattimento di nuova generazione con sistema di gestione dei comandi e suite di sensori e controllo delle armi, che consentono di ridurre l'equipaggio a soli 29 complementi. Tutti i sistemi secondo OCCAR saranno conformi ai requisiti di sicurezza informatica più impegnativi, rendendo l'U212 NFS la seconda piattaforma di approccio cyber secure by design fornita da Fincantieri alla Marina Militare italiana dopo i PPA Paolo Thaon di Revel.
Il nuovo IPCS è fornito da Fincantieri Seastema; Avio Aero fornisce il sistema di controllo della timoneria e dell'immersione, il sistema di gestione del combattimento (CMS) è fornito da Leonardo, che deriva dalla quarta generazione del cosiddetto SADOC CMS per le nuove piattaforme da combattimento di superficie in consegna alla Marina Militare Italiana.
Basato su un'architettura aperta e modulare che garantisce una facile integrazione di applicazioni software di terze parti (ad es. rilevamento sonar bistatico), elaborazione remota, ampio know-how di elaborazione acustica e applicazione specifica per missioni sottomarine (ad es. elaborazione video periscopio in tempo reale potenziata); il CMS sarà installato in un centro informazioni di combattimento (CIC) all'avanguardia, più spazioso, progettato da Fincantieri in sinergia con i principali fornitori e dotato di nove console multifunzione a doppio schermo e completamente intercambiabili (per CMS, sonar ed EW) più la stazione di comando con realtà aumentata e fusione di sensori/dati, affiancata da pochi IPC e console di controllo della piattaforma.
La vela più lunga sovra-posizionata ospiterò una suite di sei alberi issati elettricamente non penetranti e il periscopio di attacco ottico penetrante di nuova generazione, tutti forniti da L3Harris, che, insieme a GEM Elettronica, fornirà anche il radar a bassa probabilità di intercettazione.
L'U212 NFS sarà equipaggiato con l'ultima generazione di periscopio ottico penetrante L3Harris e albero optronico a basso profilo con imaging elettronico ad alta risoluzione tra cui VIS, SWIR, MWIR e sensori di scarsa luminosità.
Il nuovo CMS gestirà suite di comunicazioni e sensori all'avanguardia, tra cui radio navali definite da software, collegamenti dati SATCOM (banda UHF e SHF) e Link 11/16 (predisposto per Link 22) di Leonardo, il RESM integrato di nuova concezione /CESM suite di Elettronica, che unisce alte prestazioni, dimensioni compatte e design stealth, con un nuovo albero antenna integrato e dedicato che fornisce le più recenti capacità ISR tattico-strategiche oltre alle antenne montate su albero/periscopio. Integrata da Leonardo, la suite di sonar digitali ad architettura aperta è fornita da ELAC Sonar (una società del gruppo Cohort) sulla base di un contratto annunciato a luglio 2021, con un wet-end che include un array cilindrico, un array laterale esteso (con funzionalità PRS) che fornisce una migliore funzionalità di rilevamento e tracciamento grazie all'"array di apertura verticale", insieme all'array di intercettazione acustica e al proprio idrofono acustico.
Il CMS progettato da Leonardo per l’U212NFS sarà in grado di gestire una panoplia più ampia di armi e carichi utili, vale a dire la versione del siluro pesante Leonardo Black Shark Advanced (BSA) sviluppata per la Marina Militare Italiana, mentre le nuove imbarcazioni saranno certamente predisposte per il dispiegamento di missili da crociera per attacchi profondi a lungo raggio, la cui capacità apre nuovi scenari operativi e deterrenza al MoD italiano. L'U212NFS conserverà anche le capacità di supporto delle forze speciali del GOI di ComSubIn, già offerte e pianificate dal'U212A, oltre agli operatori speciali/tronco di fuga e stazione di accoppiamento per il sistema di soccorso sottomarino in difficoltà; l’NFS è stato anche progettato per la futura integrazione di veicoli subacquei senza pilota “UUV”, che consentirà alle nuove imbarcazioni di operare come nodo principale di una rete sottomarina che estenderà la capacità di sorveglianza complessiva della piattaforma.
Elettronica equipaggerà gli U212 NFS della Marina Militare Italiana con la sua EW Suite
Come già evidenziato in precedenza, Elettronica SpA ha confermato la firma di un contratto di fornitura con Fincantieri per la Electronic Warfare Suite dei nuovi sommergibili della Marina Militare Italiana: il contratto prevede la fornitura di due suite per il primo lotto di piattaforme e due sistemi aggiuntivi come opzione per i futuri lotti.
Elettronica è già fornitore di apparecchiature per la guerra elettronica nell'ambito dei programmi FREMM e PPA gestiti da OCCAR e mira ad estendere la cooperazione ai progetti co-finanziati dall'UE.
La Suite dispone di un'antenna RESM/CESM integrata. Fanno parte del sistema anche due ulteriori antenne, la prima con compiti di sorveglianza e rilevazione in banda radar, la seconda come antenna di allerta. L'architettura definita dal software, riduce fortemente la componente HW per un significativo miglioramento della disponibilità operativa garantendo una manutenzione più semplice e aggiornamenti più veloci. L'unità di gestione della guerra elettronica “EW” sarà in grado di raccogliere e gestire in modo integrato le informazioni provenienti dai sensori EW sia radar che di comunicazione, consentendo una maggiore consapevolezza tattica e strategica dello scenario EW che è obbligatorio per supportare l'autoprotezione, Operazioni di sorveglianza e intelligence.
Il nuovissimo sistema elettronico è un asset di alto profilo e performance delle eccellenze dell'Industria Nazionale a beneficio della nazione e della prontezza operativa della Marina militare italiana. L'Electronic Warfare Suite rappresenta la combinazione ideale di esperienza, maturità e innovazione, con elevate prestazioni su tutte le bande di comunicazione e radar, garantendo al contempo eccellenti capacità di autoprotezione e ampia raccolta di informazioni di intelligence.
….Gli attuali eventi storici ci devono insegnare che, se vuoi vivere in pace,
devi essere sempre pronto a difendere la tua Libertà….
La difesa è per noi rilevante
poiché essa è la precondizione per la libertà e il benessere sociale.
Dopo alcuni decenni di “pace”,
alcuni si sono abituati a dare la pace per scontata:
una sorta di dono divino
e non, un bene pagato a carissimo prezzo dopo innumerevoli devastanti conflitti.…
(Fonti: “SVPPBELLUM.BLOGSPOT.COM", Web, Google, Navalnews, Navalpost, Wikipedia, You Tube)
