ENTEGRE ELEKTRİK GÜÇ SİSTEMİ nin genel tanımını ve tarihçesini bir önceki yazımda derlemiştim.
3. IEPS IN TEMELİNDEKİ TEKNOLOJİK DEĞİŞİKLİKLER
Bazı alanların kendi içinde oluşan teknolojik gelişimler, gemiler için de entegre ve tümden bir elektrik enerji sistemini olası kılmıştır. Bu alanlar;
3.1 Yeni Materyal oluşumları
3.2 Elektrik jeneratör ve motorları tasarımları
3.3 Katı durum elektroniğindeki (solid state electronics)
3.4 Yüksek akım devre kırıcılarındaki
3.5 Yakıt hücreleri
4. MODERN SILAHLAR VE SENSÖRLERIN ENERJI GEREKSINIMLERI
Modern savaş gemilerinde yer almaya başlayacak ya da alacak yeni silah ve sensörlerin bazılarını şunlardır;
4.1 Daha uzun menzilli ve daha hassas radarlar
4.2 Manyetik raylı mermi fırlatıcıları (Rail guns)
4.3 Lazer topları
4.4 Elektromanyetik toplar
4.5 Elektromanyetik G/M blokerleri
4.6 Elektromanyetik uçak fırlatıcıları
4.6 Gelişmekte olan yeni teknolojilere dayalı SİLAHLARIN enerji gereksinimlerinin boyutları hakkında aşağıdaki tablo fikir verecektir;
4.7 RADARLAR
4.7.1 Balistik füzeleri yaklaşık 1000 km mesafelerden yakalayabilecek radarlar arama modunda Megawatlar düzeyinde, izleme modunda ise 10 Megawatt üzerinde enerjiye gereksinim duymaktadır
4.7.2 İleri teknoloji sensörler bakımından değerlendirildiğinde Örneğin Amerikan bahriyesi Harley Berk sınıfı gemilere konuşlandırılan anti G/M ve arama radarı AN/SPY 6 normal çalışmada 417 kilowatt enerji isterken 240 mil mesafedeki arama için 2.8 Megavat enerji gerektirmektedir.
4.7.3 Bu derece yüksek anlık enerji gereksinimlerini mevcut klasik gemi enerji sistemleri ile karşılamak mümkün değildir.
5. ENTEGRE ELEKTRİK GÜÇ SİSTEMİNİN AVANTAJLARI
5.1 Savaş gemilerinde harekât şartlarına bağlı olarak, yüksek hız ve bunun gerektirdiği yeterli güce ihtiyaç vardır. Ancak geminin ömrü süresince bakıldığında, örneğin tipik bir destroyer için maksimum sürat 25 knot ken yaşam süreci çoğunluğunda gemi 10 ila 15 knot sürat yapmaktadır. Böylece maksimum
sürat için ayrılan gücün büyük bölümü gemi yaşam boyunca rezervedir.
5.2 Yukarda belirtildiği gibi , modern sensör ve silahların yüksek güç beslemesi anlık kullanımlar için gerekli olmaktadır. İşte diğer zamanlarda rezerve niteliğindeki bu güç kaynağı IPS mimarisi içinde sürekli kullanabilme olanağı yaratmaktadır.
5.1 Yüksek yedekleme olanağı. Jeneratörler den birinin kaybı durumunda sistemin otomatik ve hızlı bir cevap vermesi
5.2 Manevra durumunda daha iyi performans
5.3 Aşırı sürat veya yüklenme durumlarına daha iyi otomatik koruma
5.4 Düşük güç düzeylerinde daha az karbon monoksit emisyonu
5.5 Özellikle Fiziksel yerleşim ve fonksiyonel dağıtım bakımlarından daha esnek tasarım olanakları. Sistem ünitelerinin bazılarının üst güvertelere yerleştirilebilmesi, dikey montajı sağlar. Gelecekte oluşacak yeni sistemlerin monte edilebilmesi akımından kolay adaptasyon
5.6 Tahrik sistemi bileşenleri makinelerin daha dengeli kullanılabilmesiyle planlı bakım faaliyetlerinde azalma ve ucuzlama
5.7 Sabit Piç pervanelerin değişik yük durumlarında kullanılabilmesi ile daha düşük gürültülü ve titreşim. Ayrıca bilindiği üzere sabit kanatlı pervaneler değişebilir piçli olanlara göre daha geniş spektrumda daha verimli çalışmaktadır.IPS kullanıldığında, gemilerde oluşacak hacimsel küçülme ile daha düşük gürültü düzeyleri sağlanabilmektedir Böylece denizaltıların stealth ve gürültü nedeniyle teşhis edilebilmesi zorlaşmaktadır
5.8 Bu sistem üzerinde zamanla dizel jeneratör gurupları yerine kendisi bir elektrik jeneratöründen farklı olmayan FUEL CELL üniteleri monte edilebilir.
5.9 Geminin tahrik sistemi dışında diğer sistemlere de fazla enerji ayrılabilmesi, başka imkanlar yaratmaktadır. Örneğin, yüksek miktarda enerji ile denizaltılarda deniz suyundan hidrojen ve oksijen oluşturularak bunlar FUELCELL ünitelerinde kullanılabilir.
5.10 Entegre tahrik sistemi kullanıldığında hem tahrik ünitelerinin adeti azalmakta hem de bunları ayrı ayrı yüksek güçteki yüksek verim bölgelerinde çalıştırarak yakıt ekonomisi sağlanabilmektedir bu kazanç %15 seviyelerinde olmaktadır.
5.11Gemi üzerindeki tahrik ünitelerinin adetinin azalması ve otomasyonun artması ile gerekli mürettebat adedi de azalacaktır örneğin, tipik olarak bir de destroyerde 250 kişi görev alırken gemi ömrü boyunca en büyük maliyet faktörü mürettebat maliyetidir. Bu sayı 100’e indirgenebilir. Böylece gemi ömür boyu maliyetlerinde azalmasında bir diğer etken olur.
5.12 SONUÇ OLARAK; Yukarıda sıralanan tüm bu avantajlar nedeniyle ve rakip donanmalarla baş edebilmek üzere birçok ülke bahriyesi bu sistemi benimsemek durumunda kalmaktadır.
KAYNAKÇA :
1.NEXT GENERATION INTEGRATED POWER SYSTEMS FOR THE FUTURE FLEET Capt. Norbert H. Doerry[1]
2.GAME CHANGERS: DISRUPTIVE TECHNOLOGY AND US DEFENSE STRATEGY Ben FitzGerald, Kelley Sayler, Shawn Brimley
3.HARP GEMİLERİ ELEKTRİK DAĞITIM SİSTEMLERİ ÜZERİNE BİR BİR İNCELEME İzzet Emre AFACAN1 Fatma Gül BAĞRIYANIK2 Mustafa BAĞRIYANIK3
