Há um caso para os submarinos a diesel

Guardas-Marinha Michael Walker e Ensign Austin Krusz, Marinha dos EUA

Este é o vencedor do Concurso de Redação Capstone de 2018, Divisão Submarina

Desde que o Nautilus USS (SSN-571) zarpou em 1954, a energia nuclear tem sido a característica definidora do domínio submarino da Marinha dos EUA. As vantagens de desempenho dos submarinos nucleares em relação aos submarinos convencionais diesel-elétricos são consideráveis, no entanto, a estrutura de força, a aquisição e a sustentabilidade fiscal criaram desafios para a dependência total da energia nuclear. Enquanto isso, rápidas mudanças estratégicas e tecnológicas, como a mudança para o conflito no litoral ou a extrema discrição dos submarinos de propulsão independente do ar (AIP), corroeram a vantagem nuclear. A Marinha dos EUA faria bem em considerar o aumento de sua atual força submarina com submarinos diesel-elétricos silenciosos, baratos e altamente capazes.

Há duas razões para tornar um navio movido a energia nuclear: missão e custo. Primeiro, as capacidades de missão que a Marinha pede à sua força submarina são exigentes. Como os Estados Unidos têm oceanos em ambas as fronteiras, ter uma forte força submarina é importante não apenas na defesa costeira, mas também para proteger grandes rotas marítimas controlando o oceano aberto. Os submarinos nucleares de ataque exercitam o controle do mar para apoiar grupos de ataque à superfície, sombreando submarinos de mísseis balísticos e negando o acesso de navios inimigos a áreas de interesse.¹ Nesse sentido, a força submarina é uma força de “águas azuis”, operando em todo o mundo. A energia nuclear permite que um submarino atenda a esse requisito, uma vez que permite uma autonomia quase ilimitada, com o reator nuclear nunca precisando ser reabastecido em uma vida útil de 25 anos.² Isso significa que as limitações de um submarino dos EUA são apenas as consumíveis, como alimentos.

A principal capacidade de um submarino é ser invisível: uma arma clandestina, ele carrega poucas medidas defensivas a bordo, em vez disso, depende da ocultação para segurança. Por causa disso, um submarino é mais vulnerável quando usa o snorkel. Os submarinos diesel-elétricos fazem snorkel com freqüência, para realizar o escape dos geradores a diesel para carregar suas baterias. Eles devem desacelerar quando usam o snorkel, por causa da natureza frágil de seus mastros e para evitar a exposição de si mesmos. Como a propulsão nuclear é independente do oxigênio, os submarinos nucleares não precisam fazer snorkel; quando operando na estação, eles podem manter a máxima discrição ficando completamente submersos.

Submarino convencional usando o snorkel. Observar o rastro de fumaça da descarga dos motores diesel

O reator nuclear a bordo de um submarino permite que ele opere em alta velocidade por longos períodos com alcance ilimitado. Em comparação, os submarinos a diesel operam usando baterias elétricas e só podem permanecer submersos por alguns dias em baixa velocidade, ou algumas horas na velocidade máxima. A velocidade é um fator tático significativo, pois determina a capacidade de manobra e a capacidade de alterar rapidamente a profundidade com o fluxo sobre os hidroplanos. A energia nuclear fornece aos submarinos de ataque uma velocidade submersa sustentada de mais de 30 nós, consideravelmente maior do que qualquer submarino a diesel contemporâneo.³ Velocidade superior, alcance, furtividade e autonomia tornam o submarino nuclear uma arma ofensiva muito eficaz, capaz de projetar poder e levar a luta ao inimigo. Ainda assim, em vários relatos, a vantagem nuclear está se desgastando.

O alto custo da tecnologia nuclear significa que relativamente poucas nações construíram submarinos nucleares, tornando uma frota nuclear uma importante afirmação tecnológica e econômica. É por isso que o raciocínio de que a energia nuclear é mais barata, como é ensinado aos futuros oficiais submarinos da Academia Naval dos EUA, não é fiscalmente racional.

Em 2012, o Escritório de Orçamento do Congresso (CBO) dos EUA estudou a viabilidade de navios de guerra de superfície movidos a energia nuclear, incluindo futuros destróieres, navios de assalto anfíbio e navios-doca de desembarque.⁴ O estudo concluiu que, dependendo do preço do petróleo, há um certo preço em que um navio específico recuperaria o investimento – onde custaria o mesmo usar energia nuclear como a energia convencional. O navio de assalto anfíbio, o maior navio, tem o menor preço de equilíbrio. Mesmo assim, o preço por barril de petróleo precisaria ser quase o triplo dos valores atuais (cerca de US$ 65) e ajustado pela inflação.

Embora o relatório da CBO não tenha estudado submarinos, um submarino exigiria menos combustível do que qualquer um desses grandes combatentes de superfície e poderia ter um preço de equilíbrio muito maior. Não se espera que o preço do petróleo suba rapidamente para algo próximo de um preço de equilíbrio nos próximos 25 anos. Assim, o custo da energia nuclear não pode competir com o custo da energia do diesel. Enquanto isso, a taxa atual de dois submarinos da classe Virginia (SSN-774) por ano, a um custo aproximado de US$ 2,7 bilhões por unidade, coloca uma enorme pressão no orçamento naval da Marinha e oscila em ser fiscalmente insustentável com o surgimento do programa de submarinos de mísseis balísticos de classe Columbia (SSBN-826).⁵

Submarino nuclear de ataque da classe Virginia

Um custo tão alto para uma frota movida a energia nuclear torna impossível acompanhar os concorrentes próximos na produção de um grande número de submarinos capazes. Atualmente, a Rússia e a China possuem um grande número de submarinos, e os Estados Unidos precisam acompanhar os dois concorrentes. A base industrial dos EUA está no limite da construção de dois submarinos de ataque rápido classe Virginia por ano. Os planos anteriores chegaram a cair até um submarino por ano com o início do programa classe Columbia. Mesmo com a conversa atual de aumentar para três por ano, a Marinha antecipa uma queda nos submarinos de ataque rápido entre os anos de 2025 a 2041, quando a classe “Los Angeles” chega ao fim do serviço.

Enquanto isso, a República Popular da China está construindo a maior fábrica de submarinos do mundo, uma instalação para construir quatro subs por vez.⁶ A Rússia construiu 13 submarinos na última década.⁷ A necessidade de uma força submarina forte e robusta está aumentando. A Marinha dos EUA deve contrapor as expansões de outras nações, ao mesmo tempo em que mantém a atual estrutura de força. Investir tão pesadamente em um pequeno número de navios movidos a energia nuclear coloca os Estados Unidos em maior risco em uma guerra quente. Um submarino nuclear é indiscutivelmente um bom investimento se durar toda a expectativa de vida; no entanto, se a guerra começar e os submarinos forem perdidos, a Marinha dos EUA não conseguirá acompanhar seus adversários, econômica ou industrialmente. Para isso, os submarinos a diesel oferecem uma solução: pelo preço de um submarino da classe Virginia, a Marinha poderia comprar seis ou sete submarinos convencionais da classe alemã U212.⁸

Submarino tipo U212A italiano, classe Salvatore Todaro

Porta-aviões USS Theodore Roosevelt no periscópio do submarino AIP italiano Salvatore Todaro, em 2008

Os aliados desempenham um papel importante no combate às ameaças submarinas adversárias. Em outros domínios de guerra, os Estados Unidos usam seu poder industrial para negociar, vendendo equipamentos militares de armas de fogo a caças a jato. Quando se trata de submarinos, no entanto, os Estados Unidos não exportam tecnologia nuclear por causa de preocupações de segurança, com informações sobre o programa classificadas no nível mais alto de segredo. Essas restrições são removidas com submarinos a diesel, no entanto. Além disso, o mercado de submarinos convencionais é robusto, com muitas nações asiáticas procurando estabelecer e modernizar suas frotas submarinas para contrapor a agressão chinesa. Durante o governo de George W. Bush, Taiwan encomendou oito submarinos a diesel, mas o acordo fracassou quando nenhum estaleiro estrangeiro ou norte-americano estava disposto a construir uma classe independente sem antes vendê-la à Marinha dos EUA.⁹ Com um programa de diesel doméstico, a Marinha reforçaria suas forças, assim como as de seus aliados.

Embora os submarinos movidos a energia nuclear sejam capazes de manter a excelência operacional e atender aos requisitos da missão, a tecnologia a diesel está se recuperando. Os submarinos a diesel de hoje não são os dos dias do USS Nautilus. Eles operam muito mais silenciosamente em motores a diesel de nova geração com baterias avançadas. A tecnologia AIP melhorou significativamente o desempenho furtivo de uma nova geração de submarinos por uma fração do custo de um submarino movido a energia nuclear. Ao operar com baterias, os submarinos equipados com AIP são muito silenciosos, com o único ruído vindo dos mancais do eixo, hélice e fluxo ao redor do casco.¹⁰ Os submarinos nucleares requerem grandes redutores e um sistema de resfriamento robusto para manter a operação segura do reator. Bombas barulhentas circulam a água de resfriamento ao redor do núcleo do reator em todos os momentos, depois bombeiam a mesma água de resfriamento de volta para o oceano, deixando os submarinos nucleares com uma assinatura de calor infravermelho muito maior.

Submarino classe Gotland no dique seco — Submarino AIP classe Gotland no dique seco

Além disso, melhorias na tecnologia de baterias ampliaram o alcance de submarinos a diesel AIP. Com as células de combustível eletro-catalíticas e a alta densidade de energia das baterias de íons de lítio, os submarinos AIP podem operar em um estado silencioso de patrulha ou descansar no leito marinho por várias semanas sem emergir. Os submarinos alemães Tipo 212 podem permanecer submersos sem snorkel por até três semanas, viajando a 1.500 milhas (2.400 quilômetros) ou mais. Além disso, nas últimas duas décadas, o setor industrial alcançou aumentos substanciais na eficiência dos motores a diesel, o que poderia ser aplicado aos submarinos AIP para aumentar ainda mais o alcance e a autonomia. A capacidade da AIP foi demonstrada em 2005, quando o HMS Gotland, um submarino sueco AIP, “afundou” muitos submarinos nucleares de ataque rápido, contratorpedeiros, fragatas, cruzadores e até mesmo o porta-aviões USS Ronald Reagan (CVN-76) em exercícios conjuntos.¹¹

Enquanto a energia nuclear permite que a força submarina opere dentro da Marinha de águas azuis como um todo, a Marinha não opera mais em um mundo unipolar e deve enfrentar o surgimento de conflitos regionais. Com uma mudança das disputas globais para regionais, a Marinha foi forçada a levar o combate ao litoral. Com a proliferação de armas de antiacesso/negação de área (A2AD), as frotas de superfície estão se tornando cada vez mais vulneráveis e precisam ficar mais distantes das áreas litorâneas. Os submarinos estão entre os poucos sistemas de armas que podem combater a ameaça e dominar nesta área.

Inovações para a classe Virgínia, como o controle de navios fly-by-wire para fornecer melhor capacidade de manobra de navios em águas rasas e o lançamento de forças de operações especiais, ecoam esse foco litorâneo. No entanto, o sistema de propulsão nuclear do Virgínia não reflete a mudança para a zona litorânea. Devido à necessidade de resfriar o reator, os submarinos movidos a energia nuclear preferem se manter na água fria e profunda, a menos que operem na estação.¹² Nos litorais, como o Mar do Sul da China, os submarinos a diesel poderiam ser um recurso versátil. Com as bases navais em Okinawa, Cingapura, Subic Bay e Guam, o alcance e a autonomia tornam-se menos preocupantes. Para o combate naval dentro da primeira cadeia de ilhas, lutar com uma frota puramente nuclear é um desperdício de ativos. Submarinos convencionais seriam benéficos em águas costeiras que compensariam sua autonomia operacional limitada.

Além disso, nem todas as missões submarinas exigem energia nuclear. Ao aumentar a força atual, há uma grande variedade de missões que os submarinos a diesel-elétricos poderiam preencher sem a necessidade de autonomia ou alcance de um submarino nuclear. Submarinos a diesel poderiam ser usados para defesa costeira e guerra antissubmarino, uma necessidade particular em um momento em que a Rússia se orgulha de poder se aproximar das costas dos EUA sem serem detectados. Os submarinos diesel poderiam ser lançados em áreas regionais de preocupação no caso de surgirem conflitos no Mar do Sul da China, no Mar da Coreia, no Mar Negro, no Mar Báltico ou no Mar do Japão. Submarinos a diesel operando a partir de bases avançadas representariam um meio muito econômico e furtivo para conduzir as missões de controle do mar e de negação do uso do mar.

Se a Marinha não tem planos de retornar à tecnologia diesel-elétrica em submarinos principais, pode haver retorno no surgimento de veículos submarinos não tripulados (UUVs). Submarinos tripulados devem sustentar a tripulação e atuar como plataformas multimissão. Os UUVs, por outro lado, podem ser construídos e otimizados para tarefas muito específicas, como inteligência, vigilância e reconhecimento (ISR) ou guerra de minas. A força submarina já está integrando e implantando grandes UUVs diesel-elétricos. O veículo submarino não tripulado Orca, da Boeing e Lockheed Martin, são capazes de operar de forma totalmente independente de um navio ou submarino, ao contrário de UUVs menores que exigem que um navio tripulado esteja por perto para servir como apoio e podem ser limitados por outros fatores.

Os submarinos nucleares provaram ser uma das plataformas mais eficazes na Marinha dos EUA desde que o USS Nautilus foi lançado pela primeira vez, mas isso não significa que a US Navy tenha que ser restringida a um tipo de plataforma para realizar inúmeras missões. Os submarinos a diesel são plataformas muito capazes que poderiam suplementar uma frota movida a energia nuclear para executar conjuntos de missão específicos. Eles são mais baratos, de menor risco e podem ser produzidos mais rapidamente, permitindo que os Estados Unidos aumentem a frota rapidamente no momento atual de necessidade. A nação deveria reavaliar sua estratégia submarina e empregar uma combinação de submarinos nucleares e convencionais, dando à Marinha mais submarinos por menos dinheiro com uma gama maior de capacidades.

Guardas-Marinha Walker e Krusz são futuros oficiais submarinistas. Eles percebem que, ao escrever este artigo, cometeram a mais alta forma de blasfêmia.