德國新銳柴電潛艦U-214

專為德國海軍汰換老舊潛艦而設計的德國中型柴電潛艦U-212，由於銷售成績亮麗，以其為藍本，增加排水量，再加上更多性能，而完成最新一級的傳統動力潛艦U-214，堪稱是德國海軍新銳的水下作戰尖兵。原U-212是專為淺水或近岸作戰而設計，新一代的U-214則更適合在寬闊的水域作戰。U-214的性能優異，能長時間以低於潛望鏡的深度，潛航至作戰區，而不需將呼吸管伸出海面換氣，這是其他柴電潛艦所難以辦到。

 

一、艦體符合流體動力，兼顧匿蹤需求

U-214的壓力殼採用高強度、低磁性的鋼板，下潛深度可增加至四百公尺以上。艦身長度增加至六十五公尺、壓力殼直徑約六點三公尺、全高十三公尺、浮航排水量約一千七百噸、潛航排水量接近二千噸。乘員約廿七至卅員，配備兩具MTU 16V 396柴油機，以及Pillar發電機、兩套一百廿千瓦PEM燃料電池模組。艦體外殼構型在流體動力學和匿蹤特性上，也作了最佳化的設計，譬如艦身上的帆罩（指揮塔）就遠比前幾代的潛艦來得流線，有些傾向於前蘇聯核動力攻擊潛艦的設計。

 

二、採用鐮刀形高曲度葉片，躁訊低

除了流線的外形，該艦採用低噪訊的鐮刀形高曲度葉片，以低速電動馬達直接驅動車葉，省略了減速齒輪等機械設備，降低潛艦的聲音訊跡。

 

三、以壓力推送方式發射，可使用魚叉飛彈

此外，艦上配有八具五三三公釐游出式魚雷管，設於艦首位置上下兩排各四具發射管，視買主需要，可加裝以壓力推送方式的發射功能，即可使用魚叉反艦飛彈，具有發射飛彈的能力。

 

四、採用整合感測器水下系統，監偵能力強

U-214採用的整合感測器水下系統ISUS（Integrated Sensor Underwater System），包括所有感測器、指管功能。其感測器包羅各式聲納系統、一具攻擊潛望鏡與雷射測距儀、一具搜索潛望鏡兼光電桅；光電桅上配備電子戰支援措施ESM，和全球定位系統GPS接收器。

 

五、獨鍾燃料電池，大幅延長潛航時間

U-214的設計特性，較之前先進處，應是「絕氣推進」系統（AIP）和舷側的陣列聲納（Flank Array Sonar,FAS）。絕氣推進系統可將柴電潛艦的水下潛航時間，延長五至六倍之久。而德國的絕氣推進系統主要採用燃料電池，主要是因燃料電池是以液態氫和液態氧的化學反應提供電力，過程不涉及機械的活動零件，所以產出的噪音較低，對軍事用途特具意義。該艦的「絕氣推進」系統，採用兩套PEM燃料電池模組，單套可產出一百廿千瓦電力，讓U-214可持續於水下潛航兩個星期之久。當它執行水下巡邏、攔截任務時，以慢速約二至六節潛航，最適用燃料電池AIP。當水下衝刺的高速性能需派上用場時，U-214則運用傳統的鉛酸電池，整合了德國電池工業的先進技術與柴電機的快速充電能力。據德國公佈資料，U-214的潛航極速，可超過廿節。

 

◎「絕氣推進」系統（AIP）小常識

「絕氣推進」系統（AIP），顧名思義，係即系統在運作時，完全與海面上的空氣隔絕，亦即在無需外界供應氧氣的情況下，以特定機械構造或化學反應過程，將化學能轉變為熱能或電能，進而提供動力。截至目前為止，較成熟的AIP已有數種形式，如「瓦特渦輪機」（Walter Turbine）、「史特靈發動機」（Stirling Engine）、「閉式循環蒸汽渦輪機」（Close-Cycle Gas Turbine）、「自主式艦用動力系統」（Autonomous Marine Power Source, AMPS）與「燃料電池」（Fuel Cell）等。

 

然自一九五○年代潛艦開始採用核反應器後，首艘核子動力潛艦鸚鵡螺號問世，理論上核子動力潛艦水下潛航時間可達到無限長，徹底超越柴電潛艦限於電池蓄電能量而短暫的潛航性能。世界強國海軍紛紛棄柴電而就核動力，連帶使AIP的需求大幅降低。但自冷戰結束，軍費萎縮，所費不貲的核動力潛艦，不再受強國海軍歡迎，柴電潛艦再度抬頭，重居舞臺要角。

 

截至目前為止，已服役或不久將配備「絕氣推進」系統的潛艦，包括瑞典的哥特蘭級潛艦與澳大利亞的柯林斯級潛艦，兩者均採用史特靈發動機；德國的U-212、U-214與海豚級，皆採燃料電池，與俄羅斯未來外銷的Kilo級與阿穆爾河級（Amur）潛艦相同，法國則發展閉式循環蒸汽渦輪機，用於法國奧古斯塔90B型潛艦。

 

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