Hoe bemannen we onze toekomstige fregatten?
Alom zijn er zorgen over hoe we de huidige en toekomstige marineschepen voldoende kunnen bemannen. De Koninklijke Marine wil daarom nieuwe schepen met een kleinere bemanning laten varen. Dat is natuurlijk verstandig, maar alleen zinvol als de werklast aan boord navenant vermindert. Zo niet, dan loop je het gevaar het paard achter de wagen te spannen. Wordt de werkdruk aan boord te hoog, dan zal dat de uitstroom aanjagen met als gevolg een nog zwaardere belasting voor de mensen die overblijven, een vicieuze neerwaartse spiraal.
Wat zijn de mogelijkheden om de werkdruk voor de (platform) technische dienst aan boord van fregatten te verminderen? Ruwweg bestaat het werk uit, bedienen van installaties, planmatig onderhoud en correctief onderhoud.
Het bedienen van installaties
Als het gaat om het bedienen van de installaties is er de afgelopen decennia veel bereikt. Van grotendeel handmatige bediening in ketelruimen en machinekamers, naar technische centrales, naar gedeeltelijk bediening vanaf de brug, heeft automatisering veel werk overgenomen. Hoeveel daar nog vanaf kan, is de vraag, want bij noodsituaties en tijdens oorlogswacht c.q. gevechtswacht is gespecialiseerd personeel nodig om snel en adequaat in te kunnen grijpen.
Planmatig en incidenteel onderhoud
Nu de juiste keuzes maken in het rationaliseren van de platformtechnische installaties zal de toekomstige inzet waarborgen. Enige mogelijkheden om de werklast te verminderen, zijn hieronder kort weergegeven.
Fregatten maken al decennia gebruik van kruisvaart, hoofdvaart combinaties: aparte machines zijn nodig om het grote verschil te overbruggen tussen transitsnelheid (+/- 15 knp) en maximale vaart (+/- 30 knp). Maar het gebruik van een kruisvaart, hoofdvaart combinaties vereist het gebruik van twee verschillende prime movers (dieselmotor en gasturbine), toepassing van grote, complexe tandwielkasten en koppelingen, en variabele spoed installaties. Door de maximale snelheid te verminderen, worden hoofdvaartmachines, complexe tandwielkasten en aanverwante systemen overbodig.
Marineschepen hebben traditioneel twee schroefassen, waar de koopvaardij meestal met één schroef vaart. Maar als de maximale vaart lager wordt, zou mogelijk met één vaste schroef kunnen worden volstaan. Dat is energie-efficiënter en bespaart veel installaties, kosten en werk. Voor noodgevallen zou gebruik kunnen worden gemaakt van een uitvoerbare azipod-installatie.
Marineschepen hebben naast hun elektrische boordnet, nog twee "kracht" netwerken: het HD-luchtleidingennet en het hydraulieksysteem. Twee complexe systemen die onderhoud vragen en kwetsbaar zijn voor schok en schade. Het overbodig maken van deze systemen door gebruik te maken van hoogwaardige elektrische componenten en accentuaters zal de werklast verminderen.
De mate van planmatig onderhoud kan grof worden beoordeeld op het aantal installed and/or runnig cilinders. Door een dieselelektrisch krachtbron die zowel (gedeeltelijk) de voortstuwing als het boordnet voedt, kan van acht prime movers aan boord van de huidige fregatten (2 GTs, 2 voortstuwingsdiesels, 4 DGENs) worden teruggegaan naar minder.
Incidenteel onderhoud wordt voor een belangrijk deel veroorzaakt door falende mechanische overbrengingen: tandwielkasten, koppelingen, stuwblokken, draaglagers, schotdoorvoeringen, VSI. Wanneer voor een dieselelektrische krachtbron wordt gekozen voor voortstuwing en boordnet, verschuift het accent van een mechanische voortstuwing naar een doorgaans minder risicovolle elektrische bedrijfsvoering.
Het ASW-fregat
Het eerste nieuwe fregat waar op structurele wijze de werklast teruggedrongen kan worden, door het rationaliseren van de installaties, is het ASW-fregat. In Het anti-submarine warfare fregat (marineblad 4-2024) gaan LTZ 1 TD Van 't Hart en KTZ TD Walraven uitgebreid in op het platform, waaronder voortstuwing en energieopwekking.
De nieuwe ASW-fregatten krijgen een CODLAD voortstuwing: CODLAD staat voor combined diesel electric and diesel. Tot 15 knopen worden de schroeven aangedreven door elektromotoren, daarna nemen de twee voortstuwingsdiesels het over. Vanaf 23 knopen tot hoge vaart die tenminste 25 knopen moet zijn, drijven zowel de dieselmotoren als de elektromotoren beide assen aan. In totaal krijgt het ASW fregat 6 prime movers ( 2 voortstuwingsdiesels en 4 DGENs)
Nieuw is ook dat de E-motoren ook een Power-Take-Off (PTO) functionaliteit hebben. Wanneer de voortstuwingsdiesels de assen aandrijven, werken de E-motoren als generatoren om het boordnet te voeden: de dieselgeneratoren hoeven dan niet te draaien, dat vermindert het aantal running cilinders, en dus onderhoud.
Met het toepassen van een CODLAD-voortstuwing voor een fregat met een waterverplaatsing van 6400 ton, zet de Koninklijke Marine een stap waar andere marines nog niet aan toe zijn. Het vermindert de werklast en is energie-efficiënter dan traditionele kruisvaart, hoofdvaart combinaties. Misschien nog niet wat er allemaal mogelijk is, maar hopelijk wel de aanzet om in de toekomst de werklast verder te verminderen, tevens bij te dragen aan het terugdringen van het gebruik van fossiele brandstoffen: beleidsmatig 70% in 2050.
Kiezen of delen
Traditioneel zijn de operationele eisen terecht altijd leidend geweest. Maar als de Mozes niet naar de berg komt, moet de berg naar Mozes komen. Je kunt niet de bemanningssterke, met name het schaars beschikbaar technisch personeel, blijven inkrimpen, en tegelijkertijd vasthouden aan de platformtechnische installaties zoals je die gewend bent. Het is kiezen of delen, of anders eindig je steeds vaker met opgelegde, niet-inzetbare schepen, doodzonde.
Defensie: artist impression van het nieuwe ASW-fregat