Fornecimento de energia

Os submarinos nucleares usam reatores nucleares, turbinas a vapor e engrenagens de redução para acionar o eixo propulsor principal, que fornece o impulso para a movimentação na água (um motor elétrico aciona o mesmo eixo quando ancorando no cais ou em uma emergência).

Os submarinos também precisam de energia elétrica para poder utilizar os equipamentos a bordo. Para fornecer essa energia, eles são equipados com motores a diesel, que queimam combustível e/ou reatores nucleares, que usam fissão nuclear. Os submarinos também possuem baterias. Os equipamentos elétricos normalmente são ligados às baterias que, por sua vez, obtêm sua energia do motor a diesel ou do reator nuclear. Em casos de emergência, as baterias podem ser a única fonte de energia para o funcionamentos da embarcação.

Um submarino a diesel é um bom exemplo de um veículo híbrido. Muitos submarinos a diesel usam esse combustível em dois ou mais motores. Eles podem acionar propulsores ou geradores que recarregam um grande banco de baterias. Podem ainda trabalhar em conjunto, um motor acionando um propulsor e o outro acionando um gerador. O submarino deve estar na superfície (ou um pouco abaixo da superfície usando um snorkel) para fazer com que os motores a diesel funcionem. Uma vez que as baterias estejam completamente carregadas, o submarino pode ir para o fundo. As baterias fornecem energia aos motores elétricos que acionam os propulsores. O submarino a diesel só pode submergir usando baterias. Os limites da tecnologia das baterias limita drasticamente o espaço de tempo em que um submarino a diesel pode permanecer debaixo d'água.

Essas limitações das baterias levaram ao crescimento das pesquisas sobre a utilização da energia nuclear nos submarinos. Os geradores nucleares não necessitam de oxigênio, permitindo que um submarino, usando essa energia, possa permanecer durante semanas debaixo d'água. Como o combustível nuclear também dura muito mais do que o diesel (sua energia pode durar anos), um submarino nuclear não precisa ir até a superfície para reabastecimento, o que significa que pode permanecer no mar por muito mais tempo.

Os submarinos nucleares e porta-aviões são equipados com reatores nucleares quase idênticos aos reatores usados nas usinas comerciais. O reator produz calor para gerar vapor que compele a turbina. Esta, por sua vez, aciona diretamente os propulsores e os geradores elétricos. As duas maiores diferenças entre reatores comerciais e reatores em embarcações nucleares são:

• O reator em uma embarcação nuclear é menor.

• Como esse reator é menor, o combustível utilizado precisa ser altamente enriquecido para gerar uma grande quantidade de energia.

Veja Como funciona a energia nuclear para mais detalhes sobre a energia nuclear e sistemas de propulsão.