Стоимость и перспективы платформ класса «ASDS» — мнение профессионала-кораблестроителя

0:39 12/02/2018
👁 246

Фалькон Баржа

Мы приготовили перевод поста из форума nasaspaceflight.com, в котором кораблестроитель из Хьюстона рассматривает ASDS (автономные самоходные посадочные площадки) с профессиональной точки зрения и прикидывает стоимость их эксплуатации.

«Здравствуйте, я конструктор кораблей, и по работе довольно часто занимаюсь как раз баржами размеров ASDS. Всё, что я скажу далее, является исключительно моим частным мнением, основанным на опыте и знании этого конкретного рынка и отрасли в целом.

Рассмотрим два варианта получения посадочной платформы — покупка, включающая создание платформы с нуля, или её фрахтовка [наём — ред.]. Также добавим к ним расходы на транспортировку и стоянку в порту.

Кроме того, обсудим вопрос стабилизации посадочной платформы в условиях качки.

Расходы на посадку ступени

Транспортировка и стоянка в порту

Суточная стоимость фрахта буксира типа Hawk, способного к выходу в открытый океан, будет около $15 000.

Буксир

Буксир Hawk, используемый SpaceX для транспортировки платформы OCISLY

Если брать расстояние от порта до «точки» в удалении 500 км от берега, то на каждый поход по обеспечению посадки ступени потребуется 5-6 дней. Итого, имеем стоимость фрахта буксира в $90 000 на одну миссию.

Стоянка в порту типа «Порт Канаверал» обойдется нам в $0,45 / GRT [GRT – «Gross register tonnage» — водоизмещение судна, выраженное через его объем. 1 GRT равен 100 кубическим футам, или 2,83 кубическим метрам — ред.] Итого, для платформы типа ASDS стоянка будет стоить еще $60 000 в месяц.

Вариант 1: Покупка платформы

Постройка новенькой платформы класса ASDS и оснащение ее четырьмя движителями «Thrustmaster» обойдется вам примерно в $10 млн.

баржа Самоходная автономная платформа «Of Course I Still Love You» корпорации SpaceX

Самоходная автономная платформа «Of Course I Still Love You» корпорации SpaceX

Перед каждым походом в океан нам нужно добавить $20 000 в неделю на топливо и припасы, и еще $10 000 на использование кранов и прочего портового оборудования и услуг (например, лоцманов, и т.п.).

Дальше, прикидываем страховку. Предположим, что у нас один поход в месяц, и что вы являетесь владельцем судна (про подсчеты с вариантом фрахтовки напишу ниже). Установим срок использования платформы в 10 лет (для такого судна это совсем немного, но будем консервативны), и не забываем, что на платформу (или совсем рядом с ней) периодически падают ракетные ступени.

Платформа OCISLY в порту после миссии CRS-6, закончившийся неудачной посадкой ступени

Платформа OCISLY в порту после миссии CRS-6, закончившийся неудачной посадкой ступени

Сводим всё это вместе, и у нас получаются расходы в размере $38 млн за 10 лет эксплуатации (или примерно $317 000 за одну миссию). Если у нас не одна, а две миссии в месяц, то наши расходы составят около $60 млн за 10 лет (или $250 000 за одну миссию).

Помню, кто-то говорил, что себестоимость новенькой ракеты Falcon 9 составляет $30 млн. Мои подсчёты, естественно, не включают в себя стоимость послеполетного обслуживания первой ступени, но всё равно, на мой взгляд, у SpaceX вырисовывается довольно выгодная схема.

Вариант 2: Фрахтование платформы

Допустим, у нас имеется нужда в стандартной открытой барже, способной выходить в океан. Для отрасли это довольно простая, стандартная задача. Предложений на рынке достаточно, и, поэтому, берём базовый ценник фрахта в $5 000 за день. Добавляем $1 млн на то, чтобы оснастить баржу необходимым навигационным оборудованием и придать ей автономность с возможностью удаленного управления.

Баржа

Оборудование посадочной платформы OCISLY

Не забудем добавить еще $1 млн на то, чтобы вернуть баржу в исходный вид в конце срока фрахтования.

Таким образом, за те же 10 лет эксплуатации наши расходы только на фрахт судна составят $17,6 млн (± 50%). При выходе в океан, в среднем, раз в месяц, у нас получается общая стоимость $45,5 млн за 10 лет, или $380 000 за миссию. Если делать, в среднем, два выхода в месяц, то расходы составят $67,6 млн за 10 лет, или $282 000 за миссию.

Вывод: Покупка vs. Фрахтование

Итак, смотрим. Получается, что фрахт судна ( $60 млн за 10 лет) совсем ненамного дороже покупки ( $67,6 млн за 10 лет), и к тому же у вас появляется возможность сразу включить в контракт все мелкие расходы и головную боль, связанную с обеспечением повседневной жизнедеятельности океанского судна.

Единственный большой минус фрахтовки в том, что вы не сможете кардинально реконструировать баржу под свои нужды. Например, при наличии потребности авто-стабилизации платформы, для того чтобы ступень приземлялась на ровную площадку даже в условиях качки, вам необходимо провести довольно серьёзную модернизацию платформы.

Стабилизация платформы

Форма корпуса

В плане противодействия качке у обычных барж всё вообще довольно плохо. В силу своей формы, они довольно чувствительны к морскому волнению, даже если вы закладываете в них балласт. Можно использовать существующие на рынке системы активного противодействия качке, но при правильно спроектированной конструкции платформы, ничего этого не потребуется.

Баржа

Открытая баржа, оборудованная средствами стабилизации уже после её создания

Для наших клиентов мы часто используем схему «тримаран» [судно с тремя соединёнными в верхней части параллельными корпусами — ред.], поскольку такие суда обладают повышенной устойчивостью и хорошими мореходными качествами.

Средства стабилизации

Для удержания судна в заданной точке и противодействию морскому волнению SpaceX выбрала модульные движители «Thrustmaster», что совсем неплохой выбор. Однако, на рынке есть решения и получше.

Морская платформа с выдвижными пассивными подводными стабилизаторами

Морская платформа с выдвижными пассивными подводными стабилизаторами

Например, мы часто используем выдвижные подводные стабилизаторы, которые сами по себе способны уменьшить качку на 75%, при этом являясь, по сути, пассивными средствами.

Посадочная платформа компании Blue Origin баржа

Посадочная платформа компании Blue Origin

Если же SpaceX или Blue Origin когда-то захотят всерьёз заняться обновлением своего флота, то для них будет полезно изучить опыт нефтедобывающих компаний, чьи морские буровые платформы и корабли техобслуживания являются несомненными лидерами в вопросах стабилизации. Они способны стоять строго в заданной точке с погрешностью в ±1 метр среди бушующего океана, их активные системы подавления качки работают сразу в трёх плоскостях [так называемое, «3 DOF control» — ред.].

Корабль

Специализированные корабли-платформы нефтедобывающей отрасли

Надеюсь, что этот небольшой обзор с приблизительными оценками был для вас интересен.»

Перевод: Sam Grey


Источник

Добавить комментарий