そうりゅう型潜水艦とは？
そうりゅう型潜水艦
海上自衛隊HPより
そうりゅう型潜水艦は、2009年から運用されている海上自衛隊の主力潜水艦です。
全長84m、排水量2900トンと、世界の海軍の中でも通常動力潜水艦の中では、大型の潜水艦といわれています。
世界トップクラスの大きさを誇る潜水艦ですが、そうりゅう型潜水艦にはさらに画期的な設備があります。
非大気依存推進（AIP）
それは、非大気依存推進（AIP）と呼ばれる空気を必要としない動力です。
海上自衛隊HPより
通常は潜水艦も他の船と同じように、軽油を燃やすディーゼルエンジンで動いています。
ディーゼルエンジンは軽油と空気を圧縮して爆発させピストンを動かしており、その動力は自動車の場合はタイヤへ、船の場合はスクリューへとつながっています。
潜水艦は、ご存知のように海の中に潜って活動する艦艇ですから、海中に潜っている間は、空気を取り込むことができず、ディーゼルエンジンは使えません。
そこで、原子力ではない通常動力潜水艦はいままでディーゼルエンジンで電気を発電し、潜航中はバッテリーでモーターを動かして動力にしていました。
そうりゅう型潜水艦からは、いつくかの非大気依存推進（AIP）が使われていますが、その1つは、スターリングエンジンと呼ばれる動力です。
スターリングエンジンは燃料と空気を圧縮するシリンダーと、圧力の高いガスを込めたシリンダーの2つでスクリューを動かします。
海上自衛隊HPより
燃料と空気を圧縮、爆発させた動力をスクリューに伝える他に、同じ動力でガスを圧縮し、その反動をスクリューに伝えます。
細かな数値に違いはありますが、1回燃料と空気を取り込んでスクリューを1回回すのに加えて、圧縮されたガスの反動でもう1回スクリューを回すことができることになります。
もう1つの非大気依存推進（AIP）は、リチウム蓄電池です。
スマートフォンやタブレットのバッテリーとしておなじみのリチウム蓄電池が潜水艦にも使われているとは驚きです。
リチウム電池は、それまでに使われていた鉛蓄電池に比べて2倍の電力を充電しておくことができ、充電時間も短くて済むようになりました。
最新のそうりゅう型潜水艦には、このリチウム蓄電池が搭載されています。
非大気依存推進（AIP）によって、原子力ではない通常動力潜水艦でも長時間の潜航ができるようになり、潜水艦の活躍の場を広げることにつながっています。
目的によって変わる潜水艦の種類
攻撃型潜水艦
海上自衛隊HPより
攻撃型潜水艦は潜水艦が開発当初から存在し、魚雷や対艦ミサイルを装備し、敵の潜水艦を攻撃するために運用される、ある意味、もっとも潜水艦らしい潜水艦です。
海上自衛隊のそうりゅう型潜水艦も攻撃型潜水艦に分類され、海外の潜水艦の活動から他の艦艇を守るために運用されています。
現代の攻撃型潜水艦は、沿岸型・哨戒型潜水艦と呼ばれる40〜60m程度の小型の潜水艦が主流ですが、第二次大戦の頃には、遠方の海域に向かう100mを超える攻撃型潜水艦が多く運用されていました。
大型の攻撃型潜水艦は艦隊型潜水艦とも呼ばれ、空母や駆逐艦など水上艦艇と一緒に行動し、敵の潜水艦から艦隊を守ることが役目でした。
海上での大規模な武力衝突が起こらなくなった今、攻撃型潜水艦は領海や重要な航路を守れる程度の大きさで十分という考え方が主流です。
巡航ミサイル潜水艦
巡航ミサイル潜水艦は、その名の通り巡航ミサイルを搭載した潜水艦です。
巡航ミサイルは、発射する地点から数100〜1000km先の目標を正確に攻撃するミサイルで、魚雷と同じくらいの大きさとなっています。
敵対する国へ、戦闘機や爆撃機が侵入する前段階で、司令部やレーダー、敵の対空ミサイルなどを主な攻撃目標にして、巡航ミサイルが使われます。
潜水艦はミサイルが不足するたびに浮上してすぐに補給が受けられるわけではないので、アメリカ海軍の原子力潜水艦オハイオ級では、1隻に150発の巡航ミサイルが搭載されています。
弾道ミサイル潜水艦
弾道ミサイルと聞くと、2017年に16回も発射実験の行われた，北朝鮮が開発する大陸間弾道ミサイルが頭に浮かびます。
弾道ミサイルは、打ち上げロケットのように長距離を飛行して遠くの目標を攻撃するミサイルです。
ミサイルの弾頭には核兵器、通常兵器、生物化学兵器があり、潜水艦に搭載される弾道ミサイルは全て核兵器となっています。
潜水艦に核兵器が搭載される理由は、万が一外国に核攻撃を受け国内の施設が被害を受けた場合に備え、素早く確実に核兵器で相手国に報復攻撃を行うためです。
これは非常に重要で、どちらかが核攻撃すれば、双方が壊滅するため核ミサイルを撃つことができず平和が保たれているのです。
この概念は相互確証破壊（Mutual Assured Destruction）と言われています。
潜水艦の動力の違いとメリット・デメリット
通常動力潜水艦のメリット・デメリット
海上自衛隊HPより
通常動力潜水艦は、そうりゅう型潜水艦のようにディーゼルエンジンを動力にして動いている潜水艦です。
通常動力潜水艦は、非大気依存推進（AIP）の進歩によって潜航時間が伸びたものの、換気のための浮上が必要なことに変わりはありません。
そんな通常動力潜水艦の最大のメリットは、エンジンを完全に停止することができることから静かであるということです。
潜水艦にとっては静かなことは、敵に見つかるリスクを最小化でき、攻撃を受けるか逃げられるかに関わる非常に重要なことです。
デメリットとしては、燃料に限りがあること、燃料を使用することに伴う、換気や水の補給のため潜航時間に制限のあります。
そのため、巡航ミサイル潜水艦や、弾道ミサイル潜水艦のように長期間潜航したままの作戦につくことは難しいのです。
原子力潜水艦のメリット・デメリット
原子力潜水艦は、船を動かす動力を原子力から得ている潜水艦で、燃料を気にすることなく長期間の活動が可能です。
小さな発電所と同じ規模といわれており、原子力エンジンで発電される膨大な電力を使って、空気から酸素を作り出し、海水を真水に変え、大規模なコンピュータの消費する電力を作り出すことができます。
そんな原子力潜水艦、最大のメリットは長期間の潜航ができることで、長期に渡り潜航できる原子力潜水艦は、巡航ミサイル潜水艦や弾道ミサイル潜水艦としての運用に向いています。
原子力潜水艦のデメリットは、エンジンを完全に停止することができないため、うるさいことです。
その理由として原子力潜水艦は、原子力発電所と同じく、全てを止めてしまうと熱が発生して原子炉が溶けてしまう恐れがあるためです。
そのため、メルトダウンを引き起こさないために最低限の設備を動かし続けなければならない原子力潜水艦は、どうしても音が発生してしまうデメリットがあるのです。
まとめ
潜水艦の目的別に攻撃型潜水艦、巡航ミサイル潜水艦、弾道ミサイル潜水艦、そして、動力別に通常動力潜水艦と原子力潜水艦のお話をさせていただきました。
海上自衛隊のそうりゅう型潜水艦は、通常動力の攻撃型潜水艦です。
海外の潜水艦から日本の船舶を守り、日本近海に他国の潜水艦が近づかないように抑止する力もあります。
専守防衛を国防の方針にしている日本は、核兵器や報復兵器での抑止力はありません。
そのため日本に侵攻した場合は、侵攻作戦部隊に大きな被害が出ると思わせることが重要で、攻撃型潜水艦はその抑止力の１つでもあるのです。
AIPがスターリングエンジンで、AIPを廃止してリチウム電池化したのがそうりゅうの最新型なのでは？