Niemieckie okręty podwodne miały podczas II wojny światowej olbrzymi wpływ na przebieg działań wojennych. Trzonem floty były u-booty typu VIIC, których konstrukcja wywodziła się z czasów I wojny światowej, ale pod koniec wojny zaczęto produkcję okrętów typu XXI. Chociaż nie wzięły udziału w walkach, były to najlepsze okręty podwodne II wojny światowej, które znacząco wpłynęły na powojenny konstrukcje.
Geneza
Po zakończeniu I wojny światowej Niemcy na mocy ograniczeń Traktatu Wersalskiego nie mogli budować okrętów podwodnych. Mimo to niemieccy konstruktorzy potajemnie brali udział w pracach nad nowymi okrętami dla m.in. Hiszpanii i Finlandii, zdobywając doświadczenie i wiedzę, potrzebne do wznowienia produkcji jednostek tego typu w Niemczech.
Gdy w 1935 roku Niemcy wypowiedzieli postanowienia Traktatu Wersalskiego, natychmiast przystąpiono do odbudowy floty podwodnej. Efektem było powstanie serii okrętów podwodnych będących dalekim rozwinięciem jednostek z czasów I wojny światowej, z których najważniejszymi były wprowadzane do eksploatacji od 1940 roku okręty typu VIIC.
Jednostki te stanowiły trzon niemieckiej Ubootwaffe podczas całej II wojny światowej, ale ich możliwości bojowe nie były największe. Napęd okrętów typu VIIC stanowiły silniki elektryczne, wykorzystywane podczas rejsu pod wodą i silniki diesla wykorzystywane na powierzchni i do ładowania baterii. Niestety zainstalowane baterie pozwalały tylko na kilka godzin rejsu w zanurzeniu. Aby je naładować, okręt musiał się wynurzyć narażając się na wykrycie i zatopienie.
Dodatkowo prędkość jaką okręty te osiągały pod wodą wynosiła zaledwie 7,6 węzła i była niewystarczająca do śledzenia konwojów lub szybkiej ucieczki po ataku. Kolejnym problemem była mała ilość przenoszonego zaopatrzenia i prowiantu dla załogi, oraz spartańskie warunki w jakich marynarze musieli pracować, a także słabe uzbrojenie.
Wszystkie te czynniki sprawiły, że już w 1942 roku, kiedy Alianci zaczęli dopracowywać metody wykrywania i śledzenia okrętów podwodnych, jednostki typu VIIC zaczęły ponosić bardzo dotkliwe straty, niewspółmierne do ilości zatapianych okrętów przeciwnika. Jedynym ratunkiem mogło być opracowanie nowego typu okrętów, które mogłyby pływać w zanurzeniu znacznie dłużej.
Napęd Waltera
Hellmuth Walter opracował jeszcze przed wojną niesamowity jak na tamte lata system napędowy oparty na rozkładzie wysoko stężonego nadtlenku wodoru (perhydrolu), który po kontakcie z katalizatorem wytwarzał parę wodną i tlen o temperaturze 963 °C, który wykorzystywano do zapłonu oleju napędowego. Cały system działał w obiegu zamkniętym, dzięki czemu okręt nie musiał wynurzać się na powierzchnię aby naładować akumulatory, w przeciwieństwie do jednostek z napędem diesla.
Napęd ten intensywnie testowano od 1940 roku na okrętach typu XVII. Jednostki te oprócz napędu wyróżniały się znacznie lepiej dopracowaną konstrukcją kadłuba, który dzięki opływowym kształtom pozwalał na pływanie z znacznie większą prędkością podwodną, dochodzącą nawet do 20 węzłów.
Prace nad okrętami i testy prototypów szły jednak bardzo powoli. O ile same kadłuby szybko dopracowano, tak cały czas napęd wymagał dopracowania. Dodatkowo problemem była produkcja nadtlenku wodoru, który potrzebny był również do produkcji uzbrojenia rakietowego. W związku z tym w listopadzie 1942 roku Karl Donitz zlecił opracowanie okrętu, który byłby tymczasowym rozwiązaniem do czasu dopracowania napędu Waltera.
Rewolucyjny okręt i rewolucyjna produkcja
Uznano, że najlepszym rozwiązaniem będzie wykorzystanie kadłuba okrętów typu XVII, ale z standardowym napędem w postaci silników diesla i elektrycznych. Okręty miały dodatkowo otrzymać znacznie większą ilość baterii w porównaniu do starszych jednostek. Chociaż nie mogłyby pozostawać pod wodą tak długo jak jednostki z napędem Waltera, dodatkowa ilość baterii i tak znacząco wydłużała ten czas, a opływowy kadłub zapewniał lepsze osiągi niż w przypadku starszych okrętów typu VIIC.
Projekt został zaakceptowany i skierowany do realizacji 19 czerwca 1943 roku, a nowe jednostki otrzymały oznaczenie typ XXI. Według harmonogramu do końca 1944 roku miały powstać dwa prototypy, a pod koniec 1946 roku do służby miały wejść jednostki bojowe. Tak długi czas prac był nie do przyjęcia dla Ubootwaffe, której straty były coraz większe. Donitz zwrócił się więc do Alberta Speera, pełniącego funkcję Ministra Uzbrojenia i Amunicji z prośbą o pomoc w przyśpieszeniu prac.
Speer przekazał prace nad programem budowy nowych okrętów Otto Merkerowi. Chociaż nie dysponował on żadnym doświadczeniem stoczniowym, był specjalistą od produkcji masowej. Zasugerował Donitzowi, aby nowe okręty produkować z wytwarzanych w różnych częściach Niemiec sekcji. Sekcje miały być w pełni wyposażone w specjalnych zakładach i jedynie łączone w całość w stoczniach.
Dzięki takiemu rozwiązaniu możliwe byłoby rozpoczęcie produkcji masowej okrętów w krótkim czasie i co istotne bez narażania się na przerwy w dostawach w razie zniszczenia któregoś z zakładów. Według wyliczeń inżynierów dzięki tej metodzie nakład pracy potrzebny do zbudowania jednego u-boota typu XXI skrócił się z 460 000 roboczogodzin do 260 000-300 000 roboczogodzin.
Nowy harmonogram zaakceptowany przez samego Adolfa Hitlera 29 lipca 1943 roku zakładał, że już pod koniec 1944 roku gotowych będzie kilkanaście okrętów i na początku 1945 osiągną one gotowość bojową. System miał pozwolić na produkcję 40 okrętów miesięcznie (przy czym proces budowy okrętu wynosiłby około 6 miesięcy od momentu rozpoczęcia cięcia blach). Jedynym problemem był wymagany poziom precyzji wykonania poszczególnych elementów i sekcji, tak, aby w stoczni możliwe było sprawne ich łączenie.
Produkcją sekcji miały zająć się 32 zakłady w całych Niemczech. Wybrano je tak, aby każdy znajdował się przy rzece, którą transportowano gotowe elementy do stoczni. Następnie elementy te trafiały do 11 wyspecjalizowanych zakładów zajmujących się montażem wyposażenia. Finalny montaż wyposażonych sekcji odbywał się w 3 stoczniach – w Schichauwerft w Gdańsku, Blohm & Voss w Hamburgu i Deschimag AG-Weser w Bremie.
Konstrukcja
Okręty podwodne typu XXI znacząco różniły się od wcześniejszych okrętów podwodnych, zwłaszcza niemieckich. Posiadały podwójny kadłub zaprojektowany tak, aby maksymalnie zmniejszyć opory wody i tym samym poprawić prędkość. Kadłub składał się z 8 sekcji, które produkowano w różnych zakładach w Niemczech, a następnie łączono w całość w stoczni. Co ciekawe, każda z sekcji zawierała elementy kadłuba lekkiego i sztywnego.
Okręty miały 76,7 m długości, wyporność nawodną 1621 ton i podwodną 1819 ton. Według wyliczeń konstruktorów, jednostki te mogły zanurzać się na głębokość 135 m, ale głębokość zgniecenia wynosiła około 340 m (podczas testów zanurzono się maksymalnie na 240 m).
Napęd stanowiły dwa silniki diesla MAN M6V 40/46 KBB o mocy 4000 KM, dwa silniki elektryczne SSW GU 365/30 o mocy 5000 KM i 2 niewielkie pomocnicze silniki elektryczne SSW GV232/28 o mocy 223 KM. Zapewniały one prędkość 15,6 węzła na powierzchni i 17,2 pod wodą. Zasięg na powierzchni wynosił 28 700 km przy prędkości 10 węzłów, a zasięg pod wodą wynosił 676 km przy prędkości 5,5 węzła. Co istotne, zastosowane silniki ze względu na bardziej dopracowaną konstrukcję i specjalne podkładki wyciszające, były znacznie cichsze niż w starszych jednostkach.
Aby ułatwić ładowanie akumulatorów bez narażania okrętów na wykrycie, wyposażono je w chrapy, pozwalające na uruchomienie silników diesla, kiedy okręty znajdowały się na głębokości peryskopowej. System ten nie był bardzo popularny podczas II wojny światowej.
Uzbrojenie składało się z 6 umieszczonych na dziobie wyrzutni torped kalibru 533 mm i 2 podwójnych działek przeciwlotniczych kalibru 20 lub 30 mm umieszczonych na kiosku. Okręt mógł zabrać do 23 torped (w tym 6 w wyrzutniach), ale w praktyce ze względu na potrzebę regularnego konserwowania wyrzutni i znajdujących się w nich torped, przewożono tylko 17 sztuk, czyli tyle ile mieściło się w przedziale torpedowym.
Okręty wyposażono w półautomatyczny, hydrauliczny system przeładowania wyrzutni, dzięki czemu znacząco przyśpieszono czas potrzebny na załadowanie torped. Druga salwa mogła być wystrzelona już po 10 minutach (w innych okrętach czas ten wynosił 30-45 minut), a trzecią salwę po pół godziny – niektóre źródła sugerują, że system pozwalał na wystrzelenie 18 torped w 20 minut.
Okręty typu XXI wyposażono w nowoczesny pasywny sonar niskiej częstotliwości GHG. Pozwalał on na wykrywanie okrętów z odległości około 10 km przy zanurzeniu. Dodatkowo do namierzania celów wykorzystywano uprzędzenie o nazwie SU-Analge „Nibelung”, pozwalające na dokładne namierzanie celów w zanurzeniu. Na powierzchni, do wykrywania okrętów wykorzystywano radar obserwacyjny FuMo65 Hohentwiel-Drauf. Wszystkie te systemy były połączone z systemem programowania torped typu LUT.
Bardzo ciekawie rozwiązano system kierowania ogniem. Zakładano, że torpedy typu LUT będą wystrzeliwane salwami po 6 w kierunku konwoju. System namierzania celów przekazywał informacje o wykrytych okrętach konwoju, ich prędkości i kursie do torped. Po wystrzeleniu salwy, torpedy rozchodziły się tworząc wachlarz pozwalający na pokrycie całej długości konwoju, a po dotarciu do celu zaczynały wykonywać pętle. Rozwiązanie to pozwalało na osiągnięcie 95-99% skuteczności trafienia. Co istotne, powojenne testy potwierdziły te założenia.
Załoga okrętu liczyła 57 oficerów i marynarzy. W przeciwieństwie do starszych niemieckich okrętów podwodnych, jednostki typu XXI wyposażono w koje dla aż 47 marynarzy. Pomieszczenia załogi były znacznie lepiej wyposażone i wygodniejsze niż na jednostkach typu VIIC. Rozbudowana kuchnia pozwalała również na przygotowywanie większej ilości posiłków. Jak na niemieckie okręty były to bardzo dobre warunki, ale Amerykanie po przeprowadzonych po wojnie testach uznali je i tak za gorsze niż na okrętach podwodnych US Navy.
Krótka eksploatacja
Oficjalnie budowę pierwszej jednostki – U-2501 rozpoczęto 3 kwietnia 1944 roku w Hamburgu, chociaż prace nad poszczególnymi elementami rozpoczęto już wcześniej. Wodowanie okrętu miało miejsce 12 maja, a do służby jednostka weszła 27 czerwca 1944 roku. Nie był to jednak pierwszy zwodowany okręt, ponieważ już 19 kwietnia przedwcześnie zwodowano U-3501 (jego budowę rozpoczęto nieoficjalnie). Okręt musiał wrócić do stoczni w celu dokończenia prac i do służby wszedł dopiero 29 lipca 1944 roku.
Tempo prac było bardzo wysokie, ale pojawiły się problemy z precyzją wykonania poszczególnych elementów oraz z zapasami strategicznych materiałów, m.in. potrzebnych do produkcji baterii. Mimo trudności prace kontynuowano i do końca wojny wyprodukowano 119 okrętów oraz sekcje do budowy kolejnych kilkudziesięciu.
| Liczba wodowanych okrętów – 1944 | 1945 | |||||||||
| VI | VII | VIII | IX | X | XI | XII | I | II | III | IV |
| 1 | 6 | 6 | 12 | 18 | 9 | 28 | 16 | 14 | 8 | 1 |
Gotowe okręty kierowano na Bałtyk, gdzie prowadzono intensywne szkolenia i próby. Mimo ciągłych alianckich nalotów, które doprowadziły do zniszczenia kilku jednostek jeszcze w stoczniach, zgodnie z harmonogramem, w marcu 1945 roku pierwszy okręt typu XXI osiągnął gotowość bojową. Był to U-2511, który 18 marca 1945 roku wyruszył z Kilonii do Bergen w Norwegii, gdzie miał zostać przygotowany do pierwszego patrolu bojowego (według dostępnych informacji miał operować w rejonie Morza Karaibskiego).
Niestety po dotarciu do Norwegii okręt musiał przejść liczne naprawy, które opóźniły rozpoczęcie misji. U-2511 rozpoczął swój patrol 30 kwietnia 1945 roku, krótko przed zakończeniem II wojny światowej. W Norwegii znajdowało się wówczas już 12 kolejnych jednostek typu XXI przygotowywanych do patroli, a kolejnych 50 przygotowywano do wypłynięcia do Norwegii.
Podczas rejsów do Norwegii brytyjskie lotnictwo kilkukrotnie zaatakowało niemieckie okręty, uszkadzając kilka z nich i zatapiając U-3032. Do końca wojny w stoczniach, podczas treningów i w drodze do Norwegii zniszczono 22 u-booty typu XXI. Kolejnych 85 zostało zatopionych przez załogi w celu uniemożliwienia ich przejęcia, a 12 w pełni sprawnych zostało przejętych przez Aliantów.
Ciekawa historia wiąże się z okrętem U-2540. Jego budowę rozpoczęto 28 października 1944 roku, wodowanie miało miejsce 13 stycznia 1945 roku a do służby okręt wszedł 24 lutego. 4 maja 1945 roku okręt został zatopiony przez własną załogę niedaleko Flensburga. W czerwcu 1957 roku wydobyto go i wyremontowano, a następnie wcielono do służby w flocie RFN jako Wilhelm Bauer.
Oficjalnie do służby wszedł 1 września 1960 roku, a od 28 sierpnia 1968 roku wykorzystywany był jako okręt doświadczalny. Ostatecznie wycofano go z eksploatacji 15 marca 1982 roku. Zamiast trafić na żyletki, okręt wrócił do stoczni gdzie wyremontowano go i przebudowano na muzeum. Obecnie znajduje się w Bremerhaven.
Powojenne testy
Mimo zniszczenia większości okrętów typu XXI w ostatnich dniach wojny, kilkanaście jednostek trafiło w ręce Aliantów oraz Sowietów. Dodatkowo część zatopionych okrętów było w na tyle dobrym stanie, że możliwe było ich naprawienie i przywrócenie do służby.
Amerykanie przejęli dwa okręty – U-2513 (którego budowę rozpoczęto 19 lipca 1944 roku, wodowanie miało miejsce 14 września, a do służby okręt wszedł 12 października) i U-3008 (którego budowę rozpoczęto 2 lipca 1944 roku, wodowanie miało miejsce 14 września a do służby okręt wszedł 19 października), które wykorzystywano do testów aż do końca lat 40. Zdobyta wiedza została wykorzystana w programie GUPPY (ang. Greater Underwater Propulsion Power Program, pol. program większej mocy podwodnego napędu). Założeniem programu było zmodernizowanie istniejących okrętów tak, aby zwiększyć ich prędkość, zwłaszcza w czasie rejsu pod wodą.
Działania te pomogły również w dopracowaniu konstrukcji kadłubów nowych okrętów, zwłaszcza pierwszego atomowego okrętu podwodnego USS Nautilus. Chociaż okręt ten różnił się zastosowanym napędem, jego kadłub wywodził się z u-bootów typu XXI. Dodatkowo analiza niemieckich sonarów i wyposażenia elektronicznego pozwoliła na przyśpieszenie prac nad nowymi urządzeniami tego typu, które powstawały w USA pod koniec wojny.
Francuzi przejęli jeden okręt – U-2518. Prace nad jednostką rozpoczęto 16 sierpnia 1944 roku, wodowanie miało miejsce 4 października, a do służby okręt wszedł 4 listopada 1944 roku. Okręt w momencie zakończenia wojny znajdował się w Norwegii, a po przejęciu przez Aliantów został przekazany Francji 14 lutego 1946 roku. Wcielono go do francuskiej floty, w której nadano mu nazwę Roland Marillot (później zmienioną na Q426) i wykorzystywano do października 1967 roku.
Wielka Brytania przejęła 5 okrętów, z których cztery przekazano ZSRR. W Royal Navy pozostał U-3017, którego budowę rozpoczęto 2 września 1944 roku, wodowanie miało miejsce 5 listopada a do służby okręt wszedł 5 stycznia 1945 roku. Po wojnie Brytyjczycy wykorzystywali go do testów do końca 1949 roku. Ciekawie wyglądała kwestia okrętów pozyskanych przez ZSRR. Oficjalnie Rosjanie weszli w posiadanie 4 okrętów typu XXI – U-2529, U–3035, U-3041 i U-3515. Okręty te zdobyli Brytyjczycy, a następnie przekazali je Rosjanom na mocy postanowień konferencji poczdamskiej.
Wszystkie wcielono do służby i wykorzystywano przez wiele lat zarówno do badań i prób jak i jako normalne okręty bojowe. Możliwe również, że Rosjanie zbudowali kilka/kilkanaście okrętów tego typu z zdobytych części. Amerykański wywiad sugerował, że Rosjanie mogli zbudować nawet setki nowych okrętów tego typu. Nie ma jednak potwierdzenia tych informacji.
Co najważniejsze, na podstawie wyników badań przejętych okrętów Rosjanie zaprojektowali własne jednostki projektu 613 (w kodzie NATO Whiskey). Zbudowano ponad 250 okrętów tego typu. W praktyce były one dopracowanymi niemieckimi okrętami typu XXI. Miały podobne wymiary i uzbrojenie, a ich wyposażenie elektroniczne było rozwinięciem niemieckich projektów. Co ciekawe, 4 okręty tego typu trafiły na wyposażenie Polskiej Marynarki Wojennej (ORP Orzeł, ORP Bielik, ORP Sokół i ORP Kondor).
Okręty, które wyprzedzały swoje czasy
U-booty typu XXI były jednymi z najbardziej nowatorskich okrętów podwodnych jakie kiedykolwiek zbudowano. Chociaż nie miały żadnego wpływu na przebieg II wojny światowej i pod niektórymi względami ustępowały okrętom zachodnim (siła ognia, prędkość nawodna czy też komfort pracy załogi), wyróżniały się ogólną koncepcją konstrukcji, znacznie bardziej dopracowaną niż w przypadku starszych okrętów.
Nacisk na możliwość działania pod wodą, nawet kosztem niższej prędkości nawodnej był rewolucyjny. Wcześniej okręty podwodne w większości projektowano tak, aby niezależnie od tego czy znajdują się na powierzchni czy pod wodą, były w stanie prowadzić skuteczne działania bojowe. U-booty typu XXI miały natomiast działać przede wszystkim pod wodą. Bardzo duży wpływ na powojenne konstrukcje okrętów podwodnych miało również zastosowane na nich wyposażenie elektroniczne. Amerykanie dosłownie skopiowali niemieckie rozwiązania i zastosowali w własnych konstrukcjach. Również Rosjanie czerpali garściami z niemieckich rozwiązań.
