替代能源对美国军事的重要性

关于美军对石油的依赖已经写了很多文章。但是，大多数著作着眼于问题的供应方，并强调技术在替代燃料生产中的作用。菲尔兹上校的美国陆军研究论文则完全不同。这就是为什么这篇文章是关于他的论文的。

菲尔兹上校认为，“一个国家的经济和军事力量相等或相近，但对矿物燃料技术的依赖程度大大降低，这将对我们的国家构成重大威胁。”在他似乎赞成的Peak Oil的背景下，这种说法是有道理的。但是他在这个特殊问题上对军队的作用是太多了：“如果向美军提供解决这一化石燃料依赖问题所需的资源，我们的国家将受益匪浅。没有任何一个实体比我们的军队有更大的理由解决外国能源依赖问题。”

作战平台的效率低下，即平台效率低下，给作战效能带来了沉重负担。大量引用的措辞是关于需要移动和保护燃料，这会增加维持成本并转移和危及剧院内部队的能力，从而降低了战斗力。

效率更高的平台不仅可以增加航程，持久性和耐用性，而且还可以减轻拥有，雇用，操作和保护从商业购买点到使用点移动和保护燃料所需的人员和设备的负担。换句话说，更高效的平台可提高战斗能力。

可以通过陆军和平时期和战时燃料消耗模式的例子来证明这一点，它们的差别很大。在和平时期，陆军飞机的燃油消耗几乎占总数的50％。然而，在战时，发电机成为战场上最大的单一燃料消耗者。请注意，从坦克，飞机到发电机，JP-8被军方使用。

因此，美国国防高级研究计划局（DARPA）一直致力于通过其他方式创建JP-8。最初的生物燃料研究集中于将农作物油（低芥酸菜子，麻风树，大豆，棕榈油等）转化为JP-8替代品。当前，最有前途的研究已扩展到纤维素和藻类原料，以生产与食物来源不竞争的第二代生物燃料。因为它们有很大的发展前景，而且因为农作物油基生物燃料或第一代生物燃料显示出不同的成分，因此无法批准用于战术车辆。

菲尔兹上校在这里谈到了问题的焦点：在考虑替代燃料时，了解首要考虑因素必须是重量（单位质量能量）和体积（单位体积能量）能量密度，这一点非常重要。坏消息是，除了铀以外，液态烃还提供了体积和重量能量密度的最有吸引力的组合。

为什么是生物燃料而不是氢？的确，第一台基于氢动力的发动机是1820年构想的，但是在过去的十年或更长时间里，激进的技术进步得到了凝聚。为什么不再逐步将混合动力车用于军事应用，尤其是中型卡车？例如，液压混合动力（柴油或汽油发动机以及液压组件）技术捕获并使用了通常在车辆制动中损失的大部分能量。由于功率密度较高，它可以快速有效地存储和释放大量能量。此外，它比混合动力系统好得多。

能量存储（尤其是电池能量存储）技术怎么样？幸运的是，最近对该领域有很大的推动。这项技术仍然是实现推进燃料电池，混合动力和纯电动汽车系统所需的使能技术的最大障碍。目前尚不存在理想的储能技术。现代战斗系统不断增长的电力需求在一段时间内一直推动着对蓄电能力的需求。陆军致力于设计用于混合动力电动汽车推进系统的大功率，高能量密度锂离子电池。该能量存储研究领域正在考虑用于其他关键应用，包括辅助动力装置，并支持战术平台的新的新兴操作要求。

为什么除了海军舰船之外，还没有探索核能在军事上的应用潜力？在1950年代，陆军拥有可全面运行的核电站，这是美国第一座核电站。福特汽车公司（Ford Motor Company）于1958年开发了名为Nucleon的概念车。到1960年代初，已经建造了几座便携式工厂，甚至在几艘船上建造了一座核电站。在1970年代，没有采取重大步骤来实施任何核计划。如果核概念得到适当的支持，目前讨论的技术问题可能现在已经克服。

为什么将现有化石燃料动力推进系统中提高平台能效的技术视为继子？

Col Fields列出了三种技术，它们有可能从根本上改变国防部的能力并启用新的作战概念。与现有技术相比，这些技术可将能源效率提高两位数，并将我们的国内工业基础提升到新的性能水平。

三种技术是：

混合机翼机身（用于固定翼重型飞机，如油轮，轰炸机和运输机），提供了两倍的射程和有效载荷增益以及五到十倍的系统级燃油效率增益在传统的固定翼飞机上

-变速俯仰旋翼（适用于垂直起降飞机），与传统军用直升机相比，具有更大的范围，速度和更大的操作灵活性，并大大降低了油耗。它的有效载荷和射程将是目前军用直升机的五倍，达到两倍的速度，并消耗五倍的燃油。

-Badenoch“喷砂桶”设计概念（用于轻型装甲地面车辆，以取代HMMWV）。装甲车的设计技术具有高度的IED抵抗能力，重量是当前同类装甲车的三倍，并且燃料消耗减少了五倍。

这些技术被认为具有最大的军事应用潜力，可以在战术地面和飞机系统的整个生命周期中节省大量成本，并且可以显着减少或消除对外国石油资源的依赖。

总之，Col。Fields列出了现在值得追求的以下技术：

公牛替代燃料/能源，特别是氢动力内燃机（ICE）和第二代生物喷气机/生物燃料中使用的氢燃料。燃料电池牛电动和液压混合动力推进牛电能存储牛技术可提高平台能效

我祝贺菲尔兹上校指出了真正的问题，并超越了言辞。如果我是他，我会在纸上留下一个清晰的信息：毫无疑问，能源技术是军事优势的关键要素。但是应将重点放在能源最终使用技术上，而不是能源生产技术上。

通过。苏贝·卡布兹（Sohbet karbuz）

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