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氫燃料電池可能是軍事的未來
作者:官方 來源:The Mighty – Miguel Ortiz. 所屬欄目:行業知識 發布時間:2022-01-08 19:34
[ 導讀 ]如果你觀察一下汽車行業的發展狀態,很容易就會發現電動馬達正在迅速獲得關注。個人電動汽車越來越受歡迎,而電動商用車被吹捧為...

如果你觀察一下汽車行業的發展狀態,很容易就會發現電動馬達正在迅速獲得關注。個人電動汽車越來越受歡迎,而電動商用車被吹捧為交付和運輸服務的未來。然而,大多數未來汽車都受到充電速度的限制。簡而言之,即使是最先進、最高效的增壓器,也比不上在你的車里插一根燃料軟管,在幾分鐘內就加滿油的速度。更換電池組是一個潛在的解決方案,但可能會很麻煩、浪費和昂貴。正是因為這個原因,電動汽車不適合快節奏、后勤密集的軍事世界。但如果它們能更快地補充燃料呢?進入氫燃料電池。

僅僅因為汽車是由電動馬達驅動的,并不一定意味著它必須受到充電時間的限制。如果電動馬達可以由汽車上產生的電力來驅動呢?如果用來發電的燃料可以像普通汽油或柴油那樣以同樣的速度泵入車輛中呢?這是氫燃料電池與傳統電池相比的主要優點之一。

氫燃料電池可能是軍事的未來

氫動力汽車并不是一個新概念。通用汽車(General Motors)、現代汽車(Hyundai)、豐田汽車(Toyota)和本田汽車(Honda)等汽車制造商都開發出了氫燃料汽車,氫燃料汽車的續航里程比電池動力汽車更好,而且與更高效的汽油動力汽車的續航里程相當。豐田和重型機械制造商Yanmar正在研究氫燃料電池船,而空中客車宣布,它打算在2035年之前投入使用氫動力商用客機。氫動力發電機也已投入市場。驅動這些機器的化學反應的驚人好處是唯一的副產品是水。

氫能給軍事帶來的最大改變是它幾乎不會帶來什么改變。按照美國和北約政策的要求,現代美國軍隊已經在使用單一燃料概念來簡化后勤。實際上,軍方使用的是三種航空燃料和一種柴油燃料。盡管油箱和卡車使用與飛機和直升機相同的燃料可以簡化后勤工作,但單一燃料的概念在財政和環境方面都是難以置信的浪費。

當然,采用氫燃料的一個主要問題是安全。這種氣體已經成為臭名昭著的興登堡災難的代名詞。然而,現代氫罐和燃料電池的現實是,它們實際上在許多方面比汽油更安全。當被刺穿時,氫罐不會爆炸。此外,不像汽油或柴油聚集在地面上,排出的氫氣會上升到大氣中。在第一次世界大戰期間,即使擁有更原始的技術,美國陸軍氣球部隊也只發生了一起氫能相關的死亡事件。

那么,所有的氫動力軍用車輛都在哪里呢?在某種程度上,它們已經存在了。2017年,陸軍作戰能力發展司令部開展了氫燃料電池技術及其軍事應用研究。該研究包括精英單位,如第75游騎兵團和三個特種部隊小組測試和評估氫動力雪佛蘭科羅拉多ZH2卡車。氫燃料卡車不僅比傳統的軍用車輛安靜得多,而且它的熱信號也較低。參與研究的士兵贊揚了ZH2。“我們可以在不被發現的情況下更接近敵人的領土,制造我們的車輛武器,并要求更致命的支援,”

2021年,美國海軍研究實驗室對混合虎式電動無人機進行了多天耐力飛行測試。這架輕型飛機由電池和氫燃料電池供電。在測試期間,混合虎式飛機飛行了24小時,這是迄今為止飛行時間最長的一次。“這次飛行實際上是在最壞情況下的一次性能測試:溫度下降到0攝氏度以下,風速達到20節,當我們接近12月21日的太陽至日時,太陽能相對較少,”NRL的機械工程師理查德·斯特羅曼博士說。“盡管如此,此架無人機表現得很好。”

氫燃料電池在軍事應用上的發展可能會在民用領域取得重大進展,反之亦然。在不斷尋找化石燃料替代品的過程中,最可能被廣泛采用的解決方案是造成最少破壞的方案。無論是在公路上的加油站加油,還是在戰場上的FARP加油,氫能復制傳統燃料的能力是它被采用的一個主要優勢。


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