Ang mga mas bagong baterya (tuktok) at mas mahusay na pamamahala ng mga system tulad ng mga mobile generator (ibaba) ay nag-aambag sa mahusay na paggamit ng enerhiya
Dahil ang mga fossil fuel ay mahirap makuha at magastos, ang militar ay naghahanap ng mga kahalili sa kasalukuyang mga pamamaraan ng pagbibigay ng lakas sa mga base at kagamitan ng teatro ng operasyon (TMD). Tingnan natin kung paano hinihimok ng industriya ang pagbabago sa lugar na ito
"Mula noong 2001, higit sa 3,000 mga sundalo at kontratista ng US sa Iraq at Afghanistan ang nawala ang kanilang buhay o nasugatan sa mga pag-atake sa mga convoy ng fuel at water supply," sinabi ng istatistika ng Defense Department.
Gayunpaman, ang isang 10% na pagbawas sa pagkonsumo ng gasolina sa loob ng limang taon ay makatipid ng buhay at kalusugan ng 35 sundalo mula sa mga transport convoy sa parehong panahon; ang data na ito ay kinuha mula sa isang pag-aaral ng kumpanya ng pag-audit na Deloitte, na inilathala noong 2009. Sa ngayon, walang data na ibinigay para sa panahon ng 2009-2014 sa mga pagkalugi na nauugnay sa mga haligi ng supply ng tubig at gasolina.
Dati, tinatayang mayroong isang nasugatan o napatay sa bawat isa sa 24 na mga fuel convoy. Halimbawa, noong 2007, sa Iraq at Afghanistan lamang, nagsagawa ang hukbo ng US ng 6,030 fuel convoys. Humantong ito sa isang bagong panukalang batas na ipinakita sa Senado ngayong taon, ang Energy Security Act 2014 ng Kagawaran ng Depensa, na naglalayong tulungan ang mga operasyon ng militar na maging mas mahusay sa enerhiya at hindi gaanong umasa sa mga fossil fuel.
Ang layunin ay hindi lamang upang makatipid ng pera sa badyet ng Pentagon, ngunit din upang mabawasan ang pangangailangan para sa mga fuel convoy at, sa huli, bawasan ang mga panganib sa mga tauhang militar.
Ang Kagawaran ng Depensa ng Estados Unidos ay kasalukuyang nag-iisang pinakamalaking consumer ng gasolina, na nangangailangan ng halos 90 milyong mga barrels ng langis sa halagang halos $ 15 bilyon sa isang taon. 75% ng halagang ito ang napupunta upang matugunan ang mga pangangailangan ng mga aktibong pwersa, at sa 2025 pinaplano itong dagdagan ng 11%.
Pakikipagtulungan
Hindi lamang ang Estados Unidos ang nagbigay ng seryosong pansin hindi lamang sa kahusayan sa gasolina, kundi pati na rin sa tinatawag na "matalinong enerhiya". Noong 2012, ang NATO ay lumikha ng isang gumaganang pangkat upang makilala ang pinakapangako na mga solusyon sa pag-save ng enerhiya at simulan ang mga multinasyunal na proyekto upang iugnay ang mga ito. Isinasaalang-alang din ng NATO ang posibilidad ng pagsasama ng konsepto ng matalinong enerhiya sa mga dokumento na tumutukoy sa diskarte at pamantayan ng alyansa.
Matapos ang isang pagpupulong noong Mayo 2012, ang SENT (Smart Energy Team) ay itinatag at pinopondohan sa ilalim ng NATO Science for Peace and Security Program. Ang pangkat ay pinamamahalaan ng Lithuanian NATO Energy Security Center at ng Pinagsamang Kagawaran ng Kapaligiran ng Sweden Armed Forces. Ang koponan ay binubuo ng mga dalubhasa mula sa walong mga bansa, kabilang ang anim na Mga Alyado (Canada, Alemanya, Lithuania, Netherlands, United Kingdom at Estados Unidos) at dalawang kasosyo (Australia at Sweden).
"Nais naming maunawaan ng mga sundalo at kumander na ang pagtipid ng enerhiya ay may direktang epekto sa kaligtasan at buhay ng mga sundalo," sabi ni Susan Michaelis, isang matalinong opisyal ng enerhiya sa punong tanggapan ng NATO. "Pinapalaya nito ang mga mapagkukunan para sa pangunahing misyon ng NATO, na kasalukuyang nakatuon sa pagprotekta sa mga fuel convoy."
Idinagdag niya na isinasaalang-alang ng SENT ang mga kasunduan sa pamantayan ng NATO sa "matalinong enerhiya, na dapat isama ang pag-install ng mga matalinong metro sa mga umiiral na mga kampo ng militar; pangkalahatang disenyo ng mga kampo sa hinaharap; pagsasanay at pakikilahok ng mga eksperto; pangkalahatang pagsasanay na kasama sa pangkalahatang pagsasanay sa militar; at isang scheme ng gantimpala para sa mga opisyal na nagtagumpay na bawasan ang pagkonsumo ng gasolina."
Buong overhead
Ang militar ng US at NATO ay nagsagawa ng tinaguriang mga kinakalkula na pagkalkula ng gasolina (FBCF), na isinasaalang-alang ang lahat ng mga kadahilanan sa pagpapatakbo sa kadena ng supply ng enerhiya, kabilang ang transportasyon, imprastraktura, mga mapagkukunan ng tao, pagpapanatili, seguridad at pag-iimbak ng enerhiya.
Samakatuwid, ang isang galon (3.785 liters) ng gasolina na nagkakahalaga ng hanggang $ 3.50 bawat galon (77 sentimo bawat litro) sa isang balon sa US (77 sentimo bawat litro) ay maaaring umabot ng higit sa $ 100 bawat galon ($ 22 bawat litro) pagkatapos maihatid sa linya sa harap sa hilagang-silangan ng Afghanistan.
Ayon sa mga kalkulasyong ito, ang mga alternatibong mapagkukunan ng enerhiya at mga solusyon sa matalinong enerhiya, na hindi maaaring maging mapagkumpitensya sa pananalapi sa pang-araw-araw na buhay dahil sa kanilang mataas na paunang gastos sa kapital, ay lalong nabibigyang katwiran sa larangan ng digmaan.
Sinabi ng Pangulo ng Earl Energy na si Doug Morehead, "Upang maging matapat, kapag nagsimula kang magbayad ng $ 15 bawat galon, maraming kahulugan ng bagong teknolohiya."
Sa katunayan, kung ang isang pinagsamang solar at backup na sistema ng pag-iimbak ng enerhiya ay hindi pang-ekonomiya para sa tahanan at pang-araw-araw na buhay, napakahalaga nito kapag na-deploy sa militar, lalo na kapag tiningnan mo ito ng lahat ng mga bahagi sa FBCF.
Noong Hunyo 2013, sa pagsasanay ng NATO Capable Logistician 2013 sa Slovakia, ipinakita ng hukbong Dutch ang isang tent na natatakpan ng solar cells. Na-install na ng hukbo ang 480 square meter ng mga solar panel sa Mazar-i-Sharif sa Afghanistan, na kasalukuyang bumubuo ng 200 kWh. Ayon sa eksperto sa enerhiya sa hukbong Dutch, si Tenyente Koronel Harm Renes, "ang pamumuhunan ay nagbunga na."
Alinsunod sa mga uso
Nag-host ang Kagawaran ng Depensa ng Estados Unidos ng taunang Defense Energy Technology Challenge (DETC) upang manatili sa tuktok ng pinakabagong mga trend ng matalinong enerhiya at piliin ang mga maaaring ilipat para matulungan ang militar na makabuluhang mabawasan ang pagpapakandili nito sa fossil fuel. Ang Pentagon ay naglaan ng $ 9 bilyon para sa mga programa sa kahusayan ng enerhiya para sa 2013-2017.
Noong Nobyembre 2013, ang Sierra Energy kasama ang planta ng kuryente ng FastOx ay napili bilang nagwagi sa kompetisyon ng 2013 DETC na ginanap bilang bahagi ng taunang pagpupulong ng enerhiya sa pagtatanggol.
Sinabi ng Pangulo ng Energy Energy na si Mike Hart: "Ang militar ng Estados Unidos ay mayroong buong direktiba na tumatalakay sa pamamahala ng basura at binabawasan ang pagpapakandili sa mga fossil fuel dahil ginagawang masusugatan sila sa diskarte. Ang isang solusyon na may kakayahang bumuo ng sarili nitong enerhiya ay may makabuluhang epekto sa maraming aspeto, kasama na ang pagtaas ng kaligtasan, kalayaan at pagpapanatili ng kapaligiran."
"Ang aming teknolohiyang basura-sa-gasolina ay nakilala bilang isang pangunahing teknolohiya noong 2009 at samakatuwid ang Renewable Energy Test Center ng Kagawaran ng Depensa ay inilagay ito sa listahan ng priyoridad. Sa ilang mga kaso, kapag nagpoproseso ng 10 toneladang basura, makakagawa tayo ng halos 500 kWh ng kuryente nang hindi nakakagambala sa supply nito."
Ang halaman ng FastOx mula sa Sierra Energy
Non-leaching slag
Ang teknolohiyang ito sa madaling sabi. Ang oxygen at singaw ay na-injected, nagpapainit ng basura sa 2200 ° C (walang pagkasunog); pinapayagan nitong magamit ang anumang materyal hangga't naglalaman ito ng carbon. Ang anumang mga natitirang metal, abo o inorganic na sangkap ay natunaw sa isang likido, na pinatuyo sa ilalim, pinapayagan ang mga metal na mabawi. Ang natitira ay lumalabas bilang unleached slag na maaaring magamit para sa paving. Ang dalawang nabuong gas (70% carbon monoxide at 30% hydrogen) ay pumupunta sa mga fuel cell, na naglalabas lamang ng init at tubig.
"Ang modular system na ito ay maaaring maibagsak sa anumang lugar," sabi ni Hart. Ang system ay kasalukuyang pinino upang mai-package sa anim hanggang pitong karaniwang mga lalagyan ng ISO para sa mabilis at madaling pag-deploy.
Ang teknolohiya ng fuel cell ay malamang na mas ginustong pagpipilian upang mapalitan ang mga generator ng diesel sa larangan, lalo na sa mas maliit na mga yunit. Ang German Institute for Chemical Technology Fraunhofer ay bumubuo ng isang portable hydrogen fuel cell para sa armadong pwersa ng Aleman na tahimik na may kakayahang makabuo ng 2 kW ng kuryente. Gumagamit ang system ng solar na enerhiya upang hatiin ang tubig sa oxygen at hydrogen.
Gayunpaman, si Chris Andrews, tagapamahala ng proyekto sa independiyenteng kumpanya ng pagbuo ng kuryente sa Australia na Eniquest, ay nagkomento sa laganap na interes sa mga alternatibong sistema ng fuel at ang nadagdagan na paggamit ng nababagong enerhiya:, ang lakas at mahuhulaan ng supply ay mas malaki kaysa sa mga benepisyo ng pagbawas ng paggamit ng fossil fuel."
Ang Eniquest ay naghahatid sa hukbo ng Afghanistan ng iba't ibang mga tahimik na alternator at mga istasyon ng pamamahagi ng kuryente ng AC at DC. Sinabi ni Andrews, "Ang mga pagpapabuti sa teknolohiya, lalo na sa teknolohiya ng pag-iimbak ng enerhiya / baterya na maaaring magkaribal sa partikular na enerhiya ng fossil fuel, ay magiging mahalaga sa paglayo mula sa paggamit ng fuel ng fossil sa mga aplikasyon ng militar."
Mga agarang layunin
Habang ang pokus ay maaaring sa pagtatapos ng pagtitiwala sa mga fossil fuel sa daluyan hanggang pangmatagalang, ang agarang layunin ay mabawasan nang malaki ang paggamit nito sa pamamagitan ng iba't ibang mga pamamaraan.
Isa sa mga diskarte ay upang taasan ang kahusayan ng mga generator na nasa sinehan. Kamakailan ay nanalo ang kontrata ng Earl Energy sa Kagawaran ng Depensa para sa programa ng Mobile Electric Hybrid Power Systems (MEHPS), na maaaring humantong sa pagbili ng halos 50 mga yunit ng FlexGen. Ang teknolohiya ng system ay dating pinagtibay ng Marine Corps, na sumubok ng isang 6 kW na prototype sa pagpapatakbo noong 2010. Pagkatapos ay inihayag na ang teknolohiyang ito ay magbabawas ng pagkonsumo ng gasolina sa battlefield ng higit sa 80%.
Sa panahon ng pagsubok sa Afghanistan, pinapayagan ng sistemang Earl Energy FlexGen ang mga generator na tumakbo ng tatlo hanggang anim na oras sa isang araw sa halip na 24/7.
"Ito ay isang salamin ng kung paano ang hindi mabisang produksyon ng enerhiya sa larangan ng digmaan ay naitugma ngayon ng lahat ng teknolohiya na mayroon tayo," sabi ni Morehead. "Ang mga grid ay iniakma para sa pinakamataas na pagbuo ng kuryente dahil ang militar ay hindi dapat pahintulutan na kulang sa magagamit na lakas upang suportahan ang kanilang mga operasyon. At ang pareho, sa kasamaang palad, ay nalalapat sa isang system tulad ng isang generator. Nagtatrabaho sila sa puwang ng pagpapatakbo na ito sa paligid ng orasan, 365 araw sa isang taon, hindi alintana kung kailangan nila ng enerhiya o hindi. Ito ay tulad ng isang kotse na hindi mo kailanman patayin, kahit na hindi mo ito ginagamit."
Ang FlexGen hybrid system ay gumagamit ng isang awtomatikong generator ng diesel na may mga kakayahan sa pagsisimula, na pinagsama sa mga mapagkukunang nababagong enerhiya at isang malaking aparato ng pag-iimbak ng enerhiya. Tumatakbo ang generator sa buong kakayahan, at kapag sobrang lakas, sinisingil nito ang mga baterya. Kung ang mga baterya ay sapat na sisingilin upang makayanan ang pagkonsumo ng kuryente, pagkatapos ang generator ay papatayin. Sa panahon ng pagsubok sa Afghanistan, pinayagan ng system ang mga generator na tumakbo nang tatlo hanggang anim na oras sa isang araw na may average na kahusayan ng fuel na higit sa 50%.
Ang Earl Energy ay kasalukuyang pangunahing kontratista para sa Marine Corps at bumubuo ng susunod na henerasyon na 10 kW portable power system. Nagbenta ang kumpanya ng 12 mga test system; sa hinaharap, ang mga bagong kontrata ay nagbibigay para sa pagbili ng hanggang sa 50 mga system ng FlexGen.
Ang suplay ng enerhiya ay nagpapabuti
Ang Kagawaran ng Depensa ng British ay may Power FOB, isang intelihente na imbakan ng enerhiya at sistema ng pamamahala na nagbibigay-daan sa pagpapakilala ng mga nababagong mapagkukunan at mga teknolohiyang nakakatipid ng enerhiya. Pinapayagan ka ng system na makatipid ng hanggang 30% ng gasolina dahil sa akumulasyon ng enerhiya na nabuo ng mga diesel generator at solar panel, at ipamahagi ito sa tamang oras sa tamang mga mamimili.
Ang lahat ng mga teknolohiyang ito ay umaasa sa mga advanced na solusyon sa baterya para sa pag-iimbak ng enerhiya; sa kasong ito, ang mga nababagong mapagkukunan ng enerhiya ay maaaring maging tunay na maipalawak.
Sinabi pa ni Morehead: "Ang pang-araw-araw na kinakailangan ng kilowatt-hour ng sundalo ay patuloy na tumataas habang nagdadala siya ng mas maraming mga consumer sa enerhiya kaysa dati. Ang modernong sundalo ay nangangailangan ng 10 beses na mas maraming lakas kaysa sa 15 taon na ang nakakaraan."
Ang kumpanya ng Britain na Chelad ay gumagawa ng isang linya ng matalinong baterya ng Lithium Ion Power Source (LIPS). Ang modelo ng LIPS 5 na ito ay naging pinakamatagumpay sa katalogo ng kumpanya; higit sa 17,500 mga yunit ang naibigay sa British Department of Defense at iba pang mga customer sa buong mundo. Tulad ng sinabi ng isang ehekutibo ng kumpanya: "Ang unang baterya ng LIPS ay inilabas noong 2000, tumimbang ng humigit-kumulang na 3.5 kg at may kapasidad na 12 Ah. Ang pinakabagong LIPS 10 ay may timbang na pareho ngunit may kapasidad na 23 Ah, na kapansin-pansing binabawasan ang pasanin sa logistik sa sundalo."
Bilang karagdagan sa pagbibigay ng matibay na mga rechargeable na baterya, gumagawa din ang Chelad ng isang linya ng mga charger ng baterya. Sinabi ng isang tagapagsalita ng kumpanya, "Sa mga nagdaang taon, ang teknolohiya ng pag-iimbak ng enerhiya ng solar ay mabilis na binuo at samakatuwid ay lumitaw ang mga solusyon sa Solar Charger at Power Scavenger mula sa Chelad. Mayroon ding pangangailangan para sa mobile na singilin mula sa mga kotse habang nagmamaneho. Ang mga sasakyan ay nakakalikha na ng kuryente mula sa kanilang mga generator at ipinatutupad ito sa Chelad DC Vehicle Charger. Ang pagdating ng mga charger na ito ay nangangahulugan na ang mga gumagamit ay hindi kailangang magdala ng maraming mga baterya."
Minsan nagdadala ang mga sundalo ng hanggang sa 10 kg ng mga baterya na kailangang muling ma-recharge, at ang malaking kapasidad ng mga baterya at nababaluktot na mga solusyon sa pagsingil ay binabawasan ang pangangailangan na bumalik sa base, na positibong makakaapekto sa katuparan ng isang misyon ng pagpapamuok.