外军军事能源保障技术研究及启示
文/李烜董  2021年第8期第205页  2021-07-19

  摘要:能源技术深刻影响和改变战争形态和作战样式,必须大力研究外军军事能源保障技术体系,掌握外军能源保障技术的发展动态,为我军构建现代军事能源技术体系提供有力借鉴。

  关键词:外军;军事能源;保障技术

  科技是第一生产力,在军事能源变革中发挥着加速剂和增效剂的作用。为适应未来战争发展需要,发达国家军队特别重视军事能源保障技术研究,抢占军事能源竞争的主动权。着眼构建中国特色军事能源保障体系,必须加强对外军军事能源野战保障技术的研究。

  一、研究军事能源保障技术的必要性

  研究军事能源保障技术关系重大,是提升部队战斗力、推进军事能源多元化发展、接轨国家能源发展战略的关键环节。

  (一)提升部队战斗力生成的需要。军事能源与战斗力的基本构成因素密切相关,军队战斗力是由人、装备以及人和装备的结合方式三个基本要素构成,无论是训练还是作战,各要素间相互衔接运转都离不开军事能源,尤其是在野战条件下的战斗力生成更加依赖军事能源的保障水平,而军事能源的保障水平很大程度上依赖于军事能源保障技术的发展。

  (二)推进军事能源多元化发展的需要。当前,世界各军事强国均认识到摆脱传统能源束缚,必须向多元化能源保障方向发展,纷纷加快军事能源研究和使用,例如微电网技术、核能技术、可再生能源技术等。只有顺应军事能源发展潮流,深入研究野战条件下军事能源保障技术,才能让多元化能源真正投入到实战运用中,推动军事能源全面转型发展。

  (三)接轨国家能源发展战略的需要。国家能源发展战略,决定了军事能源发展走向,生态文明建设需要军事能源逐步向更多的清洁能源应用转型,减轻污染物排放,可再生能源在军队的推广应用,在大幅度降低对传统石油能源依赖的同时,更加符合国家节能环保要求。研究军事能源野战保障技术不仅能够满足能源保障军事需求,还可以通过减少传统能源生产运输、储存加注的投入,带来巨大的社会经济效益。

  二、外军军事能源保障技术发展分析

  外军能源保障技术发展起步早,技术先进,成果丰硕,很多能源保障技术已经开始实战化运用。

  (一)持续优化油料技术,推动传统能源转型升级。一是发展通用油料,早在1974年美军制定了JP-8燃料规范,之后在飞机、车辆等装备中开始使用JP-8燃料,海湾战争中,美军陆海空三军实战中第一次共同使用这种燃料,降低了战场燃料供应品种,节省了人力、运力,提高了战场油料保障效率;二是发展合成油料技术,二战时德国利用其丰富煤炭资源研发了煤质合成燃料,保障了一半的主战装备用油需求。美军也积极研究,在上世纪90年代,合成出兼具高安定性和吸热能力的JP-900煤基燃料,并在空军中大力推广使用。

  (二)全面发展电能技术,推动野战电能保障安全可靠。电能保障是信息化作战的制胜之基,随着外军信息化武器装备的发展,对电能的保障需求快速增大。各国从电能的产、储、输、管、用等方面系统研究,全面提高战场电能保障能力。一是燃料电池技术,燃料电池发电效率高,便于携带,工作可靠,战场目标特征小,在野战能源保障使用上前景广泛,2013年,美军研发的550W液氢燃料电池无人机“离子虎”续航时长48小时,电池能效达到其他等重电池的6.5倍[1];美、加、德、澳等国海军,将该技术应用于潜艇,使潜艇在水下潜航时间达到一个月;二是无线输电技术,为打通电能输送终端环节,美军发展远距离无线充电技术,并在阿富汗战场上对装甲车和无人机进行了无线充电实验;三是单兵电源技术,美军研发的SWIPS系统将柔性电池和携行具模块组合,仅重1.2千克,可保障单兵装备持续工作20小时[2],此外还研发了单兵系列能源管理系统和适形电池等装备。

  (三)重点发展小型模块核能技术,推动核能全域使用。核能是清洁、安全、高效、可持续能源,具备一次加注长久使用的特点,其在军事应用上具有巨大的先天优势。俄罗斯在“宇宙”系列军事卫星上采用35个核反应堆提供电能保障[3],美军现役航母和潜艇采用核能作为动力源。外军将核能作为实现关键装备领域动力的革命,正在重点发展模块化小型核堆技术,应用于高价值作战装备和高能耗作战单元,例如美军研制的输出功率为13 MW 的Holos系统,所有组件可以集成到一个集装箱通过立体机动方式快速部署至任务地域[4]。

  (四)大力发展可再生能源技术,推动军事能源绿色发展。太阳能、风能、生物能源等具有分布广泛、获取便利、绿色等优点,是解决军队作战受化石燃料制约的有效途径。外军发展太阳能发电技术、风能发电技术、潮汐能发电技术、生物能源技术、海水发电技术等,将可再生能源作为野战能源供应的重要组成部分。2016年美航母作战群在西太进行为期7个月的行动部署,所属军舰和战机均使用核能与生物燃料,美军在奈利斯空军基地建造了年发电量达15兆瓦的太阳能电站[5];美军还研制了便携式太阳能野战发电系列的帐篷、发电机、地毯等,可为单兵和班排作战单元提供充分电能。

  (五)深入发展多能综合保障技术,推动军事能源实战化运用。军事能源种类多样,特点各异,但单一能源因其技术先进程度和物理特性使其难以满足战场恶劣环境和各类装备对能源使用的要求,必须多能源综合使用才能在现有条件下契合作战对能源效能的要求。外军研究了多能综合集成使用、安全管理技术,开发满足不同作战层级和不同作战域的能源综合使用技术,为能源作战保障夯实基础,例如智能微电网技术、能源智能管理技术等,典型代表有:主要代表有夏威夷基地微电网、卡尔森堡微电网和阿富汗远征基地微电网。

  三、外军军事能源保障技术发展对我军启示

  他山之玉可以攻石,要充分的吸收和借鉴外军能源保障技术的优秀成果,结合我军实际,统筹发展我军能源保障技术。

  (一)重视规划我军军事能源技术发展顶层设计。要科学的分析当前我军军事能源保障技术发展面临的局势,立足全局,制定军事能源保障技术发展战略、发展目标、实施步骤、保障措施,强化战略指导,以战略引领建设,规划好资源的合理配置。

  (二)瞄准作战需求确立重点发展能源保障技术。军事能源技术是为作战服务的,根本目的是要保障战斗力生成,要面向战场,需求牵引,在全面发展各项军事能源技术的同时,找准制约战斗力生成的薄弱环节,集中力量技术攻关,破除军事能源技术短板弱项。

  (三)勇于创新积极使用新能源技术占领科技前沿。随着我军高新型武器装备的不断发展,对装备的动力性能提高了更高的要求,要积极尝试开发和利用新能源技术,敢为人先,以新能源技术助力武器装备跨越发展,借助新能源技术弯车道在能源领域实现弯道超车。C

  (作者单位:国防大学联合勤务学院)

  参考文献

  [1]于宪钊,美海军液氢无人机创造48小时续航时间记录[J].装备参考,2013(19):2.

  [2]黄光宏,美军野战供电保障的现状、发展趋势及对我军的启示[J].军事能源,2016(1):45.

  [3]卢银娟,空间核电源技术发展现状与趋势[J].国防科技情报,2008(3):6-9.

  [4]陈荣江,微型模块化反应堆陆战场能源保障应用历程及启示[J]. 中国工程科学,2020(1):146-152.

  [5]刘祥,太阳能电池军事应用进展[J].军事能源,2017(1):21.


【编辑:editor】
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