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如果你觀察一下汽車(chē)行業(yè)的發(fā)展?fàn)顟B(tài)，很容易就會(huì)發(fā)現(xiàn)電動(dòng)馬達(dá)正在迅速獲得關(guān)注。個(gè)人電動(dòng)汽車(chē)越來(lái)越受歡迎，而電動(dòng)商用車(chē)被吹捧為交付和運(yùn)輸服務(wù)的未來(lái)。然而，大多數(shù)未來(lái)汽車(chē)都受到充電速度的限制。簡(jiǎn)而言之，即使是最先進(jìn)、最高效的增壓器，也比不上在你的車(chē)?yán)锊逡桓剂宪浌埽趲追昼妰?nèi)就加滿油的速度。更換電池組是一個(gè)潛在的解決方案，但可能會(huì)很麻煩、浪費(fèi)和昂貴。正是因?yàn)檫@個(gè)原因，電動(dòng)汽車(chē)不適合快節(jié)奏、后勤密集的軍事世界。但如果它們能更快地補(bǔ)充燃料呢?進(jìn)入氫燃料電池。
僅僅因?yàn)槠?chē)是由電動(dòng)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的，并不一定意味著它必須受到充電時(shí)間的限制。如果電動(dòng)馬達(dá)可以由汽車(chē)上產(chǎn)生的電力來(lái)驅(qū)動(dòng)呢?如果用來(lái)發(fā)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(chē)輛中呢?這是氫燃料電池與傳統(tǒng)電池相比的主要優(yōu)點(diǎn)之一。
氫動(dòng)力汽車(chē)并不是一個(gè)新概念。通用汽車(chē)(General Motors)、現(xiàn)代汽車(chē)(Hyundai)、豐田汽車(chē)(Toyota)和本田汽車(chē)(Honda)等汽車(chē)制造商都開(kāi)發(fā)出了氫燃料汽車(chē)，氫燃料汽車(chē)的續(xù)航里程比電池動(dòng)力汽車(chē)更好，而且與更高效的汽油動(dòng)力汽車(chē)的續(xù)航里程相當(dāng)。豐田和重型機(jī)械制造商Yanmar正在研究氫燃料電池船，而空中客車(chē)宣布，它打算在2035年之前投入使用氫動(dòng)力商用客機(jī)。氫動(dòng)力發(fā)電機(jī)也已投入市場(chǎng)。驅(qū)動(dòng)這些機(jī)器的化學(xué)反應(yīng)的驚人好處是唯一的副產(chǎn)品是水。
氫能給軍事帶來(lái)的最大改變是它幾乎不會(huì)帶來(lái)什么改變。按照美國(guó)和北約政策的要求，現(xiàn)代美國(guó)軍隊(duì)已經(jīng)在使用單一燃料概念來(lái)簡(jiǎn)化后勤。實(shí)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(chē)使用與飛機(jī)和直升機(jī)相同的燃料可以簡(jiǎn)化后勤工作，但單一燃料的概念在財(cái)政和環(huán)境方面都是難以置信的浪費(fèi)。
當(dāng)然，采用氫燃料的一個(gè)主要問(wèn)題是安全。這種氣體已經(jīng)成為臭名昭著的興登堡災(zāi)難的代名詞。然而，現(xiàn)代氫罐和燃料電池的現(xiàn)實(shí)是，它們實(shí)際上在許多方面比汽油更安全。當(dāng)被刺穿時(shí)，氫罐不會(huì)爆炸。此外，不像汽油或柴油聚集在地面上，排出的氫氣會(huì)上升到大氣中。在第一次世界大戰(zhàn)期間，即使擁有更原始的技術(shù)，美國(guó)陸軍氣球部隊(duì)也只發(fā)生了一起氫能相關(guān)的死亡事件。
那么，所有的氫動(dòng)力軍用車(chē)輛都在哪里呢?在某種程度上，它們已經(jīng)存在了。2017年，陸軍作戰(zhàn)能力發(fā)展司令部開(kāi)展了氫燃料電池技術(shù)及其軍事應(yīng)用研究。該研究包括精英單位，如第75游騎兵團(tuán)和三個(gè)特種部隊(duì)小組測(cè)試和評(píng)估氫動(dòng)力雪佛蘭科羅拉多ZH2卡車(chē)。氫燃料卡車(chē)不僅比傳統(tǒng)的軍用車(chē)輛安靜得多，而且它的熱信號(hào)也較低。參與研究的士兵贊揚(yáng)了ZH2。“我們可以在不被發(fā)現(xiàn)的情況下更接近敵人的領(lǐng)土，制造我們的車(chē)輛武器，并要求更致命的支援，”
2021年，美國(guó)海軍研究實(shí)驗(yàn)室對(duì)混合虎式電動(dòng)無(wú)人機(jī)進(jìn)行了多天耐力飛行測(cè)試。這架輕型飛機(jī)由電池和氫燃料電池供電。在測(cè)試期間，混合虎式飛機(jī)飛行了24小時(shí)，這是迄今為止飛行時(shí)間最長(zhǎng)的一次。“這次飛行實(shí)際上是在最壞情況下的一次性能測(cè)試:溫度下降到0攝氏度以下，風(fēng)速達(dá)到20節(jié)，當(dāng)我們接近12月21日的太陽(yáng)至日時(shí)，太陽(yáng)能相對(duì)較少，”NRL的機(jī)械工程師理查德·斯特羅曼博士說(shuō)。“盡管如此，此架無(wú)人機(jī)表現(xiàn)得很好。”
氫燃料電池在軍事應(yīng)用上的發(fā)展可能會(huì)在民用領(lǐng)域取得重大進(jìn)展，反之亦然。在不斷尋找化石燃料替代品的過(guò)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(wú)論是在公路上的加油站加油，還是在戰(zhàn)場(chǎng)上的FARP加油，氫能復(fù)制傳統(tǒng)燃料的能力是它被采用的一個(gè)主要優(yōu)勢(shì)。
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