Жаңа батареялар (жоғарыда) және мобильді генераторлар (төменде) сияқты жүйелерді жақсы басқару энергияны тиімді пайдалануға ықпал етеді
Қазба отындары тапшы және қымбат болғандықтан, әскерилер өзінің операциялық театрының (TMD) базалары мен жабдықтарын энергиямен қамтамасыз етудің қазіргі әдістеріне балама іздейді. Өнеркәсіп осы саладағы инновацияны қалай басқаратынын көрейік
«2001 жылдан бері Ирак пен Ауғанстандағы 3 мыңнан астам американдық сарбаздар мен мердігерлер жанармай мен сумен қамтамасыз ету керуеніне жасалған шабуылдан қаза тапты немесе жараланды», - делінген Қорғаныс министрлігінің статистикасында.
Алайда, бес жыл ішінде отын шығынын 10% -ға азайту сол уақытта көлік колонналарынан 35 сарбаздың өмірі мен денсаулығын сақтап қалатын еді; бұл деректер Deloitte аудиторлық компаниясының 2009 жылы жарияланған зерттеуінен алынды. Қазіргі уақытта сумен және отынмен қамтамасыз ету бағандарына байланысты шығындар туралы 2009-2014 жылдарға ешқандай деректер ұсынылмаған.
Бұрын 24 жанармай колоннасының әрқайсысында бір адам жараланған немесе өлген деп есептелді. Мысалы, 2007 жылы тек Ирак пен Ауғанстанда ғана АҚШ армиясы 6030 жанармай керуенін өткізді. Бұл ағымдағы жылы Сенатқа ұсынылған жаңа заң жобасына әкелді, бұл Қорғаныс министрлігінің 2014 жылғы энергетикалық қауіпсіздік туралы заңы, ол әскери операцияларды энергияны үнемдеуге және қазба отынына азырақ сенуге көмектесуге бағытталған.
Мақсат - Пентагон бюджетін үнемдеу ғана емес, сонымен қатар жанармай керуеніне деген қажеттілікті азайту және, ақырында, әскери қызметшілер үшін тәуекелдерді азайту.
АҚШ Қорғаныс министрлігі қазіргі уақытта жанармайдың ең ірі тұтынушысы болып табылады, шамамен 90 миллион баррель мұнай қажет, жылына шамамен 15 миллиард доллар. Бұл соманың 75% -ы белсенді күштердің қажеттіліктерін қанағаттандыруға кетеді, ал 2025 жылға қарай оны 11% -ға ұлғайту жоспарлануда.
Бірге жасайтын жұмыс
Құрама Штаттар тек отын үнемдеуге ғана емес, сонымен қатар «ақылды энергияға» да үлкен мән берді. 2012 жылы НАТО энергия үнемдеудің перспективалы шешімдерін анықтау және оларды үйлестіру үшін көпұлтты жобаларды бастау үшін жұмыс тобын құрды. НАТО ақылды энергия тұжырымдамасын альянстың стратегиясы мен стандарттарын анықтайтын құжаттарға енгізу мүмкіндігін қарастырды.
2012 жылдың мамырында өткен кездесудің қорытындысы бойынша SENT (Smart Energy Team) құрылды және ол НАТО -ның «Бейбітшілік пен қауіпсіздік үшін ғылым» бағдарламасы бойынша қаржыландырылады. Бұл топты Литваның НАТО -ның Энергетикалық қауіпсіздік орталығы мен Швеция Қарулы Күштерінің Біріккен экология департаменті басқарады. Команда сегіз елдің сарапшыларынан тұрады, оның ішінде алты одақтас (Канада, Германия, Литва, Нидерланды, Ұлыбритания және АҚШ) және екі серіктес (Австралия мен Швеция).
«Біз сарбаздар мен командирлер энергия үнемдеу сарбаздардың қауіпсіздігі мен өміріне тікелей әсер ететінін түсінгенін қалаймыз», - деді НАТО штаб -пәтерінің ақылды офицері Сюзан Майклис. «Бұл НАТО -ның негізгі миссиясының ресурстарын босатады, ол қазіргі уақытта отын керуендерін қорғауға бағытталған».
Ол SENT НАТО -ның «ақылды энергия» туралы стандарттау туралы келісімдерді қарастырып жатқанын айтты, оған қазіргі әскери қалашықтарда ақылды есептегіш қондырғылары кіруі тиіс; болашақ лагерьлердің жалпы дизайны; мамандардың оқуы мен қатысуы; жалпы әскери дайындыққа кіретін жалпы дайындық; және отын шығынын азайтуға қол жеткізген офицерлерді марапаттау схемасы ».
Толық үстеме
АҚШ пен НАТО әскері энергиямен қамтамасыз ету тізбегіндегі барлық операциялық факторларды, соның ішінде тасымалдауды, инфрақұрылымды, адам ресурстарын, техникалық қызмет көрсетуді, қауіпсіздікті және энергияны сақтауды есепке алатын жанармайдың толық жүктелген құны деп аталатын есептеулер жүргізді.
Сондықтан, АҚШ ұңғымасында бір литр галлон (литрі 77 цент) 3,50 долларға дейін тұратын бір галлон (3,785 литр) жанармай жеткізілгеннен кейін бір галлон үшін 100 доллардан (литріне 22 доллар) жетуі мүмкін. майдан шебі Ауғанстанның солтүстік -шығысына.
Осы есептеулерге сәйкес, бастапқы өмірлік шығындардың жоғары болуына байланысты күнделікті өмірде қаржылық бәсекеге қабілетті бола алмайтын энергияның баламалы көздері мен ақылды энергия шешімдері ұрыс даласында ақталуда.
Эрл Энерджи компаниясының президенті Даг Моред: «Шынымды айтсам, бір галлон үшін 15 доллар төлей бастағанда, көптеген жаңа технологиялардың мағынасы бар», - деді.
Шынында да, егер күн мен резервтік энергияны жинақтау жүйесі үйде және күнделікті өмірде үнемсіз болса, онда бұл әскерге жіберілгенде, әсіресе оны FBCF барлық компоненттерімен қараған кезде, баға жетпес.
2013 жылдың маусымында Словакияда НАТО -ның «Логистикалық қабілетті 2013» жаттығуларында голланд армиясы күн батареяларымен жабылған шатырды көрсетті. Армия Ауғанстандағы Мазар-и-Шарифте 480 шаршы метр күн батареяларын орнатып қойған, қазіргі уақытта олар 200 кВт / сағ. Голландия армиясының энергетикалық сарапшысы подполковник Харм Ренестің айтуынша, «инвестиция қазірдің өзінде өзін ақтады».
Трендтерге сәйкес
АҚШ Қорғаныс министрлігінде жыл сайынғы қорғаныс энергиясының технологиялық сынақтары (DETC) өтеді, ол ақылды энергияның соңғы тенденцияларын ұстану үшін және қазба отынына тәуелділікті едәуір төмендетуге көмектесу үшін алға жылжытуға болатындарды таңдайды. Пентагон 2013-2017 жылдарға арналған энергия тиімділігі бағдарламаларына 9 миллиард доллар бөлді.
2013 жылдың қарашасында Sierra Energy FastOx электр станциясымен қорғаныс энергиясы бойынша жыл сайынғы кездесу аясында өткізілген 2013 DETC байқауының жеңімпазы болып таңдалды.
Sierra Energy президенті Майк Харт былай деді: «АҚШ армиясында қалдықтарды басқару және органикалық отынға тәуелділікті азайту бойынша жұмыс істейтін бүкіл басқарма бар, себебі бұл оларды стратегиялық тұрғыдан осал етеді. Өз энергиясын өндіруге қабілетті шешім қауіпсіздіктің, тәуелсіздіктің және экологиялық тұрақтылықтың жоғарылауы сияқты бірнеше аспектілерге айтарлықтай әсер етеді ».
«Біздің қалдықтарды отынға айналдыру технологиясы 2009 жылы негізгі технология ретінде анықталды, сондықтан Қорғаныс министрлігінің жаңартылатын энергияны сынау орталығы оны басымдық тізіміне енгізді. Кейбір жағдайларда, 10 тонна қалдықтарды өңдеу кезінде, біз оны беруді бұзбай, шамамен 500 кВт / сағ электр энергиясын өндіре аламыз ».
Sierra Energy компаниясының FastOx зауыты
Шайылмайтын шлак
Бұл технология бір сөзбен айтқанда. Оттегі мен бу айдалады, қалдықтарды 2200 ° С дейін қыздырады (жану жоқ); бұл кез келген материалды құрамында көміртегі болғанша қолдануға мүмкіндік береді. Қалған металдар, күл немесе бейорганикалық заттар сұйықтыққа балқытылады, ол түбіне дейін ағызылады, бұл металдарды қалпына келтіруге мүмкіндік береді. Қалған жол төсемде қолдануға болатын ағартылмаған қож түрінде шығады. Жасалған екі газ (70% көміртегі оксиді және 30% сутегі) отын элементтеріне түседі, олар тек жылу мен суды шығарады.
«Бұл модульдік жүйені кез келген аймаққа тастауға болады», - деді Харт. Қазіргі уақытта жүйе тез және оңай орналастыру үшін алтыдан жеті стандартты ISO контейнерлеріне оралатын етіп жетілдірілуде.
Жанармай ұяшықтары технологиясы, әсіресе, кіші қондырғыларда дизель генераторларын ауыстырудың таңдаулы нұсқасы болуы мүмкін. Фраунгофер неміс химиялық технологиялық институты неміс қарулы күштері үшін 2 кВт электр энергиясын өндіруге қабілетті портативті сутегі отын ұяшығын жасап шығаруда. Жүйе суды оттегі мен сутекке бөлу үшін күн энергиясын пайдаланады.
Алайда, австралиялық Eniquest тәуелсіз электр энергиясын өндіруші компаниясының жоба менеджері Крис Эндрюс баламалы отын жүйелеріне деген қызығушылықтың кеңеюі мен жаңартылатын энергияны пайдаланудың артуы туралы пікір білдірді: жеткізілімнің беріктігі мен болжамдылығы қазбалы отынды пайдалануды азайтудың пайдасынан асып түседі ».
Eniquest ауған армиясын түрлі дыбыссыз генераторлармен және айнымалы және тұрақты ток тарату станцияларымен қамтамасыз етеді. Эндрюс: «Технологияны жақсарту, әсіресе энергияны сақтау / аккумуляторлық технологияда, қазба отынына тән энергиямен бәсекелесе алатын, әскери мақсатта қазба отынын пайдаланудан бас тартуда маңызды болады», - деп атап өтті.
Шұғыл мақсаттар
Орта және ұзақ мерзімді перспективада қазба отынына тәуелділікті біртіндеп жоюға назар аударылуы мүмкін болса да, оның негізгі мақсаты - әр түрлі әдістер арқылы оны пайдалануды айтарлықтай азайту.
Тәсілдердің бірі - театрларда генераторлардың тиімділігін арттыру. Earl Energy жақында Қорғаныс министрлігімен мобильді электрлік гибридті қуат жүйелері (MEHPS) бағдарламасы бойынша келісімшартқа қол жеткізді, бұл шамамен 50 FlexGen қондырғыларын сатып алуға әкелуі мүмкін. Жүйелік технологияны бұрын 2010 жылы 6 кВт прототипін сынақтан өткізген Теңіз корпусы қабылдады. Содан кейін бұл технологияның ұрыс даласында отын шығынын 80%-дан астам төмендететіні жарияланды.
Ауғанстанда тестілеу кезінде Earl Energy FlexGen жүйесі генераторларға тәулік бойы емес, күніне үш -алты сағат жұмыс істеуге мүмкіндік берді.
Морэдхед: «Бұл ұрыс даласында энергияны тиімді өндіру біздегі барлық технологиямен қаншалықты сәйкес келетінін көрсетеді», - деді. «Торлар энергияны өндірудің ең жоғары деңгейіне бейімделген, өйткені әскерлерге олардың операцияларын қолдау үшін қолда бар қуаттың болмауына ешқашан жол бермеу керек. Және бұл, өкінішке орай, генератор сияқты жүйеге қатысты. Олар осы операциялық кеңістікте тәулік бойы жұмыс істейді, олар жылына 365 күн, энергия қажет пе, жоқ па, қарамастан. Бұл сіз ешқашан пайдаланбайтын кезде де өшпейтін көлікке ұқсайды ».
FlexGen гибридтік жүйесінде старт-стоп мүмкіндіктері бар автоматтандырылған дизель генераторы қолданылады, ол жаңартылатын энергия көздерімен және үлкен энергия сақтайтын қондырғымен біріктірілген. Генератор толық қуатында жұмыс істейді, ал қуаты асқан кезде батареяларды зарядтайды. Егер батареялар электр энергиясын тұтыну үшін жеткілікті зарядталған болса, онда генератор өшеді. Ауғанстанда тестілеу кезінде жүйе генераторларға отынның орташа тиімділігі 50%-дан асатын күніне үш -алты сағат жұмыс істеуге мүмкіндік берді.
Earl Energy қазіргі уақытта Теңіз корпусының негізгі мердігері болып табылады және келесі буын 10 кВт портативті қуат жүйесін дамытады. Компания 12 сынақ жүйесін сатты; болашақта жаңа келісімшарттар FlexGen 50 -ге дейін жүйені сатып алуды көздейді.
Энергиямен қамтамасыз ету жақсаруда
Ұлыбританияның Қорғаныс министрлігінде жаңартылатын көздер мен энергия үнемдеу технологияларын енгізуге мүмкіндік беретін Power FOB, энергияны сақтау мен басқарудың интеллектуалды жүйесі бар. Жүйе дизель генераторлары мен күн батареяларының энергиясын жинақтау есебінен отынды 30% дейін үнемдеуге және оны керекті тұтынушыларға қажетті уақытта қайта бөлуге мүмкіндік береді.
Бұл технологиялардың барлығы энергияны сақтау үшін батареяның жетілдірілген шешімдеріне сүйенеді; бұл жағдайда жаңартылатын энергия көздері шын мәнінде пайдалануға болады.
Морхед былай деп қосты: «Сарбаздың күнделікті киловатт-сағатқа қажеттілігі үнемі артып келеді, себебі ол бұрынғыдан да көп энергия тұтынушыларын тасымалдайды. Қазіргі сарбазға 15 жыл бұрынғыдан 10 есе көп энергия қажет ».
Британдық Lincad компаниясы ақылды литий -иондық қуат көзі (LIPS) батареяларын шығарады. Оның LIPS 5 моделі компания каталогында ең табысты болды; Ұлыбританияның Қорғаныс министрлігіне және бүкіл әлем бойынша басқа да тапсырыс берушілерге 17 500 -ден астам бірлік жеткізілді. Бір компания басшысының пікірінше: «Алғашқы LIPS аккумуляторы 2000 жылы шығарылды, салмағы шамамен 3,5 кг, сыйымдылығы 12 Ах. Ең жаңа LIPS 10 салмағы бірдей, бірақ сыйымдылығы 23 Ах, бұл сарбазға материалдық -техникалық жүктемені күрт төмендетеді ».
Тұрақты қайта зарядталатын батареяларды жеткізуден басқа, Lincad аккумуляторлық зарядтаушылардың желісін де шығарады. Компания өкілі: «Соңғы жылдары күн энергиясын сақтау технологиясы тез дамыды, сондықтан Линкадтан күн зарядтағыш пен қуат тазартқыш шешімдері пайда болды. Сонымен қатар көлік жүргізу кезінде көліктерден мобильді зарядтау қажеттілігі туындады. Көліктер қазірдің өзінде генераторларынан қуат алады және бұл Lincad DC автокөлік зарядтағышында жүзеге асырылады. Бұл зарядтағыштардың пайда болуы пайдаланушыларға көп батареяларды алып жүрудің қажеті жоқ екенін білдіреді ».
Кейде сарбаздар қайта зарядтауды қажет ететін 10 кг -ға дейін батареяларды алып жүреді, ал батареялардың үлкен сыйымдылығы мен зарядтаудың икемді шешімдері базаға оралу қажеттілігін азайтады, бұл жауынгерлік тапсырманың орындалуына оң әсер етуі мүмкін.
