在全球航空業(yè)界將氫視為下一代動(dòng)力而備受關(guān)注的當(dāng)下,最近美國(guó)空軍也對(duì)氫動(dòng)力無(wú)人機(jī)表現(xiàn)出了興趣。不過(guò),由于其軍事目的重大,他們關(guān)注氫的原因與其他民用航空公司稍有不同。

不久前,曾有關(guān)于使用氫燃料電池系統(tǒng)飛行的商務(wù)噴氣式飛機(jī)實(shí)現(xiàn)實(shí)用化可能性的討論。然而,不僅是他們,氫燃料電池目前也是全球航空解決方案開(kāi)發(fā)公司高度關(guān)注的技術(shù)。或許與陸地運(yùn)輸領(lǐng)域相比,它更有可能更早、更快地進(jìn)入規(guī)模經(jīng)濟(jì)階段。因?yàn)槿绻皇褂没剂希痊F(xiàn)有的任何動(dòng)力裝置都更適合受限的環(huán)境。
然而,最近就連美國(guó)空軍也察覺(jué)到了這種趨勢(shì),對(duì)氫燃料電池飛機(jī)表現(xiàn)出了興趣。不過(guò),他們感興趣的原因確實(shí)與民用航空領(lǐng)域不同。這并非僅僅是因?yàn)樗入姵仳?qū)動(dòng)方式重量更輕這么簡(jiǎn)單的原因。

首先,據(jù)悉美國(guó)空軍正在考慮為能夠自主飛行的無(wú)人機(jī)搭載氫燃料電池系統(tǒng)。據(jù)說(shuō)將該系統(tǒng)用于軍事目的時(shí),可以躲避熱追蹤導(dǎo)彈。例如,渦輪風(fēng)扇或渦輪螺旋槳發(fā)動(dòng)機(jī)由于燃?xì)鉁u輪產(chǎn)生的熱量,很容易被便攜式地對(duì)空導(dǎo)彈的導(dǎo)引頭發(fā)現(xiàn)。但是,使用氫燃料電池和電動(dòng)機(jī)時(shí),產(chǎn)生的熱量顯著較少,因此不容易被追蹤。
另一個(gè)優(yōu)勢(shì)實(shí)際上在俄烏戰(zhàn)爭(zhēng)中已經(jīng)顯現(xiàn)出來(lái)。僅靠電動(dòng)機(jī)飛行的無(wú)人機(jī),即使在離地面約 30 米的空中飛行,幾乎也聽(tīng)不到噪音,不會(huì)被敵人察覺(jué)。氫燃料電池系統(tǒng)的這一特性也沒(méi)有太大差異。

此外,如果在偵察及攻擊用無(wú)人機(jī)上搭載氫燃料電池系統(tǒng),由于其體積比客機(jī)小得多,所以也不容易被雷達(dá)探測(cè)到。特別是對(duì)于無(wú)人機(jī)來(lái)說(shuō),因?yàn)椴恍枰獮轱w行員設(shè)置空間,所以機(jī)身封裝要容易得多。體積減小,重量自然也會(huì)減輕,而且由于其高效率,飛行距離可達(dá) 4000 公里以上,從軍事目的來(lái)看,這一點(diǎn)相當(dāng)有吸引力。
事實(shí)證明,氫本身在軍事上也有許多相當(dāng)有利的方面。雖然會(huì)因地形而略有不同,但在某些地方,化石燃料需要通過(guò)物流運(yùn)輸來(lái)獲取,而氫只要具備水和發(fā)電設(shè)施,在任何地方都可以生產(chǎn),并且儲(chǔ)存也相對(duì)容易,因此因燃料供應(yīng)問(wèn)題陷入困境的情況比化石燃料要少。

這些優(yōu)勢(shì)不僅適用于航空資產(chǎn),在陸地資產(chǎn)方面也同樣適用。如果在坦克或裝甲車中搭載燃料電池系統(tǒng),就可以秘密啟動(dòng),幾乎不產(chǎn)生熱量,而且最重要的是,在非戰(zhàn)斗時(shí)期可以作為駐地內(nèi)的發(fā)電機(jī)使用,所以在物流和電力受限的地方能夠派上用場(chǎng)。
因此,美國(guó)空軍最近表示將試驗(yàn)性地開(kāi)發(fā)在拖車上搭載氫燃料電池系統(tǒng)和電動(dòng)機(jī)的偵察無(wú)人機(jī)。此外,據(jù)說(shuō)正在開(kāi)發(fā)用于供應(yīng)壓縮氫的卡車,而且除了上述資產(chǎn)外,還計(jì)劃在駐地內(nèi)使用的各種重型裝備上部分應(yīng)用相同的系統(tǒng)。

不過(guò),由于目前的壓縮氫氣需要確保一定規(guī)模以上的儲(chǔ)罐和儲(chǔ)存設(shè)施,據(jù)說(shuō)美國(guó)空軍也在考慮直接使用液氫的方法。
雖然這是一件不太愿意承認(rèn)的事情,但為軍用武器開(kāi)發(fā)的技術(shù)不久后就會(huì)轉(zhuǎn)移到民用市場(chǎng)。當(dāng)然,即使氫燃料電池系統(tǒng)以及氫的生產(chǎn)和流通是在民用領(lǐng)域率先開(kāi)始的,但如果為軍事目的開(kāi)發(fā)相關(guān)技術(shù),毫無(wú)疑問(wèn)它將比民用自由經(jīng)濟(jì)體制下的發(fā)展速度更快、更精細(xì)。

想想我們現(xiàn)在使用的相當(dāng)一部分物品都是世界大戰(zhàn)的遺產(chǎn),就可以預(yù)期美國(guó)空軍對(duì)氫的關(guān)注從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看將以某種形式為氫能經(jīng)濟(jì)的激活和發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
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