연료 가격
최신 배터리 (위)와 모바일 발전기 (아래)와 같은 시스템의보다 효율적인 작동은 에너지 효율성을 높입니다.
화석 연료 매장량이 제한되어 있고 비용이 비싸기 때문에 군대는 기지와 장비를 운영 시설 (운영 시설)에 공급하는 현재의 방법에 대한 대안을 찾고있다. 업계가이 분야의 혁신 촉진에 어떻게 기여하는지 살펴 보겠습니다.
국방부 통계에 따르면 "이라크와 아프가니스탄의 2001 이후 3000 미군 병사들과 계약 병사들이 목숨을 잃거나 부상 당했다"고 전했다.
그러나 10 %에 의한 연료 소비를 5 년간 줄이면 35는 동일한 기간 동안 연료 공급 열에서 군인의 생명과 건강을 구할 수 있습니다. 이 데이터는 2009 연도에 게시 된 Deloitte 감사 회사의 연구에서 가져온 것입니다. 현재, 물과 연료의 공급과 관련된 손실에 대한 2009-2014 년 기간의 데이터는 제시되지 않았습니다.
이전에는 24 연료 호송 장치마다 부상 당하거나 사망 한 사람이 있다고 추산되었습니다. 예를 들어 2007에서는 이라크와 아프가니스탄에서만 미 육군이 6030 연료 호송을 실시했습니다. 이로 인해 올해 상원에 제출 된 새로운 법안 인 군축 작전이 화석 연료에보다 효율적으로 의존하는 것을 막기 위해 국방부의 2014 에너지 안보 법 (XNUMX Energy Security Act)이 등장했다.
이 목표는 미 국방부의 예산을 줄이는 것뿐만 아니라 연료 호송의 필요성을 줄이고 궁극적으로 군사 요원의 위험을 줄이는 것입니다.
미국 국방부는 현재 90 만 배럴의 연료를 필요로하는 단일 연료 최대 소비국으로 매년 15의 가치가 있습니다. 이 금액의 75 %는 현역 군대의 요구를 충족시키고 2025은 11 %만큼 증가시킬 계획입니다.
공동 작업
미국은 연료 효율성뿐만 아니라 소위 "스마트 에너지"에 대해서도 많은 관심을 보였습니다. 2012에서 NATO는 가장 유망한 에너지 절약 솔루션을 파악하고이를 조정하기위한 다국적 프로젝트를 시작하기위한 실무 그룹을 만들었습니다. NATO는 또한 스마트 에너지의 개념을 동맹의 전략과 표준을 정의하는 문서에 통합 할 가능성을 고려했다.
5 월 2012 회의가 있은 후, SENT (Smart Energy Team) Smart Energy Team이 만들어졌으며, 평화 및 안전을위한 나토 과학 프로그램 (NSF)에 의해 자금 지원을 받았습니다. 이 단체는 나토의 리투아니아 에너지 안보 센터 (Lithuanian Energy Security Center)와 스웨덴 군대 환경 연합국 (Joint Department for the Swedish Armed Force)이 주도하고있다. 이 단체에는 6 개 동맹국 (캐나다, 독일, 리투아니아, 네덜란드, 영국 및 미국)과 2 개의 파트너 (호주 및 스웨덴)를 포함한 8 개국의 전문가가 포함됩니다.
"우리는 병사들과 지휘관들이 에너지 절약이 병사들의 안전과 삶에 직접적인 영향을 미침을 알리고 싶다."라고 나토 본부의 스마트 에너지 담당관 인 Susan Michaelis는 말했다. "현재 연료 호송선 보호를 목표로하고있는 NATO의 주요 임무 수행을위한 자원을 확보 할 수있다."
그녀는 SENT가 현존하는 군대에 지능형 유량계를 설치하는 것을 포함한 "스마트 에너지"에 대한 나토 표준화 협정을 고려하고 있다고 덧붙였다. 미래 캠프의 일반적인 디자인; 훈련 및 전문가 참여; 일반 군사 훈련 과정에 포함 된 일반 훈련; 연료 소비를 줄이는데 성공한 장교들을 격려하는 계획 "이라고 덧붙였다.
총 오버 헤드
미군과 나토 (북대서양 조약기구)는 교통, 인프라, 인적 자원, 유지 보수, 보안 및 에너지 저장을 포함한 에너지 공급망의 모든 운영 요소를 고려한 FBCF (연료비 전액) 연료비를 계산했다.
따라서 미국의 우물 (3,785 센트 / 리터)에서 3,50 달러까지 가치가있는 전체 공급 체인을 통해 1 갤론 (77 리터)의 연료를 사용하면 고급 북쪽으로 인도 한 후 갤런 당 100 달러 (22 달러 / 리터)를 초과하는 가격에 도달 할 수 있습니다 아프가니스탄 동부.
이 계산에 따르면 초기 자본 비용이 높기 때문에 일상 생활에서 재정적으로 경쟁력이없는 대체 에너지 원 및 스마트 에너지 솔루션이 전쟁터에서 점점 더 정당화되고 있습니다.
얼 에너지의 CEO 더그 모어 헤드 (Doug Morehead)는 "15 달러를 갤런으로 지불하기 시작할 때 솔직히 말해서 많은 신기술이 의미가있다"고 말했다.
사실 태양 에너지와 예비 에너지 저장 장치를 결합한 시스템이 가정과 생활에 경제적으로 비 경제적이라면 군대에 배치 할 때 매우 소중합니다. 특히 FBCF의 모든 구성 요소를 살펴 보는 것이 좋습니다.
6 월에 네덜란드 군대는 6 월 슬로바키아에서 NATO Capable Logistician 2013 운동에서 태양 전지로 덮힌 텐트를 시연했다. 육군은 이미 2013 kWh를 생산하고있는 아프가니스탄의 Mazar-i-Sharif에 480 평방 미터의 태양열 패널을 설치했다. Harm Renes 중령 네덜란드 육군 에너지 전문가는 "투자는 이미 정당화되었다"고 밝혔다.
동향에 맞춰
미국 국방부는 스마트 에너지의 최신 경향에 부합하고 군대가 광물에 대한 의존도를 크게 줄일 수 있도록 앞으로 나아갈 수있는 것들을 선택하기 위해 방어 에너지 기술 분야에서 매년 개최되는 DETC (Defense Energy Technology Challenge) 경연 대회를 개최합니다. 연료. 펜타곤은 9 - 2013 년 동안 에너지 효율 프로그램에 2017 달러를 할당했다.
11 월 2013는 시에라 에너지 (Sierra Energy)가 자사의 FastOx 발전소를 방위 에너지 연례 회의의 일환으로 개최 된 DETC 2013 대회의 우승자로 선정했습니다.
시에라 에너지 사장 마이크 하트 (Mike Hart)는 "미군은 쓰레기 관리와 화석 연료에 대한 의존도를 줄이는 문제를 다루는 전 국장이있다. 전략적으로 취약하기 때문이다. 자체 에너지를 생성 할 수있는 솔루션은 안전성, 독립성 및 환경 지속 가능성을 향상시키는 등 여러 측면에 상당한 영향을 미칩니다. "
"2009에서 쓰레기를 연료로 바꾸는 우리 기술은 중요한 해로 확인되었으므로 국방부의 재생 가능 에너지 테스트 센터에서는 우선 순위 목록에 포함 시켰습니다. 경우에 따라 10 톤의 쓰레기를 처리 할 때 우리는 공급을 중단하지 않으면 서 약 500 kWh의 전기를 생산할 수 있습니다. "
시에라 에너지의 FastOx 설치
비 알칼리 슬래그
요컨대이 기술에 대해서. 산소와 스팀을 주입하여 2200 ° C까지 가열한다. 이는 탄소를 포함하는 모든 물질의 사용을 허용합니다. 잔여 금속, 재 또는 무기물은 액체로 녹아서 바닥으로 배출되어 금속을 환원시킵니다. 나머지는 도로 포장에 사용될 수있는 미본 슬래그 형태입니다. 2 개의 생성 된 가스 (70 % 일산화탄소 및 30 % 수소)는 열과 물만 방출하는 연료 전지로 이동합니다.
"이 모듈 식 시스템은 어느 지역에서나 포기 될 수 있습니다. 이 시스템은 현재 6 ~ 7 개의 표준 ISO 컨테이너로 패키지화 될 수 있도록 확정되고있어 빠르고 쉽게 설치할 수 있습니다.
대부분의 경우, 연료 전지 기술이 현장에서 디젤 발전기를 대체 할 수있는 선호되는 옵션이 될 것이다. 독일 화학 기술 연구소 (Fraunhofer)는 독일 군대를위한 휴대용 수소 연료 전지를 개발하고 있습니다.이 연료 전지는 자동으로 2 kW의 용량으로 전기를 생성 할 수 있습니다. 이 시스템은 태양 에너지를 사용하여 물을 산소와 수소로 분리합니다.
그러나 호주의 독립적 인 에너지 회사 인 Chris Andrews의 프로젝트 매니저 인 Eniquest는 대체 연료 시스템에 대한 전반적인 관심과 재생 가능 에너지 사용 증가에 대해 다음과 같이 설명했습니다. "군사 시장에서의 우리의 경험에 따르면 현재 기술, 이동성, 단순화 된 운송, 빠른 설치, 단순성 공급의 강도와 예측 가능성은 화석 연료 사용을 줄이는 이점보다 큽니다. "
Eniquest는 아프간 군에 다양한 침묵의 교류 발전기와 AC 및 DC 전원 분배 스테이션을 공급합니다. Andrews는 "화석 연료의 특정 에너지와 경쟁 할 수있는 기술, 특히 에너지 / 배터리 저장 기술의 향상은 군용 응용 분야에서 화석 연료의 사용을 피할 때 중요 할 것"이라고 말했다.
즉각적인 목표
중장기 적으로 화석 연료에 대한 의존성을 점진적으로 제거하는 데 중점을 둘 수 있지만 즉각적인 목표는 다양한 방법을 통해 사용량을 크게 줄이는 것입니다.
한 가지 방법은 이미 극장에있는 발전기의 효율을 높이는 것입니다. 얼 에너지 (Earl Energy)는 최근 모바일 전기 하이브리드 파워 시스템 (MEHPS) 모바일 하이브리드 에너지 시스템 프로그램에 대한 국방부와 계약을 체결했는데, 50을 중심으로 FlexGen 유닛을 구매할 수있었습니다. 이 시스템 기술은 이전에 2010의 6 kW에서 프로토 타입을 테스트 한 해병대에 의해 채택되었습니다. 그런 다음이 기술이 전장에서 80 % 이상의 연료 소비를 줄일 것이라고 발표되었습니다.
Earl Energy FlexGen 시스템은 아프가니스탄에서 테스트를하는 동안 이전의 24 시간 가동 대신 발전기가 하루에 3 시간에서 6 시간 작동하도록 허용했습니다.
"이것은 현 단계에서 전장에서의 비효율적 인 에너지 생산이 우리가 보유한 모든 기술과 얼마나 동일한지를 반영합니다."모어 헤드가 말했다. "전력망은 최대 전력 발전에 적합합니다. 군대가 가동을 지원할 가용 에너지가 없다고 결코 생각할 수 없기 때문입니다. 불행히도 예를 들어 발전기와 같은 시스템에 적용됩니다. 에너지가 필요한지 여부에 관계없이 연간 365 일 동안이 작업 공간에서 24 시간 작동합니다. 그것은 당신이 그것을 사용하지 않을 때에도 결코 잼을 내지 않는 차와 같습니다. "
FlexGen 하이브리드 시스템은 재생 에너지 원 및 대형 에너지 저장 장치와 결합 된 시동 정지 기능을 갖춘 자동 디젤 발전기를 사용합니다. 발전기는 최대 용량으로 작동하고 과도한 전력이있을 때 배터리를 충전합니다. 배터리가 충분히 충전되어 전기 소비에 대처하면 발전기가 꺼집니다. 아프가 니 스탄에서 시험하는 동안이 시스템은 발전기가 평균 연비가 50 % 이상인 하루 3 시간에서 6 시간까지 작동 할 수있게 해주었습니다.
Earl Energy는 현재 해병대의 주 계약자이며 10 kW로 차세대 휴대용 전원 시스템을 개발 중입니다. 이 회사는 시운전을 위해 12 시스템을 판매했습니다. 새로운 계약은 50까지의 FlexGen 시스템을 인수 할 수 있도록합니다.
에너지가 개선되고있다.
영국 국방부는 Power FOB 지능형 에너지 저장 및 관리 시스템을 보유하고있어 재생 가능 에너지 및 에너지 절약 기술을 도입 할 수 있습니다. 이 시스템을 사용하면 디젤 발전기 및 태양열 패널에서 생성되는 에너지가 축적되어 최대 30 %의 연료를 절약하고 적시에 적합한 소비자에게 재분배 할 수 있습니다.
이러한 모든 기술은 첨단 배터리 스토리지 솔루션에 의존합니다. 이 경우 재생 가능 에너지 원이 실제로 배치 될 수 있습니다.
모어 헤드는 "병사가 에너지 소비량이 많을수록 병사의 일일 필요 시간은 계속 증가하고있다. 현대 군인은 10 년 전에 비해 15 배의 에너지가 필요합니다. "
영국 회사 Lincad는 지능형 리튬 이온 배터리 Lithium Ion Power Source (LIPS) 라인을 생산합니다. 그녀의 모델 인 LIPS 5가 회사 카탈로그에서 가장 성공적으로되었습니다. 17 500 이상의 제품이 영국 국방부 및 전세계의 다른 고객에게 전달되었습니다. 한 회사의 간부는 "첫 번째 LIPS 배터리는 2000 년에 출시되었으며 무게는 3,5 kg이며 12 Ah 용량을가집니다. 최신 LIPS 10 모델의 무게는 동일하지만 23 Ah 용량을 사용하여 군인의 물류 부담을 크게 줄였습니다. "
오래가는 충전 용 배터리의 공급과 함께 Lincad는 충전 장치 라인을 제조합니다. 회사 대변인은 "최근 몇 년 동안 태양 에너지 저장 기술이 급속하게 발전하여 Lincad의 Solar Charger 및 Power Scavenger 솔루션이 등장했습니다. 운전 중에는 차량에서 모바일 충전이 필요했습니다. 차량은 이미 발전기에서 에너지를 생성하고 있으며 이는 Lincad의 DC 차량 충전기 DC 충전기에서 구현됩니다. 이 충전기의 출현은 사용자가 많은 배터리를 휴대 할 필요가 없다는 것을 의미합니다. "
때로는 병사가 10 킬로그램까지 충전해야하는 배터리를 가지고 있으며, 대용량의 배터리와이를 충전 할 수있는 유연한 솔루션으로 인해 기지로 돌아갈 필요가 줄어들어 전투 임무 수행에 긍정적 인 영향을 줄 수 있습니다.
사용 된 재료 :
www.shephardmedia.com
www.earlenergy.com
www.sierraenergycorp.com
www.lincad.co.uk
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