Bui Nhat Minh
Intern Writer
Quân đội đã tiêu thụ một lượng điện năng khổng lồ và vấn đề này ngày càng trở nên tồi tệ hơn khi ưu tiên các trạm điện di động có lượng khí thải carbon thấp.
Trong hàng ngàn năm, quân đội chỉ cần một số ít vật dụng thiết yếu: vũ khí, đạn dược, thực phẩm và quần áo.
Nhưng quân đội ngày nay chạy bằng điện , và tất cả các thiết bị tinh vi đó—cảm biến, máy tính, máy bay không người lái , v.v.—cần năng lượng. Thêm vào đó là sự xuất hiện của tia laser chiến trường và các vũ khí năng lượng định hướng khác, cũng như xe chiến đấu điện (Quân đội Hoa Kỳ có kế hoạch đưa vào sử dụng xe chiến thuật chạy hoàn toàn bằng điện vào năm 2050 ), và rõ ràng là quân đội trong tương lai sẽ tiêu thụ một lượng điện khổng lồ.
Điều này đặc biệt gây khó khăn cho quân đội Hoa Kỳ, vốn thường xuyên điều động lực lượng trên khắp thế giới, coi trọng các trạm phát điện di động mà các đơn vị có thể mang theo, bất kể địa điểm xa xôi đến đâu.
Làm phức tạp thêm bức tranh là thực tế rằng quân đội Hoa Kỳ đã là tổ chức phát thải khí nhà kính lớn nhất gây ra biến đổi khí hậu , cũng như là tổ chức sử dụng nhiên liệu hóa thạch lớn nhất, theo một số nhà nghiên cứu. Vào năm 2020, quân đội "đã tiêu thụ gần 78 triệu thùng nhiên liệu để cung cấp năng lượng cho tàu, máy bay, xe chiến đấu và căn cứ dự phòng với tổng chi phí là 9,2 tỷ đô la", theo Báo cáo thường niên về năng lượng hoạt động
năm 2020 của Bộ Quốc phòng .
Quân đội Hoa Kỳ không chỉ có kế hoạch về khí hậu kêu gọi giảm phát thải khí nhà kính xuống mức bằng 0 vào năm 2050; nhiên liệu hóa thạch còn cồng kềnh, dễ bay hơi và khó vận chuyển , do đó, việc tìm ra nguồn năng lượng di động không chạy bằng dầu sẽ giúp công tác hậu cần dễ dàng hơn nhiều.
Trong ngày công nghệ do Quân đội tài trợ năm 2021, các nhà sản xuất đã giới thiệu công nghệ EV mới nhất của họ, bao gồm phiên bản điện của Xe bộ binh mới, được GM Defense phát triển chỉ trong 12 tuần.
Một giải pháp là năng lượng hạt nhân . Vào những năm 1950, Quân đội đã cân nhắc đến việc phát triển một xe tăng chạy bằng năng lượng hạt nhân ; xét theo công nghệ vào thời điểm đó, đây sẽ là cơn ác mộng về an toàn và bảo trì. Nhưng Lầu Năm Góc tin rằng các lò phản ứng ngày nay có thể khả thi như các nhà máy điện di động.
Năm 2022, Bộ Quốc phòng (DoD) đã công bố Dự án Pele , một nỗ lực nhằm phát triển một lò phản ứng vi mô di động . Pele sẽ là một trong những thế hệ lò phản ứng thế hệ thứ tư mới nổi , được thiết kế để an toàn và tạo ra lượng chất thải phóng xạ thấp hơn . Chúng cũng có xu hướng là lò phản ứng sinh sản, tạo ra nhiều nhiên liệu hơn mức chúng tiêu thụ—nhưng không phải ở dạng có thể sử dụng cho vũ khí hạt nhân.
Pele sẽ tạo ra 1–5 megawatt điện. Con số này không nhiều so với các lò phản ứng thương mại sản xuất 1 gigawatt (1.000 megawatt), nhưng mục tiêu là duy trì một căn cứ hoạt động tiền phương hoặc một tiểu đoàn xe chiến đấu chạy bằng điện—không phải cung cấp điện cho toàn bộ một thành phố—và khả năng tiết kiệm sẽ đáng kể trên toàn quân đội Hoa Kỳ.
“Bộ Quốc phòng sử dụng khoảng 30 terawatt-giờ điện mỗi năm và hơn 10 triệu gallon nhiên liệu mỗi ngày”, thông báo dự án ghi chú. “Một lò phản ứng hạt nhân an toàn, nhỏ gọn, dễ vận chuyển sẽ giải quyết nhu cầu ngày càng tăng này bằng nguồn năng lượng bền bỉ, không phát thải carbon, không làm tăng nhu cầu nhiên liệu của Bộ Quốc phòng, đồng thời hỗ trợ các hoạt động quan trọng trong môi trường xa xôi và khắc nghiệt”.
Một lựa chọn khác là năng lượng mặt trời; một số công ty đã cung cấp máy phát điện chạy bằng năng lượng mặt trời . Ngoài ra còn có năng lượng gió: Bộ Năng lượng đang phát triển các tua-bin gió — đủ nhỏ để có thể đặt vừa bên trong các container vận chuyển—cho các nhiệm vụ quân sự và cứu trợ thiên tai.
Ảnh của Quân đội Hoa Kỳ do Trung sĩ Vontrae Hampton chụp
Hệ thống tên lửa pháo binh có tính cơ động cao được lắp vào máy bay C-17 tại Căn cứ Không quân Ali Al Salem, Kuwait, ngày 22 tháng 12 năm 2020. Hệ thống tên lửa có thể chứa một lưới điện siêu nhỏ lấy xe làm trung tâm.
Một hệ thống điện di động hữu ích không chỉ tạo ra điện; nó còn lưu trữ và phân phối điện khi cần thiết. Quân đội hiện đang sử dụng Nguồn điện di động trung bình tiên tiến , một máy phát điện gắn trên xe kéo có thể cung cấp tới 60 kilowatt. Mặc dù nhẹ hơn và hiệu quả hơn các máy phát điện cũ, nhưng chúng không có tính linh hoạt khi biến chính một chiếc xe thành máy phát điện .
Đó là một lý do tại sao quân đội Hoa Kỳ đã áp dụng lưới điện siêu nhỏ lấy xe làm trung tâm, hay VCM . Ý tưởng là biến các phương tiện chiến thuật, chẳng hạn như xe tải, thành máy phát điện di động có thể tạo ra 100 kilowatt năng lượng.
Theo khái niệm lưới điện siêu nhỏ , các phương tiện hoạt động như trung tâm cung cấp điện cho máy tính và các thiết bị điện tử khác. Nếu cần nhiều điện hơn, có thể thêm nhiều xe máy phát điện hơn. "Nó không chỉ là lưới điện siêu nhỏ, mà còn là lưới điện thông minh", một viên chức Quân đội cho biết trong thông cáo báo chí về công nghệ này. "Một bộ điều khiển tập trung có thể tự động tăng hoặc giảm số lượng xe chạy bằng điện để đạt hiệu quả và khả năng phục hồi tối ưu trên toàn bộ lưới điện siêu nhỏ".
Điều này sẽ giúp quân đội có khả năng tạo ra mạng lưới điện riêng ở những địa điểm xa xôi hoặc trong các hoạt động di động mà các máy phát điện cũ có thể không theo kịp.
Điều thú vị là Quân đội coi VCM cũng có chức năng nhân đạo: hai xe được trang bị VCM có thể cung cấp 200 kilowatt, đủ cung cấp điện cho một khu dân cư có tới 75 ngôi nhà. (popularmechanics)
Trong hàng ngàn năm, quân đội chỉ cần một số ít vật dụng thiết yếu: vũ khí, đạn dược, thực phẩm và quần áo.
Nhưng quân đội ngày nay chạy bằng điện , và tất cả các thiết bị tinh vi đó—cảm biến, máy tính, máy bay không người lái , v.v.—cần năng lượng. Thêm vào đó là sự xuất hiện của tia laser chiến trường và các vũ khí năng lượng định hướng khác, cũng như xe chiến đấu điện (Quân đội Hoa Kỳ có kế hoạch đưa vào sử dụng xe chiến thuật chạy hoàn toàn bằng điện vào năm 2050 ), và rõ ràng là quân đội trong tương lai sẽ tiêu thụ một lượng điện khổng lồ.
Điều này đặc biệt gây khó khăn cho quân đội Hoa Kỳ, vốn thường xuyên điều động lực lượng trên khắp thế giới, coi trọng các trạm phát điện di động mà các đơn vị có thể mang theo, bất kể địa điểm xa xôi đến đâu.
Làm phức tạp thêm bức tranh là thực tế rằng quân đội Hoa Kỳ đã là tổ chức phát thải khí nhà kính lớn nhất gây ra biến đổi khí hậu , cũng như là tổ chức sử dụng nhiên liệu hóa thạch lớn nhất, theo một số nhà nghiên cứu. Vào năm 2020, quân đội "đã tiêu thụ gần 78 triệu thùng nhiên liệu để cung cấp năng lượng cho tàu, máy bay, xe chiến đấu và căn cứ dự phòng với tổng chi phí là 9,2 tỷ đô la", theo Báo cáo thường niên về năng lượng hoạt động
năm 2020 của Bộ Quốc phòng .
Quân đội Hoa Kỳ không chỉ có kế hoạch về khí hậu kêu gọi giảm phát thải khí nhà kính xuống mức bằng 0 vào năm 2050; nhiên liệu hóa thạch còn cồng kềnh, dễ bay hơi và khó vận chuyển , do đó, việc tìm ra nguồn năng lượng di động không chạy bằng dầu sẽ giúp công tác hậu cần dễ dàng hơn nhiều.
Trong ngày công nghệ do Quân đội tài trợ năm 2021, các nhà sản xuất đã giới thiệu công nghệ EV mới nhất của họ, bao gồm phiên bản điện của Xe bộ binh mới, được GM Defense phát triển chỉ trong 12 tuần.
Một giải pháp là năng lượng hạt nhân . Vào những năm 1950, Quân đội đã cân nhắc đến việc phát triển một xe tăng chạy bằng năng lượng hạt nhân ; xét theo công nghệ vào thời điểm đó, đây sẽ là cơn ác mộng về an toàn và bảo trì. Nhưng Lầu Năm Góc tin rằng các lò phản ứng ngày nay có thể khả thi như các nhà máy điện di động.
Năm 2022, Bộ Quốc phòng (DoD) đã công bố Dự án Pele , một nỗ lực nhằm phát triển một lò phản ứng vi mô di động . Pele sẽ là một trong những thế hệ lò phản ứng thế hệ thứ tư mới nổi , được thiết kế để an toàn và tạo ra lượng chất thải phóng xạ thấp hơn . Chúng cũng có xu hướng là lò phản ứng sinh sản, tạo ra nhiều nhiên liệu hơn mức chúng tiêu thụ—nhưng không phải ở dạng có thể sử dụng cho vũ khí hạt nhân.
Pele sẽ tạo ra 1–5 megawatt điện. Con số này không nhiều so với các lò phản ứng thương mại sản xuất 1 gigawatt (1.000 megawatt), nhưng mục tiêu là duy trì một căn cứ hoạt động tiền phương hoặc một tiểu đoàn xe chiến đấu chạy bằng điện—không phải cung cấp điện cho toàn bộ một thành phố—và khả năng tiết kiệm sẽ đáng kể trên toàn quân đội Hoa Kỳ.
“Bộ Quốc phòng sử dụng khoảng 30 terawatt-giờ điện mỗi năm và hơn 10 triệu gallon nhiên liệu mỗi ngày”, thông báo dự án ghi chú. “Một lò phản ứng hạt nhân an toàn, nhỏ gọn, dễ vận chuyển sẽ giải quyết nhu cầu ngày càng tăng này bằng nguồn năng lượng bền bỉ, không phát thải carbon, không làm tăng nhu cầu nhiên liệu của Bộ Quốc phòng, đồng thời hỗ trợ các hoạt động quan trọng trong môi trường xa xôi và khắc nghiệt”.
Một lựa chọn khác là năng lượng mặt trời; một số công ty đã cung cấp máy phát điện chạy bằng năng lượng mặt trời . Ngoài ra còn có năng lượng gió: Bộ Năng lượng đang phát triển các tua-bin gió — đủ nhỏ để có thể đặt vừa bên trong các container vận chuyển—cho các nhiệm vụ quân sự và cứu trợ thiên tai.
Ảnh của Quân đội Hoa Kỳ do Trung sĩ Vontrae Hampton chụp
Hệ thống tên lửa pháo binh có tính cơ động cao được lắp vào máy bay C-17 tại Căn cứ Không quân Ali Al Salem, Kuwait, ngày 22 tháng 12 năm 2020. Hệ thống tên lửa có thể chứa một lưới điện siêu nhỏ lấy xe làm trung tâm.
Một hệ thống điện di động hữu ích không chỉ tạo ra điện; nó còn lưu trữ và phân phối điện khi cần thiết. Quân đội hiện đang sử dụng Nguồn điện di động trung bình tiên tiến , một máy phát điện gắn trên xe kéo có thể cung cấp tới 60 kilowatt. Mặc dù nhẹ hơn và hiệu quả hơn các máy phát điện cũ, nhưng chúng không có tính linh hoạt khi biến chính một chiếc xe thành máy phát điện .
Đó là một lý do tại sao quân đội Hoa Kỳ đã áp dụng lưới điện siêu nhỏ lấy xe làm trung tâm, hay VCM . Ý tưởng là biến các phương tiện chiến thuật, chẳng hạn như xe tải, thành máy phát điện di động có thể tạo ra 100 kilowatt năng lượng.
Theo khái niệm lưới điện siêu nhỏ , các phương tiện hoạt động như trung tâm cung cấp điện cho máy tính và các thiết bị điện tử khác. Nếu cần nhiều điện hơn, có thể thêm nhiều xe máy phát điện hơn. "Nó không chỉ là lưới điện siêu nhỏ, mà còn là lưới điện thông minh", một viên chức Quân đội cho biết trong thông cáo báo chí về công nghệ này. "Một bộ điều khiển tập trung có thể tự động tăng hoặc giảm số lượng xe chạy bằng điện để đạt hiệu quả và khả năng phục hồi tối ưu trên toàn bộ lưới điện siêu nhỏ".
Điều này sẽ giúp quân đội có khả năng tạo ra mạng lưới điện riêng ở những địa điểm xa xôi hoặc trong các hoạt động di động mà các máy phát điện cũ có thể không theo kịp.
Điều thú vị là Quân đội coi VCM cũng có chức năng nhân đạo: hai xe được trang bị VCM có thể cung cấp 200 kilowatt, đủ cung cấp điện cho một khu dân cư có tới 75 ngôi nhà. (popularmechanics)
