حل مشكلة تكنولوجيا البطاريات، الدبابات الكهربائية ستكون قاتلة صامتة في ساحة المعركة

[إعلان 1]

في الوقت الحالي، تواجه صناعة السيارات قيودًا صارمة بشكل متزايد فيما يتعلق بمعايير الانبعاثات وحماية البيئة، حيث أعلنت معظم شركات صناعة السيارات الكبرى أنها ستبيع المركبات الكهربائية فقط بعد عام 2030.

في أواخر عام 2021، وقع الرئيس الأمريكي بايدن على أمر تنفيذي يسمح بتحويل بعض المركبات المتحركة داخل القواعد/الثكنات العسكرية إلى مركبات كهربائية.

وبناء على ذلك، سيكون استخدام المركبات الكهربائية الخفيفة إلزاميا بحلول عام 2027، والمركبات الكهربائية المتوسطة والثقيلة بحلول عام 2035.

ويعتبر ذلك بمثابة خطوة من جانب السياسيين للتحضير لنشر الدبابات الكهربائية في المستقبل القريب.

فورد f 150 لايتنينج برو 2022 4.jpeg — تُستخدم الآن شاحنات فورد F-150 لايتنينج في جميع عمليات النقل في قاعدة فورت مور. بعد تحويلها إلى مركبات كهربائية في جميع أنحاء القاعدة التي تبلغ مساحتها 280 ميلًا مربعًا، وتضم 120 ألف جندي، خفّضت قاعدة فورت مور انبعاثات الكربون بنحو 1000 طن سنويًا (بقيمة 2.5 مليون دولار أمريكي)، ووفرت حوالي 40 ألف دولار أمريكي من تكاليف الوقود.

تقليل المخاطر والضوضاء وتكاليف الصيانة

إن نقل الوقود لمركبات محرك الاحتراق الداخلي أمر صعب ومكلف وخطير، لذا فإن التحول إلى المركبات الكهربائية قد يلغي الاعتماد على سلسلة توريد مرهقة وضعيفة ويقلل بشكل كبير من انبعاثات الكربون.

علاوة على ذلك، تُعدّ المركبات الكهربائية أكثر هدوءًا بكثير من المركبات ذات محركات الاحتراق الداخلي. في الواقع، يُشترط في المركبات الكهربائية المدنية في الولايات المتحدة تزويدها بأجهزة مُولّدة للضوضاء عند السير بسرعة أقل من 30 كم/ساعة لضمان سماع المشاة لها.

تتمتع المركبات الكهربائية بقدرة أفضل على الاختباء في ساحة المعركة، وخاصة في الليل، وذلك بفضل تشغيلها الهادئ، كما أنها قادرة على التهرب من أجهزة البحث عن الحرارة بسبب انبعاث الحرارة المنخفض منها.

بالإضافة إلى ذلك، يمكن للمركبات الكهربائية أن تكون بمثابة مصدر طاقة احتياطي متنقل لمعدات قتالية أخرى.

مركبة قتال مشاة.jpg — الولايات المتحدة تختبر كهربة مركبات المشاة القتالية.

أخيرًا، يُعد نظام الدفع في المركبات الكهربائية أبسط بكثير من نظام الدفع في المركبات ذات محركات الاحتراق الداخلي، فعدد الأجزاء المتحركة أقل، ما يعني احتمالية أقل للأعطال، مما يُقلل من وقت الصيانة في الورشة. وهذا بدوره يُحسّن الكفاءة التشغيلية وسلامة المركبات العسكرية .

نقاط ضعف تكنولوجيا البطاريات

لا تزال المركبات الكهربائية غير قادرة على تلبية متطلبات المسافات الطويلة. إضافةً إلى ذلك، تُواجه مشكلة الوزن نظرًا للخصائص المتأصلة للمركبات العسكرية، التي تُعتبر ثقيلة الوزن نظرًا لضرورة تزويدها بدروع فولاذية سميكة ومعدات مُسلحة للدفاع عن النفس.

حتى محطات الشحن من المستوى 3 (الأسرع المتاحة اليوم) لا تزال تستغرق ساعات لشحن المركبات الكهربائية بالكامل.

ولذلك، فمن المرجح أن يتم تنفيذ خارطة الطريق الانتقالية من خلال المرحلة المتوسطة للسيارات الهجينة قبل الانتقال إلى السيارات الكهربائية بالكامل.

التقنيات الجديدة باهظة الثمن عند ظهورها لأول مرة، وتصبح في متناول الجميع مع مرور الوقت. على الرغم من انخفاض تكلفة بطاريات السيارات الكهربائية بنسبة 80% خلال السنوات العشر الماضية، ودعم الحكومة الأمريكية لها حاليًا بما يصل إلى 7500 دولار أمريكي للسيارة الواحدة، إلا أن متوسط سعر السيارة الكهربائية لا يزال 53,469 دولارًا أمريكيًا، وفقًا لتقرير أخبار الولايات المتحدة والعالم.

البطاريات هي ما يجعل سعر الطلب على السيارات الكهربائية أعلى بكثير من المركبات ذات محرك الاحتراق الداخلي.

ابتداءً من عام 2021، ستقوم وزارة الدفاع الأمريكية بتحويل إحدى مركبات القتال المشاة (ISVs) إلى مركبات كهربائية فقط (eISVs)، مما يضع الأساس للمركبات الكهربائية في ساحة المعركة.

تقول شركة جنرال موتورز للدفاع إنها تعمل على تطوير "عائلة من الجيل القادم من المركبات الكهربائية التكتيكية خفيفة الوزن" بمحركات هجينة لسد الفجوة نحو مستقبل المركبات الكهربائية بالكامل.

وفي المرحلة التالية، من المرجح أن ينشر الجيش الأمريكي تقنية هجينة مع مجموعات نقل الحركة التي تستخدم المحركات الكهربائية بالتوازي مع محركات الاحتراق الداخلي لتحسين الكفاءة، فضلاً عن السماح للسيارات بإعادة شحن بطارياتها من خلال الكبح المتجدد.

ولا يؤدي هذا إلى تقليل كمية الوقود اللازمة للنقل فحسب، بل قد يسمح أيضًا للمرافق العسكرية باختبار البنية التحتية للشحن الكهربائي، مما يعزز حالة اعتماد المركبات الهجينة في المستقبل.

(وفقا لبوب ميك)

استخدام الأسمنت لصنع المكثفات الفائقة لتخزين الطاقة لشحن المركبات الكهربائية

حوّل باحثون في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا (الولايات المتحدة الأمريكية) موادًا شائعة إلى مصادر لتخزين الطاقة. تُستخدم المكثفات الفائقة المصنوعة من هذه المادة لتخزين الطاقة المُجمّعة من الألواح الشمسية لشحن المركبات الكهربائية.