
世界各地的防務(wù)組織為了開發(fā)可穿戴式太陽能技術(shù)已經(jīng)耗資數(shù)百萬美元,這一技術(shù)將為戰(zhàn)地士兵的充電電池提供持續(xù)的能量之源,而且士兵們將不再需要攜帶大量沉重的備件。但是戰(zhàn)地士兵什么時(shí)候才能真正受惠于穿戴式太陽能技術(shù)呢?
氣候變化的影響以及有限的天然資源是我們這個(gè)時(shí)代面臨的最大挑戰(zhàn)。能源的大量消耗不僅耗費(fèi)了巨額資金,而且還會(huì)對環(huán)境造成破壞,這些問題已經(jīng)引起了各國政府、企業(yè)和民眾的關(guān)注。
世界各國的軍隊(duì)都在試圖減少能源消耗并且更加專注于發(fā)展可再生能源技術(shù)。據(jù)美國國防部提供的資料,美軍在2012年消耗的液體燃料估計(jì)價(jià)值164億美元。預(yù)計(jì)今年的液體燃料消耗價(jià)值將增加至170億美元。
美國軍方超過一半的液體燃料依靠進(jìn)口。成本的限制和自然資源的稀缺性交織在一起,不但令許多美國規(guī)劃人員深感憂慮,其他擁有大規(guī)模國防力量的國家,例如英國和澳大利亞也同樣如此。
為了解決美軍的能源消費(fèi)問題,美國國防部在2011年發(fā)布了《作戰(zhàn)能源戰(zhàn)略》(Operational Energy Strategy)。美軍希望通過使用可再生能源,使軍隊(duì)具有更強(qiáng)的適應(yīng)性和靈活性。
這項(xiàng)技術(shù)的最新進(jìn)展是將光伏太陽能電池集成到士兵的單兵裝備和制服上。電池集成到經(jīng)常使用的背包和頭盔上,可以在戰(zhàn)地不斷地為士兵補(bǔ)充能量。盡管軍方在這一領(lǐng)域已經(jīng)取得了顯著的進(jìn)步,但挑戰(zhàn)依然存在。
穿戴式太陽能技術(shù)的優(yōu)勢
專家稱,通過太陽能為電池充電,可以顯著地減輕士兵的載荷重量,因?yàn)樗麄儾恍枰獢y帶大量的備用電池。
“現(xiàn)代步兵越來越依賴于電力,然而,電池和其他能源存儲(chǔ)系統(tǒng)只能提供有限的能量,”澳大利亞國立大學(xué)可持續(xù)能源系統(tǒng)中心(Centre for Sustainable Energy Systems,CSES)業(yè)務(wù)發(fā)展經(jīng)理伊戈?duì)?bull;斯克里亞賓(Igor Skryabin)解釋說,“從環(huán)境中獲取能量是一種可行的選項(xiàng),并且沒有任何其他形式的能量可以與太陽能相匹敵。”
可持續(xù)能源系統(tǒng)中心已與澳大利亞國防科學(xué)與技術(shù)組織(DSTO)合作,開發(fā)出軍用薄片太陽能電池(SLIVER solar cell)模塊。這些太陽能電池非常薄且非常柔軟,具有極高的功率重量比,能夠根據(jù)各種復(fù)雜的形狀而重塑,例如頭盔。2014年初,澳大利亞國防部將對改進(jìn)的模塊進(jìn)行驗(yàn)證。