要闻 军评 图片 武器 秘闻 航空

绿色环保武器:责任还是噱头

2019-07-14 11:31:48
A+ A-

近来多家外媒报道,美、俄、英、意等多个军事强国均提出“绿色武器”概念并进行了诸多实践尝试,其中颇有一些成果令环保者心动。以“杀人占地”为目的的战争武器,为何也打出了绿色牌?目的和手段能统一么?

绿色环保武器:责任还是噱头

美军的贫铀弹

历史包袱

烽烟烧毁的不仅是生命

战争吞噬了无数生命,消耗了无数财富。同时,人类在相互残杀的过程中,对环境也造成了严重破坏。早在冷兵器时代,战乱对环境的影响就比比皆是。火攻导致草原焚毁,水攻导致河流改道,战场上尸横遍野引起瘟疫。不过整体而言,冷兵器时代战争规模不算大,加上科技不够发达,人类对环境的影响有限。待到春暖花开,战火的余烬散尽,又是一片好风光。

但进入热兵器时代后,尤其进入20世纪后,科技发展一日千里,武器威力越来越大,不但吞噬生命和消耗资源的速度剧增,对环境的伤害也与过去不可同年而语。现代武器多以汽油、柴油等石化产品为燃料,武器的生产制造也离不开石化燃料。而这些石化燃料,是数亿年以来地球生物尸体逐渐演化而来的,如今却遭到战争这头怪兽的吞噬。飞机、战车、战舰都是耗油大户,一千年积累下来的石油,可能在几小时就被战争机器用光;另一方面,燃烧石化产品,又产生了大量有害气体,对环境的破坏极为致命。战火中,飞机、战舰或战车被击毁,泄露的燃油更是对环境有致命伤害。在二战中,一艘战列舰可能载有数千吨燃油,一旦被击毁,这些燃料尽数倾倒海中,直接害死成千上万的海洋生物。

战争破坏环境的另一种方式是各种武器产生的破坏力。且不说核武器这种大杀器,就说温压弹、燃烧弹、毒气弹等大规模杀伤武器,对环境的破坏就远非古代那些火攻水攻可以比拟。主动使用的化学武器更可怕。美国在越战期间向越南国土广泛播撒落叶剂,不但使森林枯死,还使数以百万计的越南人二噁英中毒,罹患癌症或生下畸形婴儿。

除了直接破坏外,武器中包含的有毒物质也会导致环境恶化。例如,子弹、炮弹中包含的铅对生物体就具颇具伤害。美国每年仅新兵训练就会打出上亿发M16步枪子弹,相当于把数百吨铅撒在靶场。美国环保署调查发现,军用靶场的员工血液中含铅量超出健康底线10倍之多。许多美军废弃的试射场附近一片荒芜,土壤和植被都被严重污染。

绿色环保武器:责任还是噱头

越南要求美国向越战中的受害者提供赔偿

环保尝试

让装备“少喝油多吃素”

面对战争造成的环境问题,多国举起环保旗号。其中最重要的一项,便是针对各种武器装备的“油老虎”属性,研究减碳型武器装备。美国海军每年耗油50亿升,空军更高达90亿升,且不说巨大的油费,单是造成的碳排放就令人咋舌。而减碳思路中最直接的,便是以电能代替燃油。

从环保角度,电能无疑是比燃油更优质的能源。电能的使用更加清洁,基本不会产生污染。虽然在生产电能过程中也会产生一定的污染和碳排放(火力发电是污染大户),但毕竟监控和管理发电厂的环保问题更具可操作性。何况电能产生不光火力,还能有水力、风力、太阳能、核能等。这些发电方式不但更加清洁,且有的成本更低。

当然,电力驱动目前有一个很现实的问题,就是多数情况下电机的功率比不上燃油发动机。无论是坦克的爬坡越野,还是飞机的穿空排云,对功率要求都很大。现有的电动机,很难兼顾体积、成本、续航力。所以,虽然大型武器装备的内部设施尽可用电力,但其动力系统还是离不开燃油发动机,否则一口气上不去可就尴尬了。

为了解决这个问题,许多国家采用了“油电混合”模式,即为武器设备同时装上燃油发动机和电动机。在低速行驶时以电力驱动,在需要瞬时大功率时则以燃油发动机驱动。比如著名的卡拉什尼科夫公司,就为俄军研发了一款概念型电驱动摩托车,据称续航里程为150公里。美国国防高级研究计划局招标研发的“混合动力摩托车”,可分别由电力和燃油驱动,专供特种部队使用,其中电力驱动下的动力输出为40马力。2018年也有报道称,说美军已经在M1A2坦克上实现油电混动。

但是,以电能代替燃油还存在诸多问题,电能的存储就是一个大麻烦。以现有的技术,实现蓄电池的体积缩小还很艰难。而且战场上炮火连天,到哪里去充电?如果配备充电车,又会成为敌军的靶子。甚至战舰也被拖累,尝试使用全电驱动的英国45型驱逐舰,曾在航行时因为动力不足,导致全舰断电。美国海军军官抱怨说,“开个灯都可能导致断电”。

未来方向

让武器自己带上发电机,一路走一路发电

那么另一重思路来了:何不让武器装备自己带上发电机,一路走一路发电?问题是带上怎样的发电机呢?火力发电,等于又绕回燃油的老路上,效率还低;水力发电,风力发电,画面太美不敢看。真正能具备可行性的,一是核能,二是太阳能。

核能被誉为最清洁的能源,也是效率最高的能源。小小一块核燃料具备几乎无穷尽的能。核能在武器装备的使用上已经有一定成熟性了。比如核动力航母、核潜艇等,加满一次核燃料可以维持数十年的航行。但核能最大的问题,首先是小型化。由于核能发动机体积大,往往只能用在舰船上。冷战时期美苏曾研究过核动力坦克,最后仅仅停留在样机上。再则,核能技术门槛较高,使用时会有安全方面的顾忌。不过整体而言,核能代表未来的发展方向。

太阳能是宇宙赐予人类的财富,可谓取之不尽用之不竭。现在各国军队都在研究太阳能设施。目前较为热门的是“太阳能飞机”,这种飞机无体积小,重量轻且无人驾驶。太阳能最大的问题是,要使用太阳能必须靠接收板,板的面积越大接收的太阳能越多,而当前技术下接收到的太阳能还有很多损耗。让武器装备顶着巨大的太阳能板也不现实。所以,能投入实用的太阳能武器,多数是能耗不多、体积较为轻巧的。

而且,太阳能在夜间和阴雨天气是要断供的,这又迫使武器必须增加一个蓄电池的配备,进一步加重负担。对于固定的基地、营地而言,以太阳能作为代替是可行的。尤其许多军事营地位于人烟稀少之地,完全有空间存放蓄电设备。如今,美军的各大基地已经把太阳能作为“标配”。每天24个小时中,只有3小时需要使用传统发电机,节省了80%的燃油消耗。

生物燃料成重要方向

优势:从烹调油中提炼出F-16战机用油

除了以太阳能、核能代替燃油外,各国还在研究其他的替代能源。其中一个思路,是研发所谓的“生物燃料”或“绿色燃料”。这是可再生能源开发利用的重要方向。这些生物燃料不仅能够直接从生物体内获得,具有良好的可贮藏性和可运输性,而且具备可再生性。生物燃料包括固体、气体、液体,其中最普遍的生物燃料仅指液体生物燃料,包括燃料乙醇、生物柴油和航空生物燃料等。目前,美国和巴西分别是世界第一、第二生物燃料生产国,欧盟在这方面也大有进展。

美军在2012年“环太平洋”军演期间,为战舰准备了近100万加仑的混合燃料,这些混合燃料是生物燃料和普通石化燃料按50:50比例配比的,并对其性能进行了验证。2009年马布什上任海军部长时提出目标,要通过新型生物燃料与油电混合系统,在2020年将传统燃料消耗量减少一半以上。美军还从木材、纸张等植物原料中提取了一种基于纤维素的生物燃料,号称性能与目前广泛使用的JP-8航空燃油不相上下。

意大利海军在2015年开始尝试让海岸巡逻艇、潜艇试验性地采用生物燃料。

荷兰空军则利用烹调用油提炼出可供F-16战斗机、“阿帕奇”武装直升机使用的“生物煤油”。相比传统的航空燃油,这种新燃料“闻起来硫磺味小多了”,评价不错。

劣势:一亩玉米还不够“大黄蜂”飞一次

“绿色燃料”的应用不是一帆风顺的。其障碍除了燃料本身的性能是否能达到并超越传统石化燃料,另一个很重要因素就是成本。研发新燃料,制造配套新燃料的设施,以及将原有的传统动力设施替换为新燃料配套设施,这都要耗费天价款项。新燃料是环保,价格却高昂,据称单价是传统石化燃料的十倍以上。

同时,生物燃料对原材料的消耗也惊人。美国从玉米中提炼航空燃料,据称一亩玉米收获提取的燃料还不够大黄蜂战机一次起飞消耗的。这些,都制约了生物燃料的应用和推广。美国海军计划将34艘伯克级驱逐舰进行改造,使之能节约燃料,可这个项目在2019年初被特朗普砍掉了,理由就是没钱。

多环节优化更环保

除了在燃料方面做文章,多国还在武器装备环节进行优化,使之更环保。

钨头子弹:为了减少子弹引发的铅污染,将子弹头中的铅更换为钨。据称,世界最大的弹药生产商阿连特公司已经开始批量生产钨头子弹。不过,钨的国际市场价格是铅的10多倍,由此带来的成本增长不是每个企业或国家都能承担的。

绿色炸药”:环保军工还用“绿色炸药”来替代常规炸药。所谓绿色炸药,是一些新型的化合物,如含氮HBT和G2ZT等。这些物质制作的炸药,其威力不亚于传统炸药,而释放的有毒有害物会少得多。

精确制导:各国还将精确制导技术,能够实行“手术刀”式打击的武器也称为新型绿色武器。毕竟,它们可以更精准地消灭敌对目标,减少被波及的平民伤亡,也有助于保护附近环境。

编后语:

整体而言,战争毕竟是一种以胜利为目的的军事行为。一切约束和规范,都只能在保证胜利的前提下才能得到推广。因此对我们多数人而言,绿色武器依然是武器。真正要减少战争对环境的影响,“止戈为武”才是关键。

责任编辑:李德全 CM034
点击查看全文(剩余0%)

热点新闻

精彩推荐

加载更多……