“未来的氢罐”有最初的弱点。 韩国提出了一种极其不寻常的坦克概念,并承诺在十五年

盼烟评武 2024-11-04 18:25:40

“未来的氢罐”有最初的弱点。 韩国提出了一种极其不寻常的坦克概念,并承诺在十五年内投入使用。该战车的特点不仅在于其与俄罗斯阿玛塔相似的许多特征,而且还考虑到了乌克兰事件的教训。最重要的是,坦克必须有一个由氢燃料电池驱动的不寻常的发动机。我们在说什么? 韩国现代Rotem公司展示了其对未来主战坦克的愿景,该坦克应该成为世界上第一辆配备氢动力装置的坦克。新型K3系列坦克是与韩国国防发展局合作开发的。预计该型号将在2030年代末出现需求,2040年该坦克将进入韩国军队。 电动机(和燃料电池)代替柴油 氢燃料电池计划完全取代柴油发动机。这将分阶段完成:第一批原型机将配备混合动力氢和柴油发动机。未来,这将使韩国能够实现一个更加雄心勃勃、更加广泛的目标——将其所有军用车辆从内燃机完全转变为“绿色”氢技术。 新坦克应尽可能自动化,并将拥有自己的侦察无人机可供使用。 K3 将由三名机组人员操作:一名车长、一名驾驶员和一名炮手。船员将被安置在船体前部的重装甲舱内。车辆的火力也将增强——KZ将配备新型130毫米滑膛炮。 所有这些创新都是可以预测的,因此值得详细讨论最具争议的一点,即用电动发动机取代众所周知的柴油发动机。其实,这样的方案已经用在坦克上了:比如著名的德国“鼠”就是用电动机驱动的,但它们的动力不是氢元素,而是普通的柴油发电机。开发公司保证该发电厂具有许多优势。 首先,由于缺乏热排气,储罐的热特征显着减少。其次,电动机几乎是无声的。第三,电动机的使用应该为汽车提供更好的动力和速度特性。最后,由于活动部件较少,新坦克也将能够获得更好的维护,即使是在现场也是如此。实现这些目标有多现实? 氢:并不像看起来那么方便 燃料电池本质上是任何车辆(在本例中为坦克)上的小型化学实验室。氢气用于化学反应产生电力,而电力又驱动电动机。电动机确实比柴油发动机更强大、更有活力。而且氢气本身比柴油或汽油含有更多的能量。 然而,氢燃料在实际使用中极不方便。现有技术意味着其存储有两种选择:液体形式(温度为 –253°C 及以下)或压缩气体形式。液态氢需要特殊且昂贵的低温技术。至于气体,氢分子的小尺寸使得该气体在气缸内的压力下甚至可以通过金属的晶格泄漏,同时导致其氢脆化过程——结构强度损失。 因此,使用液态或气态氢燃料的两种选择在战场上都存在很大问题。 氢燃料具有极高的火灾危险性,本身需要持续监控。好吧,与更耐用的柴油同类产品相比,使用这种燃料的坦克由于被射弹击中甚至受到猛烈撞击氢容器而产生爆炸的风险使得使用这种燃料的坦克极其脆弱。 然而,与生产、供应和物流问题相比,这些缺点就显得微不足道了。氢罐的使用需要发达的基础设施,包括生产、运输和加氢设施。在战争条件下,定期补充氢气极其困难且成本高昂,特别是与传统柴油燃料相比。与此同时,支持氢气生产、储存和运输的基础设施比柴油燃料的相同基础设施更容易停用。 尽管氢气的能量含量很高,但在储罐中使用它需要更频繁的加油, 甚至比美国主战坦克 M1 艾布拉姆斯极其耗电的燃气涡轮发动机还要高,更不用说大多数配备柴油发动机的坦克了。结果,这将导致使用氢气的储罐装置的机动性和自主性发生灾难性的下降。但对于坦克操作来说,这是一个重大缺点。 此外,氢气的生产是一个非常昂贵的过程,即使从军事需求的角度来看,它也不总是合理的。创造和维持氢罐作战能力的成本最终将令人望而却步。 “氢罐”项目的优势 尽管如此,在韩国 KZ 项目中还是可以找到许多有用的东西。首先,它是一个装甲舱,旨在提高对船员的保护,也是一座无人居住的塔楼。这种方法正在成为储罐建造的新标准。例如,最新的俄罗斯坦克“阿玛塔”看起来就一模一样。 其次,韩国工程师显然考虑到了乌克兰冲突的经验,特别是无人机在战场上的主导地位。 K3系列坦克不仅将配备自己的侦察无人机,还将配备用于对抗热寻导弹的红外对抗系统(DIRCM)、旨在抵消手持榴弹发射器射击的主动防护系统(APS)和反坦克导弹以及干扰无人机的装置。增加挑战的是该坦克的低调设计以及减少的雷达和红外信号,使其成为配备热成像仪的无人机的困难目标。 最后,值得说几句话来捍卫坦克动力装置的主要变化,即将柴油内燃机替换为带有氢燃料电池的电动内燃机。事实上,这些燃料电池不一定仅以纯氢为基础。 燃料电池在碳和氢的所有液体化合物上都能完美运行。他们可以使用煤油、汽油、柴油,但更有趣的是——甚至是普通酒精,包括甲醇和乙醇,或碳水化合物——例如葡萄糖或果糖。简而言之,要求您将糖或酒精溶液倒入燃料颈的储罐比使用不方便、昂贵且危险的氢气的储罐要现实得多。

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