В рамках принятой в 2022 году «Климатической стратегии армии США», активно обсуждается переход НАТО к нулевым выбросам парниковых газов к 2050 году. Для снижения углеродного следа планируется переход от техники с двигателями внутреннего сгорания на гибридные силовые установки и электромобили.
К 2027 году планируется перевести весь парк лёгкого транспорта, используемого для обслуживания армейских объектов, на электродвигатели. Доля среднего и тяжёлого транспорта, использующего гибридную систему двигателей, в этом же году должна достигнуть 40%. Предполагается, что по итогам 2027 года эти меры позволят снизить выбросы парниковых газов на 40%.
Гибридные автомобили, транспортные средства с двумя разными силовыми установками, как правило, двигателем внутреннего сгорания и электродвигателями, действительно выделяют меньше парниковых газов как за счёт экономии топлива, так и уменьшения выбросов за счёт оптимизации работы двигателя. Оставляя за рамками статьи уровень загрязнений при производстве и утилизации гибридных автомобилей, можно согласиться: при должном финансировании, заявленных целей американцы могут достичь. Какой вид приобретёт армия после обновлений и не потеряет ли она в боеспособности.
Гибридные автомобили потребляют до 50% меньше топлива и могут заправляться как горючим, так и электричеством. К тому же если двигатель внутреннего сгорания работает в основном как генератор, требований к его топливу меньше и его проще унифицировать, то есть поставлять один вид горючего вместо нескольких, а в перспективе вообще полностью перейти на один вид энергии — электроэнергию. Это удешевляет и облегчает снабжение группировки.
Каждый гибридный автомобиль - электростанция, способная запитывать другие энергоёмкие устройства - РЭБ, БПЛА, радары, снаряжение пехоты и в перспективе лазеры. Наиболее очевидное следствие — подобная машина будет лучше защищена от атак дронов.
Гибридные автомобили малошумны и обладают меньшим тепловым следом, чем обычные машины - это особо важно для современной войны.
Гибридные автомобили значительно проще сделать дистанционно управляемыми.
Обладают они и недостатками.
Гибридные автомобили сложнее ремонтировать, под них придётся переделывать всю ремонтную систему. В этом отношении полный переход всей армии на гибриды и электромобили предпочтительнее, чем параллельное использование машин с различными силовыми установками.
Гибридные автомобили обладают меньшей живучестью и боевой устойчивостью - особенно это видно по тяжёлой технике. Во многом - из-за применения литий-ионных батарей, которые хорошо горят и взрываются. Но этот недостаток можно существенно ослабить, используя менее ёмкие, но более безопасные литий-титановые батареи.
Гибридные автомобили в полтора, а на фоне торговой войны с Китаем и в два раза дороже, но, судя по всему, НАТО это не остановит.
Несмотря на широко ведущиеся разработки и выделяемые деньги, пока в армии НАТО представлены интересные прототипы и опытные серии гибридных автомобилей, до массового внедрения в войска пока не дошло.
Примером конструктивного исполнения гибридной силовой установки по последовательной схеме является опытный образец гибридного грузовика HEMTT A3 (Oshkosh Corporation) с дизель-электрической тягой.
Грузовик HEMTT A3, массой 15,9 т, способен развивать скорость до 105 километров в час, перевозить 11,8 тонны полезной нагрузки и вырабатывать до 200 киловатт*час электроэнергии. В нём используется дизельный двигатель, который генерирует электроэнергию, достаточную для питания 8 электродвигателей, приводящих в движение колеса. Грузовик имеет встроенную диагностику для упрощения поиска неисправностей в полевых условиях и технического обслуживания. Перед нами армейский грузовоз и мобильная электростанция, которую можно применять для снабжения лагеря. Подобная машина пригодилась бы и Российской армии. "Урал" и "Камаз" создают новые гибридные модели, которые можно использовать и для военных нужд.
Перспективным для принятия на снабжение армией США считается гибридный автомобиль L-ATV (Light All-Terrain Vehicle – Лёгкий транспорт повышенной проходимости), созданный в Oshkosh Corporation. Разработка автомобиля закончилась в 2012 году. L-ATV имеет бронирование, соответствующее второму классу защиты стандартов НАТО, и выдерживает попадание 7,62-мм бронебойных пуль или взрыв фугаса с шестью килограммами взрывчатого вещества.
Дизельный и электрический двигатель на L-ATV взаимодействуют по параллельной схеме. Система под названием ProPulse подразумевает, что электромотор ни на одном этапе поездки не приводит в движение машину самостоятельно. Электрический двигатель помогает дизелю добирать необходимую мощность на разгоне, при пробуксовке и в других ситуациях, для которых характерен повышенный расход горючего, а в устоявшихся режимах и при торможении он работает как генератор. Планируется, что эта машина придёт на замену вездеходу Humvee. Ближайшим аналогом подобной машины в армии России является «Крымск» на базе БТР-90 «Росток».
Компания TARDEC имеет собственные взгляды на автомобили повышенной топливной эффективности и часть их касается гибридной силовой установки. В ходе проекта FED (Fuel Efficient Demonstrator – демонстратор топливной эффективности) компании был создан автомобиль FED Bravo. В отличие от L-ATV, авто от TARDEC использует для движения только электрический мотор. Дизельный двигатель на FED Bravo связан только с генератором. Интересно, что «Браво» может подзаряжать свои аккумуляторы в том числе от солнечных батарей, расположенных на крыше и двери багажника. Как и L-ATV, «гибрид» от TARDEC оснащён электрической системой, способной отдавать и получать электроэнергию извне.
Компания General Dynamic в 2022 году представила прототип нового танка Abrams-Х. Танк имеет необитаемую башню, гибридную силовую установку, расположение экипажа в изолированном модуле и прочие новинки, включая продвинутую систему наблюдения, за которые его уже успели окрестить американской «Арматой».
На танке применена гибридная комбинированная силовая установка – дизельный и электрический двигатели (параллельная схема). Она может работать как совмещено, так и раздельно. Основное преимущество прототипа – снижение потребления горючего до 50 % по сравнению с газотурбинным мотором AGT-1500, применяемым на М1 Abrams. Ожидается, что новый танк будет весить на 10 тонн меньше чем текущие модели (средняя масса танка М1 «Абрамс» составляет порядка 62 тонн в зависимости от модификаций).
Немецкая компания Flensburger Fahrzeugbau Gesellschaft mbH (FFG) в 2020 году показала демонстрационную модель боевой бронированной машины Genesis с гибридным двигателем.
Выставленный образец – это первая 8×8 колёсная боевая бронированная машина с полным гибридным приводом, регулировкой скорости вращения каждого колеса. Приводной модуль работает от дизель-электрического двигателя с общей мощностью 1860 л.с. (1368 кВт). Дизель-генератор вырабатывает и передаёт электроэнергию аккумулятору, расположенному в передней части машины. Накопленная электроэнергия используется восемью электромоторами, которые, в свою очередь, через отдельные приводные валы обеспечивают крутящий момент до 15 кН∙м на каждое колесо. Кроме того, существует высокий уровень ускорения, потому что электродвигатель, в отличие от двигателя внутреннего сгорания, имеет полный крутящий момент, даже когда транспортное средство неподвижно.
Модульная структура Genesis позволяет относительно легко реализовать широкий спектр выполняемых задач с использованием различных модульных конструкций. Представленный FFG демонстратор Genesis являлся вариант колёсной боевой машины пехоты с беспилотной 30-мм башней от Kongsberg и боевым отделением для 10 пехотинцев.
Исходя из приведённого анализа, можно сделать вывод, что применение машин с гибридной силовой установкой - серьёзная тенденция развития военной техники НАТО. Данное направление имеет свои преимущества и недостатки и хорошо приспособлена для современной войны, хотя пока это всё ещё тенденция, а не объективная реальность "в железе".
PS: «Где ты на поле боя розетку будешь искать?» Отвечу: времена меняются, технологии развиваются, может, техника будущего будет получать электроэнергию вообще из воздуха?
Список использованных источников прилагается в закрепленном комментарии