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可再生 部隊

印太地區的軍事力量轉向永續能源,以增強韌性和能力

在1918 年 11 月 21 日晚上ムム結束第一次世界大戰的停戰協定簽署 10 天後ムム英國戰爭內閣成員喬治・柯爾遜
(George Curzon)主持了一場慶祝盟國國際石油協會(Inter-Allied Petroleum Conference)的晚宴。柯爾遜向聚集在倫敦的代表們敬酒,宣告盟軍由於擁有龐大的卡車車隊,而「在一波石油浪潮中取得了勝利」。
法國代表亨利・貝倫格(Henry Berenger)指出,德國因其大量的煤炭儲量而預期將贏得戰爭,但盟軍以石油獲得最終勝利。他說,這是汽車戰勝鐵路的勝利。

在那場全球衝突的一個多世紀後,迎來了一個渴求石油的地緣政治時代。印太地區的軍隊和國防機構正處於科學和工程發展快速進步的前沿,這預示著一個新時代的到來。從地熱動力基地、零排放電動汽車到藻類、農作物和家庭廢棄物等生物質能產生的航空煤油,武裝部隊正在加速進行可再生能源的轉型。這種演變旨在加強和平時期和戰爭中的作戰,同時減少有害的溫室氣體。創新的背後有一系列原因:減輕氣候衝擊和建立韌性的民事和軍事任務、減少化石燃料儲備、由烏克蘭戰爭等危機引起的石油和天然氣供應緊張,並發展清潔能源技術,以更好地準備和保護部隊。

「全球能源系統正在經歷一場快速而持久的轉變,對軍隊產生不可避免的影響。」澳洲皇家空軍(RAAF)聯隊指揮官暨時任澳洲戰略政策研究所(Australian Strategic Policy Institute,ASPI)訪問研究員的尤拉斯・耶爾德勒姆(Ulas Yildirim)在 2022 年 6 月為該智庫撰寫的一份報告中寫道。「澳洲的液體燃料安全依賴進口,使澳洲國防軍(Australian Defence Force,ADF)面臨風險。風險不在於澳洲國防軍是否會進入行動區域但表現不佳,而是是否能夠抵達行動區域・在這種情況下, 澳洲國防軍轉型至可再生能源並非一個零和選擇,它不會削弱或降低作戰能力。快速轉型至可再生能源將使澳洲國防軍能夠在當今更加分裂和危險的世界和區域中,更有效地實現澳洲政府的指示和要求。」

提高作戰效能也是美國空軍部於 2022 年 10 月所發布的《氣候行動計畫》(Climate Action Plan)之核心目標。「我們的總體目標,是使用更少的燃料,為戰鬥人員提供更多的戰鬥力。」該機構表示。

1916 年凡爾登戰役期間,法國陸軍車隊在法國尼克塞維爾運送部隊和物資。美聯社

創造成功

在樟宜空軍基地(Changi Air Base)的加油機運輸機庫,新加坡武裝部隊(Singapore Armed Forces,SAF)所做的不僅僅是降低燃料消耗,還產生足夠的可再生能源為基地的其他部分供電。該設施的太陽能板、自然通風、草地覆蓋的屋頂和環保建築材料都可以節約電力,而雨水則用於灌溉和其他非飲用用途。「太陽能仍然是新加坡最有希望的可再生能源,我們已經開始在軍事營地和基地的合適屋頂上安裝太陽能板,產生約 20 MWp(兆瓦峰值)的電力。」新加坡空軍暨新加坡國防部(MINDEF)首席永續發展官費德里克・朱(Frederick Choo)准將告訴本論壇。 

「到 2025 年,所有剩餘的軍事營地都將在合適的屋頂上安裝太陽能板,總產能約為 50 MWp(兆瓦峰值)。」費德里克・朱,這每年足以為超過 12,500 戶家庭供電。「為了最大限度地利用太陽能,我們還與國家機構合作,探索在新加坡國防部土地內的水庫中使用浮動式太陽能光電板。」 

新加坡約 96 % 的電力來自天然氣進口,這些天然氣通過來自印尼和馬來西亞的管道進口,並以液化形式遠從非洲,澳洲和北美進口。根據新加坡政府能源市場管理局(Energy Market Authority)的數據,這個擁有 560萬 人口,土地面積為 720 平方公里的城市國家,其可從太陽能等來源生產的可再生能源量有限。2021年底,官員宣布到了 2035 年,新加坡計畫約三分之一的電力將進口自風力和水力發電廠等可再生能源。

新加坡武裝部隊和國防部可再生能源倡議與新加坡 2030 年綠色計畫(Singapore Green Plan 2030)一致。該計畫是 「2021 年 2 月啟動的全國性運動,旨在制定未來 10 年的具體目標,以推動新加坡永續發展的國家議程。」費德里克・朱說。軍方尋求站在這些努力的最前沿,計畫到 2030 年以電動汽車(EVs)取代其行政車隊。除此之外,軍方還與國防科技局(Defence Science and Technology Agency)和國家環境局(National Environment Agency )合作,利用食物廢棄物產生的沼氣產生能源,而新加坡皇家空軍則將開始在一些 F-16 戰鬥機上進行綠色航空燃油試驗。

「適應使用綠色技術也可以獲得作戰優勢。」新加坡國防部長黄永宏博士(Dr. Ng Eng Hen)在 2020 年 3 月樟宜機庫揭幕典禮上向國會表示,他引用了新加坡皇家海軍對節能混合動力推進系統的研究,以提高耐力。

由美國國防後勤局能源部(U.S. Defense Logistics Agency Energy)資助的日本三澤空軍基地(Misawa Air Base)的太陽能計畫,預計將為 700 棟建築減少 20% 的能源消耗,並將基地的年電力負荷減少高達 60%。三澤空軍基地

動力轉向

新加坡的永續發展步伐證明了整個區域的加速趨勢。「由於安全問題、氣候變遷和可再生能源選擇出現的完美風暴,一些亞洲國家的軍隊正在為新的能源模式做準備,這將推動作戰方式的改變。」

《國防新聞》 (Defense News)雜誌在 2021 年 8 月報導。對於依賴化石燃料進口的日本和南韓等工業巨頭國家來說, 「軍隊對能源安全的需求更加緊迫,因為國家安全任務複雜,包括嚇阻中國的侵略,面對擁有核武的北韓之不可預測性和克服人道主義災難的準備。隨著替代能源變得越來越可行,這些國家及其軍隊正在重新努力轉向這些可再生能源。」

一個月前,日本國防白皮書提及氣候效應,例如更頻繁地為自然災害部署,以及軍事基地和設備的負擔越來越重。這是日本國家安全準備和挑戰的年度報告中首次提到氣候變遷。在白皮書發布不久之前,日本才成立了國防部工作小組,以支持東京到 2050 年達成脫碳社會的目標。

在 2021 年 4 月由美國總統喬・拜登(Joe Biden)召開的氣候高峰會上,時任日本防衛大臣岸信夫
(Nobuo Kishi)表示,該部至少 50% 的設施將在該財政年度開始使用太陽能等可再生能源發電。該部門還開發了一款配備混合動力電動柴油引擎的地面車輛原型,並與美國合作,以提高日本自衛隊車輛的電力容量。「我認為,國防活動和環境考量可以並行不悖。」
岸信夫說道。

據《印度斯坦時報》(Hindustan Times)2022 年 10 月的報導指出,印度陸軍希望在一些和平時期單位以電動汽車取代 25% 的輕型車輛, 38% 的公共汽車和 48% 的摩託車來減少碳足跡。印度陸軍正在商業和住宅停車場建立電動車充電站,並開發太陽能充電點。根據美國國際貿易管理局(U.S. International Trade Administration)的資料,印度是世界第三大能源消耗國,煤炭佔其電力的 70%以上,新德里定下了「雄心勃勃的可再生能源目標」。

澳洲皇家空軍(RAAF) KC-30A 加油機於 2022 年 4 月在日本上空為日本航空自衛隊 F-2A 戰鬥機加油。澳洲皇家空軍正在開發攜帶式設備套件,用生物質和其他永續來源生產航空燃料。 澳洲國防部

戰場韌性

綠色技術也提供戰術效益。「澳洲國防軍已經以適度的方式利用此優勢。」擁有工程博士學位的耶爾德勒姆在澳洲戰略政策研究所的報告中指出。「電動摩託車已被試用做裝甲偵察能力的輔助工具。安靜的車輛在戰場上具有巨大的優勢。」

同樣地,電動汽車和混合動力汽車降低了後勤的脆弱性,特別是在嚴峻的地形中,美國陸軍負責設施、能源和環境的首席副助理秘書長保羅・法南(Paul Farnan)如此表示。「如果我們能夠將車輛使用的燃料量減少 30%、40%、50% ,那麼我們現在需要保護的燃料輸送車隊將減少一半。」法南在 2022 年 10 月發布的陸軍氣候實施計畫中表示。該計畫要求,到 2027 年實現輕型非戰鬥車輛的零排放車隊,以及發展混合動力戰術輪式和戰鬥車輛。「那將使我們所冒的傷亡風險減少一半。我們須從戰鬥中撤出的作戰部隊也減少了一半。」

這些車輛還可以在引擎關閉的情況下運行通信和雷達等電力系統, 「降低你的音跡和你的熱力特徵,兩點都是武器可以好好利用的。」法南在美國智庫戰略與國際研究中心的活動中說。「因此,這樣做,我們不僅可以減少這些車輛所需的燃料量以及我們需運送到戰場上的燃料量,我們正在為我們的士兵提供更好的保護。」

耶爾德勒姆指出,澳洲、英國和美國的空軍也在開發攜帶式設備,從生物質和其他永續來源生產航空燃料。他在 2012 年擔任澳洲皇家空軍聯合燃料和潤滑油局的首席工程師時,授權澳洲國防軍的首次生物質燃料飛行。他寫道,這些套件「具有在使用地點生產的能力,而不依賴於常常位於困難地區的複雜分配系統。」

馬里蘭州的美國陸軍作戰能力發展司令部(Combat Capabilities Development Command)的研究實驗室中,一名工程師在一輛自動駕駛地面車輛上安裝鋰電池系統。提傑・艾里斯(T’JAE’JAE ELLIS)/美國陸軍

適應未來的軍事部隊

根據國際能源署(International Energy Agency,IEA)超過 62 兆新台幣(2 兆美元),到 2030 年,全球每年對清潔能源的投資將超過兩兆美元,比 2022 年增加 50% 以上。國際能源署 2022 年底的報告中提到,俄羅斯在 2022 年 2 月對烏克蘭的無端入侵以及隨之而來的戰爭,引發了「第一次全球能源危機ムム前所未有的廣度和複雜性之衝擊」,可能加速從石油和煤炭轉型至風力、太陽能和其他可再生能源。

作為主要的能源消耗者,世界的武裝部隊將受到這個轉型的影響,也能夠幫助推進此轉型。耶爾德勒姆指出,例如,澳洲軍方在 2016-2017 年度的燃料支出約為 93 億新台幣(3 億美元),高於任何其他大宗物資。澳洲國防軍運作的燃料主要來自「東亞和東南亞幾家煉油廠流通的全球原油」,他寫道。「然而,這些關鍵大宗物資的供應安排可能更加令人擔憂。」

危機或衝突限制燃料供應的可能性是一個嚴重的安全問題,特別是對於澳洲這樣的國家來說。澳洲是原油和精煉油的淨進口國,大約三分之一的能源消耗仰賴石油。耶爾德勒姆為緩解這種情況而提出的建議包括將澳洲國防軍的非戰鬥車輛更換為電動車,在升級軍事設施時採用太陽能和其他可再生能源,以及擴大使用模擬技術進行訓練和演習,以減少能源消耗。

他還呼籲利用商業部門實體(如航空公司和航運公司)的專業知識,以及民間研究機構和合作夥伴軍隊,以避免重複同時提高作業互通性。「澳洲國防軍需要在澳洲發展替代燃料部門,以滿足更廣泛的需求,其包括但不僅僅是澳洲國防軍的需求。」他寫道。「這只能透過夥伴合作來實現,因為沒有任何個人運營商或企業能夠壟斷能源行業。」

美國空軍研究實驗室(U.S. Air Force Research Laboratory)、美國太空總署(NASA)和波音公司(Boeing)共同開發了超高效混合翼飛機原型 X-48B。美國太空總署

清晰確定的使命

隨著這種公私合作夥伴關係在印太地區扎根,對美國國防部來說,全區整體社會投入可再生能源的方法,已經帶來了成果。美國國防部是美國政府最大的能源使用者,也是世界上最大的電力購買者之一。根據美國國際稅務和投資中心 (International Tax and Investment Center)能源、成長和安全計畫(Energy, Growth and Security program)經理詹姆斯・格蘭特(James Grant)的說法,美國軍方從 2011 年至 2015 年將其可再生能源產量幾乎翻了一倍,遠遠超過整個國家。「在一個新時代,可再生能源可能是敏捷、安全的戰鬥力量與面臨市場衝擊和基礎設施老化風險的緩慢戰鬥力量之間的差異,美國幾乎沒有自滿的空間。」

格蘭特在 2021 年 4 月為《國家利益》 (The National Interest)雜誌所撰寫的一篇文章中寫道,並指出中華人民共和國(PRC)提高了可再生能源技術的目標。「就像美國軍方在冷戰期間專注於核三位一體以阻止對手一樣,其在 21 世紀的目標應該是增加其作為一支能源獨立的戰鬥力量之優勢。」

美國軍方正在多方面追求此一目標,並從拜登總統 2021 年 12 月的行政命令中獲得額外的推動力,即聯邦機構到 2030 年實現 100% 無碳污染電力,其中至少一半必須是當地供應的清潔能源等目標。國防部及其分支遵循該指令,實施了全面的氣候緩解和韌性計畫。其中包括:

• 美國陸軍與製造商通用動力陸地系統(General Dynamics Land Systems)公司合作,在 2022 年底推出了下一代艾布蘭戰車(Abrams)的原型。AbramsX 採用了混合電力推進,可降低燃料消耗,讓機組人員操作感測器和其他系統時,不會產生洩露行蹤的引擎噪音和熱量。「這提高了車輛的殺傷力和生存能力,並大幅擴大了其操作範圍。」
《國家利益》雜誌報導。同樣地,所有五個參與陸軍可選載人戰鬥車輛(Optionally Manned Fighting Vehicle)計畫以取代 M2 布雷德利裝步戰車的業界參與者都提出了混合電力設計。

• 除了擴大永續航空燃料的使用以及探索小型機動飛機和旋翼機的電氣化之外,美國空軍還與美國太空總署(NASA)、國防公司和其他合作夥伴合作,開發阻力更小、燃油效率更高的混合翼飛機。由於航空燃料約佔該分支能源消耗的 80 %,這種進步對於美國保持其對中國和其他國家的技術主導地位仍然是必不可少的,空軍推進局(Propulsion Directorate)局長約翰・斯內登( John Sneden )如是說。「我會告訴你,在任何你有優勢的時候,重要的是要小心你的後方。」斯內登在 2022 年 9 月在馬里蘭州舉行的空軍和太空軍協會(Air and Space Forces Association)的空氣、太空和網路會議(Air, Space and Cyber Conference)上說。「你的對手追上你的速度有多快?正在發生什麼事?我們不能持續依靠優勢生存。我們必須不斷創新,不斷向前邁進。」

• 美國海軍陸戰隊和美國海軍也在永續能源進步的基礎上發展。從近 70 年前世界上第一批核動力潛艇和艦艇的服役,到 1980 年代中期的基地生產地熱發電,以及在過去十年內,部分由生物燃料提供動力的飛機和船艦所組成的大綠艦隊(Great Green Fleet)之部署。2022 年,位於喬治亞州的阿巴尼海軍陸戰隊後勤基地(Marine Corps Logistics Base Albany),
成為國防部首個實現淨零排放的設施,這意味著它從生物質蒸汽渦輪機和垃圾掩埋沼氣發電機等可再生能源中產生的電力,大於每年消耗的電力。

這些舉措也將在民間領域帶來好處。「美軍一直是地球上最偉大的技術創新者之一。在能源領域也一樣。」格蘭特在《國家利益》中寫道。「除了透過增加可再生能源來提高安全性外,大眾還可以從先進能源技術的許多下游應用中獲益。

對於印太地區的軍隊和國防組織來說,在可再生能源的轉型浪潮中,其核心責任仍然不變。「別搞錯了,國防部的任務仍然是隨時隨地飛行、戰鬥和贏得勝利。」美國空軍部長弗蘭克・肯德爾(Frank Kendall)在揭示該機構氣候計畫的聲明中表示。「我們專注於現代化,並改善我們作戰態勢,以應對節節逼近的挑戰:中國。我們仍然準備在國家需要我們的時候做出反應,維持空中和太空的主導地位。

「我們的使命不變,但我們認識到世界正面臨著持續和加速的氣候變遷,我們必須準備好在這個不斷變化的世界中做出回應、戰鬥並贏得勝利。」

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