美国可再生能源的最大金主是谁？很多人可能想不到，居然是美国国防部。美国作为“世界警察”，拥有庞大的军队系统，也是该国最大的能源消耗者，约占到美国全国能源使用总量的1%，占美国所有政府部门能源总支出的比例，竟然高达77%。
为了减少对海外化石能源的依赖以提高军方的能源安全、响应美国政府要求进一步降低碳排放，以及有效控制军费，最近十多年来，美国军方已经在全面拥抱新能源。
美国海军陆战队在安装光伏板
一、美国军队为何拥抱新能源？美国国防部是世界上最大的单一能源用户之一。它使用石油和天然气来供暖、照明和运输，这些都造成了严重污染。这也意味着美国军方还要严重依赖外国化石燃料（大量海外驻军），并有可能在贸易战或禁运的情况下失去重要的能源来源。
因此，美国国防部一直认为，军方广泛使用可再生能源，不仅有助于缓解气候变化、提升部队能源安全，而且有利控制军队预算。
美国军方正朝着这一目标努力——到2025年，美国军事设施25%的能源必须来自可再生能源。为了满足这一要求，2025年用于美国军方的可再生能源每年装机至少要达到3GW。
然而，美国密歇根理工大学材料科学与工程教授、美国能源部专家约书亚·M·皮尔斯指出：3GW的目标远远满足不了要求，至少要17GW才够用。虽然这会导致420 亿美元的投资，但却可以节省军队每年向民用供应商支付的20亿美元电费。
今年2月初，美国国防部与美国总务管理局合作实施了一项计划，从美国大片地区获取更多可再生能源，覆盖14个大西洋州和中西部州以及哥伦比亚特区的6500万人。所有这些计划的最终目标，都是将其设施转变为100%的无碳电力。
有美国媒体对此评价，“美国国防部正计划接管可再生能源”。
二、亲自下场干项目早在奥巴马时期，美国国防部已经在积极拥抱新能源。美国的一些军事设施已经安装了光伏系统。另外，其他太阳能技术，包括基础光伏研究、屋顶太阳能装置、便携式太阳能设备和太阳能微电网也得到一定程度的应用。
2013年，美国陆军工程兵团就将17份风电合同纳入进一份总价值为70亿美元的可再生能源采购中。
美国军方甚至还亲自下场，参与孵化新兴的潮汐能利用等技术。比如，美国国防部已经在瓦胡岛的夏威夷海军陆战队基地建立了潮汐能试验场。
2021年，拜登签署14057号行政命令，“通过美国联邦可持续发展促进清洁能源产业和就业”，要求更进了一步，美国所有政府所部门在2035年时实现100%电力脱碳。
该项行政命令允许美国的军队可以有一些豁免，比如规定用于战术和救援行动、战斗支持或军事训练的任何车辆或飞机，可以根据需要继续使用化石燃料。然而，国防部在军事基地的供暖、制冷、照明和通信能源使用方面并不在豁免之列，必须按2035年这个时间表实现脱碳。
过去的小打小闹显然不行了，美国军方可再生能源步伐不断加快。路透社在一篇文章中对美国军方的可再生能源利用进行了梳理，如下。
三、战术垃圾炼油厂计划 (TGER)美国军方的可再生能源计划，离不开该国的能源结构。即使风电光伏发展了十多年，在美国的可再生能源结构中，生物质能依然一家独大，占比在60%以上，主要是生物制乙醇。
TGER计划，采用可部署的战术生物精炼厂，将垃圾转化为乙醇、复合气体和良性灰烬。当士兵在混合物中添加少量柴油时，他们可以成为发电机的燃料。这一过程减少了废物处理、能源和车辆燃料成本。
四、绿色舰队计划2016年，美国海军部署了“绿色大舰队”，这个为期一年的活动凸显了军方对减少化石燃料使用的承诺。“绿色大舰队”由使用混合电力推进技术、生物燃料和柴油50/50 混合、燃料电池和核能的船舶组成，以减少温室气体排放和对外国石油的依赖。
更有效地利用能源的船舶可以走得更远，而且能够提供更多的火力，并在海上停留更长的时间。因为舰队的能源更加灵活，并使军队更接近燃料独立。此外，高效的能源利用也会缩减船舶与加油机的连接时间，提高了参与加油的海军陆战队人员的安全性。它还使燃料车队不用再上路。
五、喷气式飞机生物燃料统计显示，美国空军产生的碳排放量，比美国的陆军、海军陆战队和海军的总和还要多，其中大部分污染来自飞机燃料的使用。现在，美国一些军用飞机已经在使用生物燃料混合物等替代能源，来减少碳排放。
根据2023年美国政府的国防授权法案，美国国防部必须制定一项使用更可持续航空燃料的计划，并开始真正测试。美国国防部还被要求，必须要确定一家可以生产新型生物燃料的炼油厂。
六、更环保的地面车辆美国陆军正在通过通用汽车防务公司投资战术电动车辆。通用汽车防务公司是通用汽车的一个业务部门，专注于先进的国防机动性需求。美国国防部的国防创新部门已经开始着手测试这些车辆。另外，它还委托通用汽车公司在开发一种重型电池组，可为战场上的军用车辆提供动力。
随着军队开始采用更多的电动汽车，确保这些车辆与汽油燃料车辆保持一致，变得非常重要。军用级卡车必须遵守MIL-STD-1275 等严格标准。该规范涉及地面车辆零件的电压、电气噪声和最大电流。同时，MIL-STD-810 确保军用车辆能够应对极端温度变化、高海拔、湿度、风沙和振动。
最大的好处理，电动汽车比内燃机汽车动力更强劲，提速也更快。它们将实现更长的行驶距离和更好的性能，而且电车噪音更小，有助于使它们在野外保持隐蔽。尽管在军队部署全电动战术车队之前，必须扩大充电基础设施，但军事基地的车辆电气化技术现在已经非常成熟。
另外，氢燃料电池，是为军用车辆提供动力的另一种选择。美国陆军已开始试验雪佛兰科罗拉多 ZH2 燃料电池电动卡车，该卡车使用氢气而不是电池充电。美国空军还在夏威夷投入了氢燃料非战术类车辆。以上表明，混合动力系统设计可能更加适用于战术车辆。
七、太阳能微电网
美国国防部很早就在军事基地部署了太阳能，特别是在拥有充足空间的西部地区。现在，该机构的目标是将大量光伏+储能系统部署到美国东部的部分地区。
美国陆军于2013年在德克萨斯州布利斯堡安装了第一个微电网，其中包括太阳能电池阵列、储能系统以及与更大能源网的互连。
美国军方现在已经越来越依赖微电网——它计划在2035年之前，将光伏+储能微电网系统纳入所有的军事基地，同步还打算部署一支全电动非战术车辆车队。微电网可以提供可再生的、可靠的能源，军队可以在大范围停电的情况下使用。
美国陆军目前拥有950个可再生能源项目，为其提供480 兆瓦的电力，并计划到 2024年新增25个微电网。
八、其他的项目美国还有一些军事可再生能源技术，包括太阳能毯子和背包，它们可以为通信设备中的电池充电，让士兵在行走或休息时为其设备供电。
热能发电是美国陆军正在考虑使用的另一种正在研究的新能源。该技术的工作原理是，利用士兵的皮肤和周围空气之间的微小温差来发电。当电子从可穿戴设备（可能是头盔或衣服）的热侧移动到冷侧时，它们会产生电流。这项技术将大大减轻士兵必须携带的电池重量。
此外，美国陆军还在北卡罗来纳州布拉格堡的大泥湖上推出了浮动太阳能电池阵。它将在停电期间为附近的训练设施提供备用电源，例如该地区可能出现与气候变化相关的飓风的情况。水的冷却效果使太阳能发电场能够比传统太阳能电池板产生更多的电力。
另外，对于美国军方来说，风力发电的情况有点复杂。一个重要原因是，空中交通和武器操作（包括核导弹发射井）会给风电部署带来一定的复杂性。这些担忧可能会导致美国军方原有海上风电场和陆上风电项目建设计划的调整。
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补充阅读：我国军事能源转型，空间巨大
《解放军报》在2019年时刊文指出，军事能源是军事能力的原力所在。传统能源保障风险隐患多，新型能源发展迅猛，战争形态演变对军事能源提出更高要求，迫切要求军事能源实现转型发展。须准确把握军事能源转型指导、转型标准和转型目标，研究制定军事能源转型战略，统筹军事能源转型与国家能源、军队建设、武器装备同步发展，坚持军事能源军民深度融合发展，实现军事能源转型跨越发展。
我国正在加快构建军事能源保障新格局。2022年6月，军委后勤保障部军需能源局有关负责人在答《解放军报》记者问中表示，最近十多年来，我国全军部队统筹传统能源和新型能源发展，大力推进太阳能、风能、海洋能、氢能等新能源在军事领域应用，加快构建安全、高效、可持续的现代军事能源体系，在破解备战打仗能源保障瓶颈问题上取得积极成效。
针对困扰高原、海岛边防部队官兵的“用电难”问题，军委后勤保障部立足统筹军事能源建设发展的新职责、新使命，与国家能源局协力，结合新一轮农村电网升级改造和新能源推广应用，先后为500余个边海防部队连通国家大电网，在一些不具备通电条件的高原高寒和远海岛礁部队，建设可独立供电的风光柴储新能源微电网，为部队提供多样化的用能保障，彻底改变了单纯依靠柴油发电机的供电模式。通过建设，高原海岛边防连队、哨所逐步实现全天候可靠用电，困扰官兵多年的炊事、取暖、洗澡、抽水等难题得到有效解决，极大改善了艰苦地区部队战备生活保障条件。针对战时部队能源保障手段单一，安全性、可靠性不高等问题，我军围绕提高重要设施战时能源持续保障能力，开展多能互补能源示范试点建设。同时，结合驻地能源资源优势，在部队营区因地制宜发展太阳能、风能、生物质能、地热能等新能源，积极推广太阳能光热、地源热泵等先进能源技术，实施清洁能源供暖改造，推进军队能源转型发展，为建设绿色低碳军营、提高部队能源保障安全性、可靠性和质量效能提供支撑。
问：“十三五”期间，我军在新能源建设中探索了哪些行之有效的做法？
答：瞄准前沿长远，精心组织实施。坚持紧贴部队用能需求，结合部队驻地地物地貌和风能、太阳能资源实际，按照“一队一策、因地施策”的原则，拟制建设方案；针对以往部队新能源项目存在“多头分散、重复建设”的问题，按照“集中推进、综合集成”的原则，展开项目设计和建设；瞄准示范样板的目标，综合运用关键技术，立足长远使用，按照“稳定可靠、标准规范”的原则，组织设备选型，精选技术方案；紧盯后续运维难题，按照“承建包修、运维为要”的原则，在工程招标时，明确企业质保期限，确保项目建设质量和后续管理。
紧贴部队实际，优化方案设计。针对高原地区昼夜温差大、太阳辐照高、施工难度大等实际，探索采取标准化模块化可移动方式，采用耐辐照、抗风沙的光伏及风机组件，采用光储一体机方式实现储能系统、控制系统、柴发等设备集装化配置、标准化生产、模块化安装；针对高寒地区低温等实际，采用集装箱保温和耐低温电池结合技术，确保极寒天气下系统可靠运行；针对海岛大风天气多的实际，将光伏电池板铺设强度增大至能抵御16级台风，大大提高了系统可靠系数。
问：请展望一下“十四五”期间我军军事能源发展前景。
答：今后一个时期，我军军事能源建设将牢固确立战斗力标准，大力推进多元发展、创新驱动、节约高效，着力构建我军特色的现代军事能源保障体系。提升军事能源整体安全能力，新能源建设应用进一步向战斗力聚焦、向保障力倾斜，加快新能源在新型武器装备、新质作战力量和重要军事设施等方面的应用，创新战场能源保障模式，持续推进新能源重大工程建设；通过“国家大电网+新能源”方式，彻底解决边远艰苦地区部队能源保障难题；健全完善军事能源标准制度，开展新能源综合利用和军事智慧能源示范试点，推进野战能源保障体系建设，构建平战结合、深度融合、优势互补的军事能源创新应用格局，加快形成与现代化军队相适应的军事能源保障能力。
我国首个军民融合可再生能源局域网诞生据《解放军报》2018年8月10日报道，驻守海拔3600多米的新疆某戍边高原官兵再添好消息。近日，全军首个军民融合可再生能源局域网项目在这里启动实施，军委后勤保障部军需能源局负责人介绍，这是贯彻军民深度融合发展战略，军地联手开展的首个可再生能源建设项目。
可再生能源局域网是指在国家大电网未连通地区，综合利用风电、光伏、小水电等多种可再生能源，为军地提供安全可靠、清洁高效普遍电力服务而建设的局域低压配电网。2016年以来，军委后勤保障部积极与国家能源局开展战略合作，军民融合着力推进边防部队电网建设，统筹军地用能需求，依托新一轮农村电网改造升级，通过连通大电网或建设可再生能源局域网等方式，力争“十三五”末有效解决全军边防部队用电难题。
据了解，可再生能源局域网项目将采取“国家政策支持、企业投资建设、军队购买服务”模式，具体是国家给予可再生能源运行管理政策支持，骨干央企投资建设、运营管理和服务，部队官兵与驻地居民享受优惠用能服务。
建设内容上，主要是新建光伏、风力和储能电站，配套建设输电线路、应急柴油电站和智能微网管控系统等。建成后，该地区能源自给率将超过90%，成为国内最大的可再生能源局域网，不仅能较好满足军地双方照明、供暖、制氧、取水和装备等综合用能需求，而且还可大大减轻油料、煤炭等后勤保障负担，初步构建绿色低碳、安全高效、可持续的高原现代能源体系。
据了解，该项目取得的经验成果，将为在部队推广应用新能源和可再生能源，探索能源军民融合发展方法路子，解决高原、海岛、边防等地区用能保障难题提供示范样板。
