上个月，在美国海军陆战队的莫哈韦沙漠战斗训练中心，一些军方最优秀、最聪明的人员聚集在一起，测试最新的节能设备。这些小玩意听起来就像是绿色科学家在Q的实验室里所设想的——可折叠的太阳能阵列、发电背包、使用太阳能板的混合动力系统和个人冷却背心。但是，正如我在访问该中心时所看到的，这些设备是非常真实的——其中一些已经部署在阿富汗的战场上——并显示了海军陆战队在战场上节省燃料的决心。
自2001年以来，海军陆战队步兵营的计算机和IT设备平均增加了300%，车辆增加了200%。这种高耗能装备的激增带来了高昂的代价:海军陆战队在燃料和水车队中受伤或死亡，纳税人的燃油费账单也在飙升。
根据海军陆战队两年前进行的一项研究，在阿富汗，每50个燃料和水车车队中就有一名海军陆战队员受伤或死亡，每17个车队中就有一个被简易爆炸装置破坏。维持陆战陆战队远征军的70%的后勤需要是燃料和水。一个步兵连(125-150名海军陆战队队员)今天使用的燃料比2001年一个步兵营(900- 1000名海军陆战队队员)使用的燃料还要多。在阿富汗,美国陆军花费了7.94亿美元在大约300个地点部署的海军陆战队使用的燃料。据海军陆战队技术主管布兰登·纽威尔少校说远征能源办公室在美国，大约60%的燃料被用于为海军陆战队及其设备提供气候控制。
海军陆战队日益增长的燃料负担不仅是预算的克星，也是对海军陆战队的威胁。
但是现在，海军陆战队和其他美国武装部队已经在战场上，以及在美国和世界各地的偏远设施上，发起了积极的行动，以减少对化石燃料的依赖。
如果你听过海军陆战队的大佬们谈论能源，很明显，海军陆战队日益增长的燃料负担不仅被认为是财政紧缩时期的预算克星，而且威胁着作为一名海军陆战队的意义。军团的任务是做好从船上跳到岸上的准备，在艰苦的环境中作战长达120天，补给有限。这些任务要求灵活性、速度和自给自足——这与燃料脐带不一致。
我访问了位于加州二十九棕榈郊外的海军陆战队地面作战中心，这是该部队第6次访问该中心ExFOB
(实验前沿作战基地)示范。ExFOB成立于2009年，汇集了来自海军陆战队、海军研究办公室和其他武装部队的人员，以确定和评估有前景的节能解决方案。私营公司被邀请演示可以快速部署到战场上的商业技术。
上个月的ExFOB演示的重点是混合发电系统，它将太阳能与由航空燃料驱动的传统发电机结合起来。纽维尔少校说，部队迫切希望废除目前的现状——独立发电机。他在去年的一次报告中说，该领域的需求中值是发电机容量的32%，这导致了燃料的严重浪费。Newell解释说:“80%或90%的情况下，我的效率会很低，因为系统的设计是为了满足峰值负荷。”“杂交技术为我们解决了这个问题。”
在上个月的ExFOB上，由10家公司展示的13种混合动力系统将太阳能光伏板、电池存储和智能控制与发电机打包。来自太阳能电池板的电力可以实时使用，也可以储存起来供以后使用，从而减少了发电机的运行时间。纽维尔说，混合动力系统还可以防止发电机在低负荷时运行，因为低负荷会使发电机损耗更快。
混合系统建立在已经成功部署到阿富汗的技术基础上。一个海军陆战队公司，印度3/5，装备了SPACES(太阳能便携式替代通信能源系统)和GREENS(地面可再生远征能源系统)两个巡逻基地完全靠太阳能供电2010年夏天。
海军陆战队远征能源办公室主任Bob Charette上校在ExFOB吹风会上说:“这两个系统现在对海军陆战队的所有海军陆战队员都可用。”华盛顿特区一向以发展缓慢而闻名，在三年内，我们不仅掌握了海军陆战队的物资，我们还在关注下一代。”
有了发电背包，一名海军陆战队员走路时可以产生高达35瓦的电力。
兵团的大部分下一代技术将被纳入更新的便携式太阳能绿色系统。Newell说，第一代系统在该领域证明了它的价值，但它被沉重的玻璃太阳能组件压得太重。第二次迭代的目标是减轻50%的重量，减少10%的尺寸，并获得10%的更多的能量。绿色2.0的原型，配备了无玻璃太阳能电池板座太阳能以及由复合技术的发展据纽维尔公司(Newell)称，这款手机的重量已经比前一代轻了45%。我亲眼目睹了CTD的罗伯特·泰勒摧毁了这个装置。他把柔韧的塑料框架腿卷成一捆，然后和折叠的太阳能板一起放进一个又长又薄的盒子里。
Newell说，明年海军陆战队将开始部署更小、更轻、更高效的5- 60千瓦的康明斯发电机。此后不久，陆军计划部署由海军研究办公室开发的能量密集的锂离子电池，它可以在15分钟内充电，而现有的型号需要2小时。Newell表示，该公司还在考虑将飞轮和超级电容器添加到其储能组合中。
ExFOB展会上还展出了具有双重用途的可穿戴解决方案:既节省燃料，又减轻了海军陆战队的负重。海军陆战空战中心(Air Ground Combat Center)公共事务主管尼克·曼威勒(Nick Mannweiler)上尉告诉我，“一名全副武装的海军陆战队员身上要多背负120磅(约合120公斤)的负重，”他指出，负重通常包括多达35磅(约合35公斤)的电池。“任何减轻负重的方法都意味着他的脚会跑得更快，他可以跑更长的时间。”
一种解决方案是海军陆战队所谓的“海军简易巡逻系统”(MAPS)，它是一种背包和背带，集成了太阳能电池板、净水器、无线电、电池和智能控制装置。Newell描述了规格:一个灵活的，30%效率的光伏板;一种连接到水袋可使用14天的集装箱;替换目前使用的笨重多用途“砖”电池的合体电池;以及为海军陆战队提供实时能源数据的数字显示器。MAPS将在现场进行测试海军陆战队山地作战训练中心
今年秋天在加利福尼亚。
MAPS可以与一家名为闪电包．这款可发电且符合人体工程学的悬挂负载背包通过框架设计将背包中的负载与身体分离，当穿戴者移动时，将负载释放到轨道上。其结果是:佩戴者用更少的能量来移动负载，负载对佩戴者施加的力也更小。在发电模型中，一名海军陆战队员在走路时能产生高达35瓦的电能，在跑步时至少能产生40瓦的电能，这些电能可以用来实时为无线电供电或储存在电池中。一艘海军在静止状态下可以通过手动泵送装置产生30到50瓦的能量。
ExFOB的另一个可穿戴解决方案是对阿富汗制冷帐篷兵团高昂成本的回应。当我们走近一个帆布帐篷时，纽维尔少校指着每个角落里的黑匣子——压缩机。我们进去后，Newell解释说，部队借用了一项由陆军开发的技术，供直升机飞行员和坦克机组人员使用:个人气候控制。
Newell说，如果军团使用环境控制装置来冷却帐篷，它将消耗4.5千瓦。取而代之的是，将冷水输送到搭建在帐篷内桌子上的10件背心上的5台压缩机只消耗了1.2千瓦。帐篷外，气温是华氏85度;在里面，感觉更加温暖。我在其中一张桌子旁坐下，系上一件背心，里面装着可以循环冷却水的管子。纽威尔打开了水流。不一会儿，一阵舒缓的寒意冷却了我的胸膛和背部。
美国陆军设施正在参与一个试点项目，每个设施生产的能源与消耗的能源一样多。
除了海军陆战队，美国武装部队的其他部门也在减少能源使用和化石燃料依赖方面做出重大承诺。17个陆军设施正在参与试点项目“净零”倡议在这个框架下，每个装置产生的能量与它消耗的能量相等。在海军方面，部长雷·马布斯支持一项计划，将海军一半的陆上能源到2020年将来自可再生能源吗还有一半的液体燃料将来自替代来源的同一年．后者的目标在美国参议院遇到了阻力，反对者曾两次试图阻止海军扩大生物燃料项目的努力，理由是成本太高。
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2007年的国防授权法案要求国防部在2025年消耗的能源的25%来自可再生资源．2011年，海军陆战队司令签署了一项能源战略，该战略将寻求进一步发展，宣称到2025年海军陆战队在战场上的燃油效率将提高50%。
在参观ExFOB基地之前，我请教了海军陆战队总指挥马克·怀斯准将作战实验室以及ExFOB主席，无论国会预算在自动减支下的削减——将削减9%的国防可自由支配开支——将迫使削减兵团的能源项目。
他说:“自动减支当然有可能减缓发展速度。“但当你开始与国会和领导层讨论时，你会惊讶于他们是多么专注于投资未来能力。他们意识到，当你开始谈论混合能源时，你不仅开始谈论减少在战场上必须使用的液体燃料的数量，而且现在你谈论的是需要更少维护，更持久的发电机。你开始谈论商业案例。这引起了人们的共鸣。在这个削减的时代，明智的商业是一条好路。”