Tiempo

Se tarda unos minutos en cargar combustible en un tanque. 150 galones estadounidenses (570 L) por minuto es posible. Entonces, 3 a 4 minutos de vacío a lleno para un M1 Abrams (no estoy seguro de si ese es el sistema instalado en él, pero es solo un vistazo de las posibilidades). Por otro lado, tarda entre 15 y 30 minutos en cargar Tesla . Doblándolo para obtener el doble de potencia, y lo tiene: 4 minutos ganan con una hora cuando se trata de estar en funcionamiento nuevamente.

Fiabilidad

Los motores diesel son viejos, bien probados, fiables y resistentes. Hasta cierto punto, aún puede conducir si uno de los cilindros falla. Todavía puede conducir si su combustible tiene una fuga. ¿Perdió un cable en la batería del acumulador? Una bobina en el motor eléctrico y estás frito.

Las turbinas de gas también son viejas y verdaderas. Tal vez no tan viejo y confiable como el diesel, pero más viejo y más probado que los eléctricos.

Los motores Tesla están construidos para ser reemplazados, no reparados en un taller común. Personalmente, preferiría llevar más vueltas y más combustible, y un motor que se pueda reparar, que tener que cargar motor de repuesto.

Nota: Estoy hablando de motores Tesla modernos, no viejos motores eléctricos submarinos pesados, voluminosos, ineficientes desde el punto de vista energético, sino robustos y fáciles de mantener. Y estoy hablando de baterías modernas de alta densidad de energía, no de baterías viejas y pesadas de plomo-ácido. La vieja tecnología eléctrica era demasiado pesada y voluminosa para los vehículos terrestres, pero de hecho era confiable.

Personal

Piensa cuántos tipos con años de experiencia con motores de gas tienes en el ejército. Mucho. Y muchos tienen experiencia más larga que los autos Tesla. No se puede reemplazar eso por algunas clases. Cuando se trata del campo de batalla, desea equipos que su gente pueda usar, mantener y reparar.

No olvides que los cañones de riel son simples . Saber cómo usar uno e incluso cómo hacer arreglos simples no es suficiente para saber también cómo reparar una bobina en motores eléctricos o volver a cablear el paquete de baterías para rodear una unidad rota. Especialmente cuando arreglar el arma puede esperar, y arreglar el motor no y tienes que hacerlo, incluso si las balas están volando.

Logística

Las líneas eléctricas son un objetivo natural. Puede mover el combustible con bastante facilidad. No es así con la electricidad. No se puede simplemente cargar electricidad en un camión y moverla a donde se necesita.

Para muchos motores diesel, puede usar cosas como aceite para freír, alcohol ilegal, etc. para hacerlos funcionar. No es bueno para el motor, pero ¿a quién le importa si esto te permite salvar tu vida o ir a posicionarte y defender una ciudad llena de civiles?

Almacenamiento

Puede almacenar combustible durante mucho tiempo sin pérdidas. Los acumuladores, por otro lado, se descargan cuando no se usan, lenta pero significativamente. No querrás que te sorprenda la batería vacía.

Facilidad de control

Simplemente puede tocar el tanque de combustible para escuchar si está lleno, vacío o en el medio. Necesita un dispositivo para probar si la batería está llena o vacía. Las sorpresas son malas. El conocimiento es vida.

Por supuesto que puedes tener un chip para monitorear las celdas. Funcionó muy bien para Samsung Galaxy Note 7, ¿verdad? Bueno, no . Al menos el tanque de combustible vacío no te explotará en la cara.

La seguridad

Como señala fr13d , las baterías de iones de litio tienden a explotar violentamente . Los tanques de combustible no, todavía no son exactamente seguros, pero el diesel no puede encenderse por un simple pinchazo y requiere aire para quemarse. Lo mismo ocurre con el gas natural, la gasolina, el combustible para aviones y otros combustibles combustibles. Las baterías se queman bien solas.

Disponibilidad y portabilidad de la energía

Cuando estás luchando en una guerra, las emisiones y el medio ambiente no están realmente en tu mente. Lo que más te importa es que tus armas funcionen cuando las necesites .

Ahora, la electricidad es muy portátil y está disponible, cuando se tiene una infraestructura en funcionamiento , lo que hace que el uso de electricidad en tiempos de paz para impulsar vehículos sea una idea espléndida.

Sin embargo, en la guerra, es probable que no haya electricidad disponible, incluso en entornos urbanos. Y cuando se trata de tener electricidad disponible en entornos no urbanos, entonces espera un poco demasiado.

Los combustibles fósiles son útiles en la guerra porque se pueden mover en camiones cisterna. E incluso si uno o algunos de sus camiones reciben un golpe, son fáciles de reemplazar, además son móviles y no tan fáciles de cazar.

La red eléctrica, por otro lado, es estática e inmóvil. Por lo tanto, hacer explotar una estación de conmutación de energía es muy fácil, y quienquiera que dependiera de ella está bastante jodido durante varios días, si no semanas o meses.

Los combustibles fósiles se han mantenido porque están disponibles, son portátiles y funcionan lo suficientemente bien cuando los necesitamos.

Actualmente, la humanidad no tiene medios para almacenar energía eléctrica de manera eficiente en grandes volúmenes .

Las baterías son el primer y mayor problema a resolver, antes de fabricar tanques completamente eléctricos. Tesla utiliza baterías de iones de litio:

• Son costosos de producir
• Pierden capacidad de forma natural, incluso sin estar en uso.
• Pierden energía almacenada, incluso sin estar en uso. (Esos dos los hacen bastante inadecuados para el uso en la guerra: un tanque de 2 años necesitará un cambio completo de batería antes de entrar en combate, a menos que desee que solo tenga un 30% de efectividad).
• Su efectividad depende de las condiciones ambientales (la temperatura recomendada de uso/almacenamiento es ~25C).
• No deben descargarse por completo (lo que significa que tendrá que llevar consigo algo de peso "inútil").

Hay aún más "contras", que se pueden descubrir navegando por Internet/wikipedia.

PD: este problema se puede evitar en vehículos más grandes quitando la batería por completo :

• armada nuclear
• naves nucleares

Sin embargo, hacer un tanque enorme o una "ciudadela ambulante" con un motor nuclear parece demasiado peligroso/costoso.

Los escritores de ciencia ficción usan la idea de un "reactor nuclear portátil" para hacer que sucedan tales cosas.

Ampliando mi comentario:

Los motores eléctricos y los sistemas eléctricos en general tienen muchas ventajas (un motor eléctrico potencialmente no necesita transmisión, por ejemplo), pero en general, el verdadero asesino es que la tecnología de las baterías no es tan densa en energía como los combustibles de hidrocarburos. Otros problemas como el tiempo de carga de las baterías (un comentarista llamado GoatGuy en NextBigFuture ha refutado esto en numerosos hilos, proporcionando cálculos detallados que involucran energía, voltaje, calor, etc. Lamentablemente, dado que estos son comentarios y no los artículos, es difícil buscar arriba), el peso de la batería y la vida útil son factores que influyen en esto. Incluso los factores ambientales, como la temperatura exterior, afectan el rendimiento de la batería (¿alguna vez intentó arrancar un automóvil en pleno invierno, cuando la temperatura está muy por debajo de cero?).

Ahora podemos ir a mitad de camino, combinando la densidad de energía de los combustibles de hidrocarburos y la energía eléctrica. La energía química del combustible debe ser extraída por celdas de combustible, en lugar de quemarlas en un motor y aprovechar la potencia del motor a través de un generador. Las celdas de combustible son muy eficientes por sí solas (la eficiencia máxima estimada es del 60 %, según el tipo), y la conversión directa a energía eléctrica elimina múltiples "pérdidas de posesión de pasos" al pasar por diferentes sistemas.

Para los vehículos militares que utilizan combustibles de hidrocarburo como JP-8 (el combustible diésel y para helicópteros estándar de la OTAN), querrá una pila de combustible de óxido sólido (SOFC). Estas celdas de combustible funcionan a temperaturas elevadas que "descomponen" el combustible en hidrógeno y monóxido de carbono, los cuales pueden oxidarse a través de la membrana y convertirse en energía eléctrica:

La mayoría de las SOFC de hoy en día están construidas para funcionar con gas natural, pero ha habido demostraciones que usan combustible diesel y no hay una razón conceptual para no tener una SOFC que funcione con diesel. Si observa el diagrama, también se libera una gran cantidad de energía térmica, y se podría agregar al ciclo un ciclo de fondo como un turbogenerador o incluso un pequeño generador de vapor para recolectar parte de esa energía. El turbogenerador se parecería a un turbocompresor, con la turbina en la corriente de escape caliente haciendo girar un generador, y BMW ha experimentado con microturbinas de vapor que utilizan el calor del escape del motor, por lo que los conceptos se han probado en el mundo real.

Las principales desventajas de una SOFC es que debe alcanzar la temperatura de funcionamiento para que funcione (@ 800 C), por lo que no hay "encendido instantáneo"; y las versiones actuales están hechas de materiales cerámicos quebradizos (principalmente porque la investigación se centra en aplicaciones de generación de energía estacionaria). Un contenedor aislado ayudará en el problema anterior (una vez que está funcionando, la reacción es exotérmica, por lo que el SOFC permanece caliente), y la ciencia de los materiales se puede usar para encontrar mejores materiales para la pila de celdas de combustible.

Los vehículos propulsados ​​de esta manera tendrán el alcance y las ventajas logísticas de un homólogo diésel, pero son potencialmente más ligeros y tienen una gran cantidad de energía eléctrica para hacer funcionar los motores, los sensores e incluso las armas láser o de cañón de riel.

Hay una diferencia entre coche y tanque. El Tesla Model S rara vez utiliza más del 5% de ese motor de 568 kW. El tanque, por otro lado, tiene que mover sus más de 60 toneladas en terreno sin pavimentar. Para proporcionar el mismo rango efectivo, el paquete de baterías Tesla ampliado será de al menos 10 toneladas. Tal vez 20. 10-20 toneladas de desastre potencial frágil e inflamable. Agregue a ese tiempo de recarga ampliado (muchas horas en el mejor de los casos). El resultado final no interesa a los militares...

El manejo de grandes cantidades de energía eléctrica no es trivial. Empujar grandes cantidades de energía en las baterías es decididamente no trivial. Cualquier vehículo eléctrico que funcione con baterías necesitará recargar las baterías con regularidad, al igual que un vehículo con motor diésel necesita recargar combustible con regularidad. La diferencia aquí es que el diesel es solo un líquido que puede, en ausencia de algunos problemas de ingeniería relativamente triviales, verterse a tasas enormes (casi arbitrarias). No puedes hacer eso fácilmente con baterías.

Cem Kalyoncu mencionó los paneles solares (y, de hecho, esta respuesta comenzó como un comentario a esa respuesta), que es una forma decente de obtener energía en un escenario fuera de la red. Las probabilidades de que las redes eléctricas sigan funcionando a la perfección en un escenario de guerra parecen bajas, por decirlo suavemente. No solo eso, sino que para obtener un tiempo de recarga razonable, estaría consumiendo del orden de los megavatios . Esa es una pequeña planta de energía.

Supongamos que construye el tanque alrededor de un motor de 1100 kW (1,1 MW).

La insolación es de 1 kW/m$^2$o menos en la mayor parte del mundo, y puede obtener de 8 a 10 horas por día de buena insolación en el mejor de los casos. Los paneles solares generalmente logran algo así como una eficiencia de conversión del 30 %, frente a los primeros que eran más del 10 % de eficiencia.

Digamos que tienes 400 m$^2$(20x20 metros) de paneles solares. Eso lo lleva a algún lugar del orden de 120 kW de energía eléctrica.

En consecuencia, en una aproximación de primer orden, con buenas suposiciones sobre a qué hora del día se necesita, para cumplir con los requisitos de energía para mover el tanque, necesitaría en algún lugar del orden de 4,000 m$^2$de paneles solares. Los 400 m más razonables$^2$le dará una hora de tiempo de conducción por día de carga.

Agregue a esto que muchas operaciones militares se realizan durante la noche para ayudar a ocultar las actividades contra el enemigo.

Un paquete grande de células solares podría ser suficiente para recargar las baterías del tanque lo suficiente como para moverlo de un lugar a otro, pero no será suficiente para que el tanque realice un trabajo útil (en un sentido militar, de combate).

Por esta razón, un carro de combate de propulsión eléctrica dependería por completo de enormes cantidades de infraestructura.

El transporte de diésel en vehículos cisterna es mucho, mucho más fácil.

He leído muchas buenas respuestas para esta pregunta. Permítanme explicar algunos puntos que también pueden tenerse en cuenta:

Baterías de flujo redox

Un enfoque comparativamente nuevo para las baterías y la recarga, en el que usaría un electrolito líquido que almacena la energía, que puede reemplazarse rápidamente por otros nuevos. De esta manera te desharías de los teléfonos fijos para recargar. También son bastante baratos.

Baterías de ánodo líquido

Baterías de sales fundidas. Uh, esos... tienen una densidad de energía relativamente alta, pero están llenos de cosas que no quieres tener dentro de tu tanque. Si uno de esos se rompe, estás frito. Aunque son bastante baratos...

Celdas de combustible

Bueno, este es viejo. Realmente viejo. La tecnología ya estaba disponible durante la Segunda Guerra Mundial, aunque no se explotó hasta el punto que podría haber sido. Se puede recargar con oxidante y combustible de forma similar a los motores de combustión.

Densidad de energía/Consideraciones de energía específica

Otras respuestas han señalado las baterías de problemas logísticos. Agregaría que existe un problema general con la densidad de energía y la energía específica de las baterías en comparación con los combustibles fósiles. La mayoría de las baterías ni siquiera se acercan a la cantidad de energía que se almacena en un litro de diesel o combustible para aviones, y mucho menos la parte que realmente se puede utilizar. Creo que este es el problema generalmente con los vehículos eléctricos que no tienen una fuente de alimentación auxiliar.

Si bien se podían usar máquinas híbridas, como cuando las probaron en el King Tiger, usando generadores de combustión para producir electricidad, tales sistemas combinados parecían demasiado complicados para una aplicación militar.

TL:DR

El principal problema es la densidad energética y la logística. El lado logístico podría resolverse si esas baterías Redox Flow funcionan. En segundo lugar, la densidad de energía. No sé qué tan grande es el contenido de energía de los electrolitos líquidos, pero tendrían que coincidir con los 46-48 MJ/kg (energía específica) / 26-40 MJ/L (densidad). Las baterías Li-Po tienen alrededor de 1 MJ/kg y 3 MJ/L. Eso no es suficiente...

Si su objetivo es matar personas y destruir cosas, el control de emisiones se vuelve irrelevante.

Bombardear Bagdad, ¡y luego reconstruirlo! – causó más contaminación del aire y exceso de calor que todos los aviones y tanques de aire en esa operación. Si quieres aire limpio, no hagas la guerra.

Un tanque libre de emisiones es como poner vitaminas en los cigarrillos. El poco bien que hace no guarda relación con el daño de fumar, y la única forma de hacer que los cigarrillos sean saludables es no fumarlos.

El sistema eléctrico completo podría tener ventajas, además de los problemas evidentes. Así que esto está por encima de otras respuestas bastante sombrías.

• Un sistema eléctrico completo probablemente utilizará múltiples motores eléctricos. Esto servirá como redundancia y permitirá que el tanque continúe incluso si uno se quema.

• Un sistema eléctrico completo puede tener baterías separadas que conducen a motores. Si un bloque desarrolla una falla, el resto continuará.

• Si es necesario, cada tanque puede equiparse con paneles solares plegables, por lo que si no encuentra electricidad, puede continuar al día siguiente.

• No dentro de la especificación de cero emisiones, pero podría tener motores diesel portátiles para generar energía si se trata de eso.

• En tierras hostiles, la central termonuclear móvil puede tener un doble uso: como táctica de miedo y como central eléctrica. En casa, puede sembrar centrales eléctricas. Si se considera la guerra de cero emisiones, probablemente el campo estaría plagado de generadores de energía renovable.

• Los sistemas eléctricos tienen menos periféricos mecánicos y son más fáciles de reparar.

Dicho esto, no es muy buena idea con la tecnología actual. Se necesitan mejores baterías y energía renovable ampliamente utilizada para aprovechar esta tecnología.

Se trata de la densidad de energía. Un vehículo necesita transportar suficiente energía (almacenada en baterías o combustible para moverlo). Un Tesla puede permitirse tener la mayor parte de su masa (menos de 2 toneladas) dedicada al almacenamiento de energía. Pero un tanque tiene mucha masa que debe dedicarse a la armadura y las armas.

según Wikipedia
Las baterías de iones de litio tienen una densidad de energía de 0,5 - 8,75 MJ / KG y las baterías de plomo ácido menos costosas son de 0,17 MJ / KG Donde el combustible tiene una densidad de 46,4 MJ / KG Lo que significa que si cambia a usar baterías para almacenar su potencia necesita 53 - 272 veces más peso dedicado al almacenamiento de energía.

Es cierto que los motores eléctricos son más eficientes pero la relación se acerca más a un factor de 2 -4.

Incluso con una mayor eficacia del motor, debe gastar 50 veces más peso en combustible, lo cual es enorme, piense en un tanque de 60 toneladas que de repente pasa de 2 toneladas de combustible a 100 toneladas de baterías. Las 100 toneladas adicionales de peso aumentan los requisitos de energía para mover el tanque, lo que requiere aún más baterías y un motor más potente que, a su vez, pesa más y así sucesivamente.

Una cosa que no se ha considerado aquí es que un tanque de batalla principal grande podría volverse tan irrelevante en el futuro campo de batalla como una carga de caballería* en 1939.

Cuando es posible que el adversario emplee enormes enjambres de drones tanto en el aire como en tierra, un tanque podría ser una trampa mortal que adormece lentamente.

Crear una armadura capaz de detener un proyectil de cañón de riel que se mueve a 2 km/s también es un obstáculo tecnológico mucho mayor que ampliar la tecnología de un motor eléctrico y una batería.

Ya tenemos aviones voladores no tripulados de propulsión eléctrica y vehículos terrestres que se han utilizado en combate.

Dado que los motores eléctricos producen mucho más par que los de combustión interna para el mismo tamaño ocupan menos espacio, tienen menos peso, son más fáciles de mantener, menos complicados + pierden otras ventajas, los tanques seguramente serán 0 emisiones en el futuro.

Es solo una cuestión de cuándo se producirá una batería recargable rápida. La electricidad está disponible en cualquier lugar donde tenga un enchufe. Diésel o gasolina solo se puede encontrar en las estaciones de bombeo/su propio suministro militar.

De lo contrario, "Todo es justo en la guerra y el amor", por lo que las emisiones 0 nunca serán una prioridad para el ejército, solo será cuestión de que los tanques eléctricos sean actualizaciones directas en comparación con los de combustión interna.

PS Tesla P100D es el coche de producción más rápido del mundo, 0-62 en 2,5 segundos, por lo que los coches eléctricos ya han superado a los de combustión interna en términos de potencia, espacio, peso, mantenimiento, etc.

El único problema son las baterías de carga lenta/baja densidad de energía.

Disponibilidad de combustible

Los motores de tanque no son motores diésel normales, sino motores multicombustible; diesel modificados o turbinas de gas que pueden usar casi cualquier combustible (petróleo, etanol, gas, diesel, petróleo) e incluso de mala calidad. Esto permite que los tanques utilicen la infraestructura ya existente para repostar y facilita mucho la logística si no se depende de un solo combustible de buena calidad.

Esto también plantea la pregunta: ¿Cómo se debe transportar exactamente la energía eléctrica para los tanques de reabastecimiento de combustible?

La respuesta de sdrawkcabdear expuso muy bien cuán terriblemente malas son las baterías de litio en comparación con la densidad de energía frente a los combustibles (desafortunadamente, las personas aún no saben cuán malas son debido a la exageración de Tesla). Las líneas de transmisión de alto voltaje se interrumpen fácilmente (incluso sin la intención de arrancarlas) y se necesita una subestación de distribución fija para convertirlas en algo utilizable y que se puedan destruir o sabotear fácilmente.

Lo único que ya se mencionó en la otra respuesta son las celdas de combustible; si finalmente hicieran un invento revolucionario como los LED que nos permite convertir el combustible de manera confiable, de hecho reemplazarán a los motores de emisión.

Su ventaja es que no necesitan engranajes, un motor eléctrico es mucho más simple y robusto y son mucho, mucho más difíciles de detectar (los motores de emisión tienen firmas infrarrojas fuertes, emiten dióxido de carbono y son ruidosos; los motores de tanque son incluso detectables después de un periodo de enfriamiento de horas). Los motores eléctricos y las celdas de combustible también tienen una eficiencia mucho mejor, comparablemente en el rango del 70%, mientras que los motores de emisión tienen solo el 30%.

Entonces, si su historia de ciencia ficción tiene este avance, los tanques eléctricos son muy persuasivos.

En realidad, el ejército se preocupa por el medio ambiente. Sí, son "verdes". Pero aún más, tácticamente, ¡las emisiones te delatan!

El humo visible ha sido un gran problema durante siglos. La armada capaz de distribuir carbón de combustión limpia a sus puestos de avanzada logró acercarse sigilosamente a los otros muchachos.

Los motores son terriblemente ineficientes. El calor residual crea una gran firma de calor para que las armas se bloqueen. Los futuristas hablan de armas de enjambre, pero durante décadas ha habido bombas de racimo que acabarán con una división de tanques porque cada bombeta busca el compartimiento del motor de un tanque. Solo funcionan en tanques con motores. No pueden distinguir un tanque eléctrico de una pila de tuberías (o un tanque señuelo). Identificar tanques visualmente (especialmente de señuelos) es un problema mucho más difícil.

Los motores y las turbinas hacen mucho ruido . ¡Mientras que un motor eléctrico es espeluznantemente silencioso! Eso les permitiría "escabullirse" de formas actualmente inviables.

Entonces, sí, un tanque eléctrico es definitivamente un ganador potencial. Solo tenga cuidado con el error garrafal de comparar la potencia máxima de un automóvil con la potencia continua de un motor industrial.

Recargar es más fácil de lo que parece. Solo necesita una APU diésel pequeña (o, bueno, tres de ellas para la resiliencia) como las unidades fabricadas por Thermo King. Este motor será eficiente y duradero ya que está optimizado para una carga continua. Un tanque de combustible pequeño podría mantenerse a bordo, con tanques de combustible más grandes montados afuera o en un remolque. El remolque podría caer en combate. Ni siquiera estoy seguro de que me molestaría en recargar el enchufe, ya que eso motivaría al enemigo a destruir la infraestructura eléctrica, lo que dañaría a los civiles.

Los paneles solares que se despliegan y cubren el tanque serían geniales. La carga extra de la batería; enmascarar las emisiones de calor de las APU; y hacer señuelos muy efectivos. (el señuelo podría ser un camión simple con exactamente el mismo panel solar, cargándose a sí mismo y al tanque también).

Los tanques no son tan rápidos y pasan mucho tiempo inactivos mientras los ingenieros de combate eliminan obstáculos. Una carga de tanque de 200 millas sería un día largo, lento y miserable.

Los ejércitos han tenido durante mucho tiempo un problema con los tanques que superan la infraestructura de apoyo. Varias veces en la campaña del norte de África, los tanques tuvieron que suspender un avance muy exitoso o permitir que el enemigo escapara porque los camiones cisterna de combustible no podían seguir el ritmo. La eficiencia de un accionamiento eléctrico realmente ayudaría.

Olvídese de las baterías

Si el mundo ha llegado a la etapa en que la guerra blindada se lleva a cabo utilizando vehículos eléctricos, asumo que alguien resolvió el problema de la energía inalámbrica. ¡Así es, no más tener que repostar! ¡Compre el MBT M1E Abrams más nuevo con enlace de energía satelital!

La tecnología ya ha sido demostrada, alimentando una bombilla a través de un cable de 1 pie. Combínalo con satélites colectores solares, reactores LFTR o cualquier otra fuente de energía que se te ocurra y tendrás una fuerza de batalla que sigue funcionando.

Esto es realmente algo en desarrollo, y algo por lo que sigo emocionándome, solo que está tomando un tiempo para convertirse en una posibilidad comercial.

Uno de los principales objetivos en el diseño de hardware militar es la robustez. Si no quiere que su hardware militar se rompa fácilmente, compare las radios de grado militar con su teléfono inteligente. Además de tolerar condiciones físicas duras, el hardware militar también debe lidiar con una gran variedad de condiciones operativas. Si su teléfono inteligente está diseñado para emparejarse con una batería de 5 V, es posible que no tolere una de 9 V.

Los tanques a menudo usan motores multicombustible , que pueden hacer funcionar prácticamente cualquier cosa. Esto realmente es útil si logra encontrar fuentes de combustible, ya sea una estación de servicio civil, un depósito de combustible para aviones enemigos o algunos camiones que transportan combustible diesel. Lo que sea que encuentres, llénalo y continúa.

Con los tanques basados ​​en baterías, usted impide sus fuerzas blindadas, a menos que la economía en su conjunto se haya alejado del combustible basado en petróleo (para trenes, barcos, aeronaves, ...).

En una sociedad post-petróleo, todavía podría haber combustible que sea energía almacenada químicamente, por ejemplo, gas de hidrógeno comprimido u otras formas de almacenamiento de hidrógeno para uso en celdas de combustible. Entonces, incluso en un escenario posterior al petróleo, es posible que las baterías no sean su primera opción.

También dividiría su pregunta en dos partes, o dos preguntas, ya que el tema de la movilidad eléctrica es independiente del armamento eléctrico. Si la producción mundial de petróleo se detiene, es posible que necesite una fuente de energía diferente para mover su Abrams, pero ¿por qué reemplazar los explosivos químicos? Puede haber razones, pero la movilidad y el armamento son independientes entre sí.

Un Tesla con pistola o lanzacohetes sigue siendo un vehículo de cero emisiones. Como señalaron otros, librar una guerra nunca es cero emisiones. Por lo tanto, no me molestaría en hacer que el armamento sea de cero emisiones. Si prendes fuego a una planta química con un arma láser o bombas convencionales, la cantidad total de contaminación empequeñece la contaminación de las armas mismas.

¿Cómo será la guerra si no podemos usar petróleo/combustibles fósiles para impulsar nuestros vehículos (militares)?

Reformularé la pregunta así, para reducir la respuesta, con suerte manteniendo la intención de su pregunta. Esto lleva a una pregunta de por qué, que no abordaré aquí.

Dependerá en gran medida del marco temporal de la transición. Cuándo, pero más importante cuánto tiempo. Cuanto más corto sea el tiempo de transición, menos radicales serán los cambios.

En los plazos más breves, hay que utilizar los motores ya instalados, por lo que simplemente habrá que utilizar/inventar combustibles que puedan utilizarse en lugar de diésel/gas en los mismos motores. Creo que ya tenemos formas de hacer esto, pero no es económicamente viable hacerlo en comparación con el bombeo de petróleo. Ya en este punto podríamos lograr la neutralidad en carbono.

En plazos más largos, podemos comenzar a reemplazar los motores. Esto se abre para otras formas de combustible líquido como el etanol, pero la mayoría de los sistemas logísticos (transporte y entrega en particular) no se verán afectados.

Si tenemos al menos varias décadas, mucho dinero para gastar en esta "modernización", y las tecnologías necesarias ya existen, podemos comenzar a mover la mayor parte de las fuerzas activas desplegadas hacia otros paradigmas. El consenso de las respuestas aquí es que las tecnologías no existen en el caso de la electricidad, y que actualmente faltan varias piezas. Entre esa investigación y varias décadas de despliegue, es poco probable que veamos un ejército totalmente eléctrico en nuestras vidas, si es que alguna vez lo hacemos.

Hay otro factor que no se mencionó:

El combustible está mucho más disponible que la electricidad en un entorno de guerra. Muy bien podría capturar reservas de combustible (y el M1 puede funcionar con una gran variedad de combustibles diferentes), pero capturar una fuente operativa de energía eléctrica es raro.

Depende de dónde estés peleando. El concepto de tanque original fue diseñado durante la Primera Guerra Mundial como una forma de contrarrestar las trincheras. En gran medida, el tanque moderno se diseñó en torno a la guerra convencional del tipo que se proyectó hacia el final de la guerra fría.

Dicho esto, la mayoría de las guerras modernas parecen librarse en áreas urbanas o posurbanas . En lugar de un Abrams eléctrico , podría tener sentido un tipo diferente de vehículo blindado.

Comencemos con los problemas de un tanque eléctrico: tendría un alcance limitado, necesitaría dedicar tiempo a recargarlo (y esa electricidad necesita combustible de todos modos) y la densidad de energía de las baterías es un poco desagradable. El tesla S tiene un alcance de, digamos, 500 km. Suponiendo el mismo rango, básicamente está limitado a áreas de preparación de aproximadamente 250 km o menos.

Las baterías de litio modernas también son gloriosamente inflamables. En realidad, es bastante difícil encender diésel o incluso gasolina.

Los tanques también son vehículos mucho más grandes, con un sistema de conducción menos eficiente (incluso si las bandas de rodadura tienen sus propias ventajas),

Dicho esto, tenemos vehículos de combate modernos que funcionan con electricidad de todos modos: submarinos. Y muchos de ellos usan una combinación de combustibles fósiles y baterías. Un tanque híbrido podría tener la opción de usar baterías, completarlas con motores más pequeños que funcionen periódicamente y usar motores eléctricos para un tren de transmisión simplificado.

Dicho esto, el MBT moderno no es realmente el mejor tipo de vehículo para el combate urbano. Pueden ser buenos vehículos de mando, pero muchas fuerzas armadas modernas se están alejando de ellos.

Ahora un enjambre de vehículos de tipo técnico, completamente silenciosos hasta que empiezan a disparar... eso daría miedo.

FÍSICALos caballos de fuerza no importan, el torque importa; el motor AGT 1500 que hace funcionar el Abrams producirá 1500 caballos de fuerza, al igual que un motor eléctrico; Pero los más de 3000 libras-pie de torque para impulsar un vehículo de 70 toneladas. Para hacer eso con un vehículo eléctrico, el motor no es el problema, la tensión en el motor sí, requeriría un sistema de enfriamiento de aproximadamente 1/3 del tamaño del tanque. ¿Una batería y los cables de tensión necesarios para propulsar el vehículo? ese es el reto. El vehículo necesitaría una batería BIGGGG. Un M1 Abrams transporta 500 galones de combustible (65 gigajulios de energía química). Un tanque Abrams necesitaría más de 150 baterías Tesla para transportar 65 gigajulios. Entonces, cada paquete de baterías pesa 1200 libras. Los paquetes de 150, 1200 lb aumentarían el peso del vehículo en 90 toneladas. Así que estás viendo un vehículo de 150 toneladas. Entonces por eso no tenemos tanques eléctricos.