Die derzeitige Energieversorgung für militärische und behördliche Einsätze basiert stark auf Dieselgeneratoren, die oft überdimensioniert sind und zu Ineffizienzen und erhöhten Emissionen von Hitze, Lärm und Abgasen führen. Die Abhängigkeit von Dieselkraftstoff stellt eine kritische Verwundbarkeit dar und beschränkt die Widerstandsfähigkeit und operative Fähigkeit der eingesetzten Truppen erheblich, insbesondere in Konfliktgebieten, wo die Treibstoffversorgung regelmäßige Konvois durch umkämpfte Gebiete erfordert. Diese logistische Herausforderung muss unter den Aspekten der Verbesserung der operativen Fähigkeiten, der Erhöhung der Widerstandsfähigkeit und Autonomie, der Reduzierung des ökologischen Fußabdrucks und der Kosten, der Verringerung der Signatur und Sichtbarkeit der eingesetzten Kräfte und der Erweiterung ihres Einsatzbereichs angegangen werden.
Zudem haben die NATO-Streitkräfte sich das Ziel gesetzt, bis 2050 klimaneutral zu werden. Im Juni 2021 haben die Verteidigungsminister der NATO-Mitgliedstaaten eine gemeinsame Erklärung zur Klima- und Sicherheitsagenda veröffentlicht, in der sie sich dazu verpflichten, den Klimawandel als eine Bedrohung für die internationale Sicherheit anzuerkennen und Maßnahmen zu ergreifen, um die Auswirkungen der Verteidigungsaktivitäten auf die Umwelt zu minimieren.
Es müssen daher neue Technologien kombiniert werden, um den Bedarf nach Diesel nachhaltig zu senken und die Fähigkeiten der Truppen zu erweitern. Nur so kann Energie dauerhaft bedarfsgerecht, sicher, kostengünstig und regenerativ bereitgestellt werden. So hängt die Energieinfrastruktur der bewaffneten Kräfte nicht mehr von einzelnen Methoden der Energieerzeugung ab, sondern konzentriert sich auf die Auswahl der geeigneten Energiequellen für die Anforderungen jeder Mission.
Für eine umweltschonende Energieversorgung braucht es einen bedarfsgerechten, sicheren und regenerativen Ersatzenergieträger. Es wird erwartet, dass EU-Streitkräfte in Zukunft nur noch weniger als 50% des Dieselvolumens benötigen werden, das heute zur Deckung ihres Energiebedarfs notwendig ist. Gleichzeitig wird die Elektrifizierung weiter voranschreiten . Im Jahr 2019 stellte das USMC einen Anstieg des elektrischen Energieverbrauchs um 700 % innerhalb der letzten fünf Jahre fest und prognostizierte den gleichen Anstieg innerhalb der nächsten drei Jahre. Eine andere Studie ergab, dass der Strombedarf pro Soldat seit dem Zweiten Weltkrieg um den Faktor 20 gestiegen ist und in Zukunft noch weiter steigen wird (Powering the U.S. Army of the future, 2020).
Zunächst sollten bestehende Dieselgeneratoren daher effizienter und hybrider genutzt werden. Ein zentraler, intelligenter Energiespeicher wird darüber hinaus zukünftig alle Energiequellen zusammenführen und selbständig und intelligent entscheiden müssen, welcher Energiemix für die vorherrschenden klimatischen und taktischen Bedingungen ideal ist. Nur so wird eine sichere, widerstandsfähige und unabhängige Stromversorgung erreicht, die auch den CO2-Fußabdruck reduziert.
Die Hybrid Battery Systems von AXSOL stellen so einen zentralen, intelligenten Energiespeicher dar. Sie kombinieren die intelligente Systemsteuerung der stationären Energy Container Solutions mit mobiler Stromversorgung durch die ultramobilen ARVEY B2-Batteriespeichern. Ein vollintegriertes Energiespeichersystem für eine flexible, unterbrechungsfreie, autarke und sichere Stromversorgung in anspruchsvoller Umgebung.
Die Umstellung und Hybridisierung der Energieversorgung im Militär wird in drei Stufen erfolgen:
1. Die Hybridisierung von Dieselgeneratoren mit erneuerbaren Energiequellen und Batteriesystemen wird helfen den Kraftstoffverbrauch und Emissionen um bis zu 30% zu senken.
2. Die Einführung der Dual-Fuel-Brennstoffzelle (Diesel zu Wasserstoff) wird die Umstellung auf nachhaltige Kraftstoffe erleichtern und die Gesamtenergieeffizienz um 100% steigern (60% Kraftstoffverbrauch und Emissionseinsparungen).
3. Erneuerbare Energien werden als primäre Energiequelle mit Wasserstoff-Brennstoffzellen und Diesel-Backup fungieren.
Die Energy Container Solutions bündeln als zentrale Ladestation der Hybrid Battery Systems die Daten der Erzeuger und Verbraucher, um situativ über den Energiefluss und Stromverteilung im System zu entscheiden. Ziel ist eine zu 100% sichere Stromversorgung im Einsatz, die Minimierung der Versorgungskosten sowie vorrangige Nutzung erneuerbarer Energieerzeuger. Die ultramobilen ARVEY B2-Batteriespeicher als mobiler Part der Hybrid Battery Systems werden in den Einschub-Racks der Energy Container Solutions geladen und können im Einsatzfall herausgenommen und zum Einsatzort transportiert werden.
Die Energy Container Solutions sind zentrale Ladestationen des Hybrid Battery Systems, das eine sichere Stromversorgung im Einsatz ermöglicht. Die ARVEY B2-Batteriespeicher werden in den Einschub-Racks der Energy Container Solutions geladen und können mobil zum Einsatzort transportiert werden.
Die Energy Container Solutions sind stationäre Batteriespeicher, die für die Versorgung von temporären Camps bis zur dauerhaften Basis individuell angepasst werden. Der modular skalierbare LFP-Batteriespeicher mit passender Leistungselektronik wird dem Nutzer als gehärtetete ready-to-use Lösung bereitgestellt. Die intelligente Systemsteuerung sorgt für gesteigerte Effizienz, Sicherheit und Nachhaltigkeit in der Versorgung.
Die Energy Container Solutions sind anpassbare stationäre Batteriespeicher, die von temporären Camps bis hin zu permanenten Basen eingesetzt werden können. Die LFP-Batteriespeicher sind modular skalierbar und werden als gehärtete ready-to-use Lösung bereitgestellt. Eine intelligente Systemsteuerung erhöht die Effizienz, Sicherheit und Nachhaltigkeit der Stromversorgung.
Der ARVEY B2 ist eine mobile Batterie zur Stromversorgung im Einsatz mit 2.400 V Leistung. 230 V AC Verbraucher werden über zwei gesicherte Steckdosen angeschlossen und beziehen die elektrische Energie aus der sicheren LFP-Batterie. Die Batterie kann simultan über Generator oder Netzstrom sowie durch erneuerbare Erzeuger wie Solar- und Brennstoffzellen geladen werden. Das schwingungsgedämpfte Mitraset-Gehäuse schützt die Elektronik und entspricht der Verteidigungsgerätenorm.
| Ausgang | AC Ausgang | 2.400 W |
| Anschlüsse | 2x 230 V AC Steckdosen | |
| Batterie | Kapazität | 2.400 Wh |
| Chemie | LFP | |
| Eingang | Generator, Netz, Photovoltaik, Brennstoffzellen | |
| Standards | Gerät | VG 96968-1, CE (LVD, EMC, RoHS) |
| Batterie | CE, UN38.3, IEC62619, UL | |
| Gehäuse | VG 95447 / AECTP Standards / MIL-STD-810 / MIL-STD-810 F / MIL-STD-285 | |
| Use Cases | Hybridisierung mit SEA mit eingebauter USV-Funktion oder eigenständige Nutzung möglich |
Die mobile Batterie ARVEY B2 kann auch mit einer Brennstoffzelle von SFC gekoppelt werden. Diese Kopplung hat mehrere Vorteile. Durch die Verwendung dieser Systeme kann das Risiko von Verlusten von Leben und Material beim Nachschub von Brennstoff in Konfliktgebieten wie Afghanistan und Mali reduziert werden. Denn der Transport von Brennstoff erfordert regelmäßige Konvois durch kampfbetonte Gebiete. Außerdem steigert die Kopplung die Effizienz des gesamten Systems im Vergleich zu Dieselgeneratoren. Durch die Kommunikation zwischen den beiden Systemen wird nur die notwendige Leistung bereitgestellt, was zu einer signifikanten Erhöhung der Gesamteffizienz führt. Zudem ist der Betrieb sicherer, da Methanol als Brennstoff verwendet wird, anstelle von Diesel, was die Gefahr von Unfällen reduziert. Schließlich können die Kosten erheblich reduziert werden, da der Preis für Diesel in Betriebsumgebungen bis zu €180 pro Liter betragen kann. Durch die Verwendung von Brennstoffzellen und Batterien können die Kosten für Brennstoff erheblich reduziert werden.
Die mobile Batterie ARVEY B2 kann mit einer Brennstoffzelle von SFC gekoppelt werden. Dadurch wird das Risiko von Verlusten beim Brennstoff-Nachschub reduziert und die Effizienz im Vergleich zu Dieselgeneratoren gesteigert. Die Verwendung von Methanol als Brennstoff macht den Betrieb sicherer und reduziert die Kosten erheblich.
Vorteile
KOOPERATIONEN
Wir freuen uns, mit CGI, einem führenden IT- und Beratungsunternehmen und Experten für verlegefähige Infrastrukturen für militärische Einsätze, eine starke Partnerschaft zu pflegen. Dank der IT-Expertise von CGI und dem Know-how von AXSOL im Bereich der Stromversorgung ermöglichen wir völlig autarke militärische Einsätze im Feld. Unsere Partnerschaft konzentriert sich auf das Thema „Einsatzfähige IT in Kombination mit Strom- und Energiekomponenten“, und unser Ziel ist es, militärischen Entscheidungsträgern ein präzises Bild der Stromversorgung im Feld zu vermitteln.
Unsere Lösungen adressieren dabei gleich mehrere wichtige Themen. Sie verbessern nicht nur die Fähigkeiten der Nutzer, sondern reduzieren auch den Verbrauch und den damit verbundenen gefährlichen Transport fossiler Brennstoffe und machen den Einsatz sicherer. Die Dekarbonisierung spielt auch für die Streitkräfte eine wichtige Rolle, und wir sind stolz darauf, sie bei der Reduzierung ihrer CO2-Emissionen zu unterstützen.
REFERENZPROJEKTE
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AXSOL und Pop Up City Inc. haben den ersten Platz in der ersten Runde des IDEaS-Wettbewerbs des Kanadischen Außenministeriums gewonnen und sind nun in die nächste Projektphase eingezogen. Der „Pop up City Contest“ ist ein mehrstufiger Wettbewerb zur Entwicklung von Energie-, Wasser- und Abfallmanagementsystemen für Relocated Temporary Camps (RTCs). Das Ziel ist es, den Energie-, Wasser- und Abfallbedarf eines RTCs unabhängig von den klimatischen Bedingungen zu bewältigen und den Brennstoff- und Wassereinsatz sowie das Abfallaufkommen um 33% zu reduzieren. AXSOL hat bei diesem Wettbewerb bereits einen großartigen Erfolg erzielt, indem eine Reduktion von 42% beim CO2-Fußabdruck von Zwischen- und Einsetzlagern von RTC-Infrastrukturen erreicht wurde.
Im Rahmen des Projekts wird ein vollständiges Energiesystem aufgebaut, das einen Batteriespeicher, eine PV-Anlage und Dieselgeneratoren für die Notstromversorgung umfasst. Ein Prototyp des Camps wird zwischen Juli und Oktober 2023 gebaut werden. Das Ziel des Projekts ist es, die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu reduzieren und den Einsatz von erneuerbaren Energien zu fördern.
