空軍軍事學(xué)術(shù)論文
全面抗戰(zhàn)開始前,中國空軍已具備一定的抗敵作戰(zhàn)能力。下面是小編為大家精心推薦的空軍軍事學(xué)術(shù)論文，希望能夠?qū)δ兴鶐椭?/p>
空軍軍事學(xué)術(shù)論文篇一
建國初期人民空軍征戰(zhàn)紀實
[摘要]建國初期，剛剛誕生的人民空軍面臨著嚴峻的考驗，能不能有效保衛(wèi)祖國領(lǐng)空，擊退侵略者，是擺在人民空軍面前一個非?，F(xiàn)實的問題，而人民空軍卻用自己的實際行動在世界空戰(zhàn)史上留下了一個個奇跡。
[關(guān)鍵詞]建國初期 人民空軍 征戰(zhàn)
建國初期在戰(zhàn)火硝煙中誕生的人民空軍用自己的實際行動捍衛(wèi)了國家主權(quán)，保衛(wèi)了祖國的領(lǐng)空。
一、朝鮮戰(zhàn)場上的較量
人民空軍誕生后經(jīng)歷的第一場戰(zhàn)爭，對手就是以世界頭號空軍強國――美國為首的“聯(lián)合國空軍”。在抗美援朝戰(zhàn)爭中，中美空軍實力相差非常懸殊。到1950年10月底，侵朝美軍擁有15個空軍聯(lián)隊，作戰(zhàn)飛機1100余架，美軍飛行員一半以上參加過第二次世界大戰(zhàn)，飛行時間多在1000小時以上;而我國空軍只有作戰(zhàn)飛機114架，飛行員大都只飛行了60多小時，駕駛噴氣式飛機的時間平均只有20多個小時。面對新生的人民空軍，美國遠東軍總司令麥克阿瑟狂妄叫囂，中國根本沒有空軍。而毛澤東則向年輕的人民空軍發(fā)出指示――空軍要在戰(zhàn)斗中成長壯大。
1951年1月29日，最先進入前線機場的我人民空軍第四師與美軍在空中接戰(zhàn)，大隊長李漢一舉擊落擊傷敵機F-84飛機各一架，開創(chuàng)了人民空軍航空兵擊落敵機的先河。
1951年11月6日，空軍出動9架杜-2轟炸機對鴨綠江外的大、小和島進行轟炸。這是我軍轟炸機首次投入實戰(zhàn)，轟炸命中率高達90%。
11月30日，我軍在進行第二次轟炸時遭到敵30多架F-86的偷襲。我軍奮起還擊，用護航的拉-11殲擊機，打下當時世界上最先進的F-86“佩刀”噴氣式戰(zhàn)斗機，創(chuàng)下世界空戰(zhàn)史上螺旋槳飛機擊落噴氣式飛機的奇跡。
1952年2月10日上午，數(shù)批美機入侵平壤地區(qū)轟炸軍隅里附近鐵路線，志愿空軍受命起飛攔截。大隊長張積慧在600米近距上連發(fā)3炮，擊落美機長機。后來人們發(fā)現(xiàn)被擊落的是曾參戰(zhàn)266次、飛行3000小時美王牌飛行員戴維斯。消息傳開，美國朝野震動，美遠東空軍司令發(fā)表特別聲明，承認這是一個悲慘的損失，是對遠東空軍一個沉重的打擊。
整個抗美援朝戰(zhàn)爭中，年輕的人民空軍航空兵共擊落敵機330架，擊傷敵機95架。美國空軍參謀長范登堡驚呼：共產(chǎn)黨中國幾乎在一夜之間變成了世界上主要空軍強國之一。
二、臺海上空的對抗
朝鮮戰(zhàn)爭結(jié)束后，國民黨飛機不斷襲擾我福建、廣東等沿海地區(qū)。1958年7月29日上午，粵東沿海濃云密布，11時許，我方雷達發(fā)現(xiàn)敵機。國民黨空軍第1大隊副中隊長劉景春帶領(lǐng)F-84G飛機4架，正低空向汕頭方向侵犯。駐汕頭機場的航空兵某師師長林虎當即命令趙德安等駕4架戰(zhàn)鷹在蒙蒙細雨中緊急升空。
4對4，一場激烈的空戰(zhàn)立即在南澳島附近空域展開。高長吉、張以林緊緊咬住敵僚機組(3、4號機)。敵長機組(1、2號機)見勢不妙，立即作右轉(zhuǎn)動作，企圖迂回到高長吉座機尾后偷襲。正處于敵機內(nèi)側(cè)的張以林迅速發(fā)炮攔阻，迫敵1號機停止右轉(zhuǎn)改為左轉(zhuǎn)。敵2號機正跟著轉(zhuǎn)身時，高長吉抓住射擊機會。他3炮齊發(fā)將敵2號機擊落。與此同時，高長吉后上方的張以林蹬舵下?lián)?，向?號長機劉景泉沖擊，從2000米一直壓到200米，在相距150米時開炮，擊中敵機左機翼，劉景泉被迫跳傘。當敵長機組被攻擊時，僚機組想繞到高長吉、張以林的后面，為長機組解圍。趙德安立即迎上前去，瞄準敵3號機，3次開炮，敵機負傷逃逸。激烈的空戰(zhàn)僅持續(xù)了3分鐘。戰(zhàn)果：三比零!
經(jīng)過人民空軍浴血奮戰(zhàn)，國民黨空軍被迫停止對大陸沿海目標的轟炸和掃射，閩、粵沿海的制空權(quán)被牢牢掌握在人民空軍手中。
三、編織地面“天網(wǎng)”
1958年10月，美國將兩架RB-57D型高空偵察機交付臺灣當局，對我大陸縱深進行偵察活動。這種偵察機飛行高度可達20000米，超過我國高炮的射擊高度，比我國當時最好的殲擊機米格-19的最高升限還高2000米，我戰(zhàn)機雖然百余次起飛攔截，但都無法對其實施攻擊。仗著這2000米的高度優(yōu)勢，臺方對我大陸進行了肆無忌憚的偵察照相。
只有地空導(dǎo)彈是這些高空偵察機的克星。1958年10月6日，中國空軍地空導(dǎo)彈部隊在北京清河鎮(zhèn)空軍高級防空學(xué)校正式成立，擔(dān)負起首都的防空任務(wù)。
1959年1月到6月，國民黨的RB-57D先后17次竄入我內(nèi)地偵察，并于6月曾兩次竄入京津地區(qū)上空。10月7日上午9時41分，福建前沿陣地再次發(fā)現(xiàn)臺北市北50公里的海面上有一架大型飛機，判斷為從桃園機場起飛的RB-57D。10時3分，敵機從浙江溫嶺上空進入大陸，我殲擊機起飛攔截，但因高度不夠，無法實施攻擊，敵機沿津浦路大搖大擺直線北竄。11時15分，該機已距北京480公里。地空導(dǎo)彈二營接到北京軍區(qū)空軍地空導(dǎo)彈指揮所命令：進入一等戰(zhàn)備!3枚導(dǎo)彈被發(fā)射架緩緩舉了起來，制導(dǎo)雷達追蹤著天空上肉眼看不見的敵機， 敵機相距只有60公里了。根據(jù)敵機飛行速度和航路判斷，營長岳振華果斷下達射擊決心：“3點法，導(dǎo)彈3發(fā)，間隔6秒，28公里消滅目標!”
12時4分：“發(fā)射!”3發(fā)導(dǎo)彈拖著長長的火焰竄入長空，雷達上的目標消失了。
陣地上一片歡騰，組建不到一年的中國地空導(dǎo)彈兵，首次用地空導(dǎo)彈擊落敵高空偵察機。朱德、賀龍等元帥和許多黨和國家領(lǐng)導(dǎo)人紛紛來到敵機墜毀的通縣東南何西務(wù)村視察。
遭到打擊的國民黨空軍不甘失敗，又出動更先進的U-2高空偵察飛機，繼續(xù)對大陸進行偵察。從1959年到1969年，人民空軍僅有的幾支地空導(dǎo)彈部隊倚天仗劍，守候八方，先后6進西北，5下江南，行程15萬公里，首創(chuàng)“近快戰(zhàn)法”和反電子干擾戰(zhàn)法，擊落敵偵察機6架，在國土防空作戰(zhàn)中取得了一個又一個永載史冊的戰(zhàn)績。而岳振華所率的二營因獨立擊落敵機5架的卓越表現(xiàn)，被國防部授予“地空導(dǎo)彈英雄營”的榮譽稱號。
(作者單位：空軍航空大學(xué)飛行基礎(chǔ)訓(xùn)練基地軍事教育訓(xùn)練系 吉林長春)
空軍軍事學(xué)術(shù)論文篇二
美國空軍的替代能源政策
[內(nèi)容提要]在全球石油資源日益減少，各國競相開發(fā)新型環(huán)保替代能源的背景下，美國空軍正走在研發(fā)和使用替代能源的世界前列。目前美國空軍使用的替代燃料主要有生物柴油、F-T技術(shù)CTL/GTL燃料等。但是由于在技術(shù)進步、商業(yè)投資方面面臨較大障礙，新體制也有待形成，替代能源的商業(yè)應(yīng)用尚需時日。對于美國空軍使用替代燃料，美國國內(nèi)存在一些爭議，但是美國國內(nèi)使用替代能源的立法和國防部的各種替代能源規(guī)劃，終將推動發(fā)展和使用替代能源的步伐。從應(yīng)用前景看，未來生物質(zhì)燃料生產(chǎn)和戰(zhàn)場、軍事基地使用的可再生能源生產(chǎn)技術(shù)將有很大發(fā)展。美國空軍的替代能源政策將產(chǎn)生深遠影響。
關(guān)鍵詞：美國外交與軍事戰(zhàn)略 軍事 空軍 能源政策 替代能源
近年來，美國國防部通過制定替代能源計劃、研發(fā)替代能源技術(shù)、采購替代能源，開始減少對進口化石能源的依賴和二氧化碳排放。美國國防部認為，作為軍隊的最大化石能源用戶，空軍通過使用替代燃料，減少航空用油，具有重大戰(zhàn)略意義。進入21世紀以來，美國空軍加快了替代能源的研究和軍用航空燃料替代試驗，并制訂了到2016年實現(xiàn)一半航空燃油的替代目標。美國生物能源的規(guī)劃和立法、生產(chǎn)和使用，造成農(nóng)產(chǎn)品的種植和使用結(jié)構(gòu)都發(fā)生了巨大變化，顛覆了原有的農(nóng)產(chǎn)品價格體系，在全球范圍內(nèi)產(chǎn)生了深遠影響。同時，煤/天然氣變油(CTL/GTL)技術(shù)重新得到關(guān)注，對于美國煤炭產(chǎn)業(yè)、天然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展也都帶來新的機遇。但是由于軍事裝備的特殊要求，使用替代能源，包括生物能源，還面臨著一系列政策和技術(shù)問題。美國戰(zhàn)略研究界對此極為關(guān)注，紛紛建議通過修訂相關(guān)立法、開發(fā)武器系統(tǒng)適用的燃料技術(shù)、加大政府支持替代能源的力度等政策，推動空軍盡快實現(xiàn)航油轉(zhuǎn)型，減少對進口化石能源的依賴程度，減少二氧化碳排放。本文試圖總結(jié)美國空軍使用替代燃油的現(xiàn)狀和動因，分析美國空軍使用替代燃油的政策含義。
一 美國空軍使用替代能源的動因與現(xiàn)狀
美國軍方面臨的能源問題主要是：來源不穩(wěn)定，對國外能源過度依賴，供應(yīng)鏈薄弱，容易因遭受襲擊而中斷，因此，解決軍隊能源問題的一個重要方式就是降低燃油使用量，并推廣使用清潔燃料。美國空軍上校喬治・J.蘭吉爾在2007年8月提出的《國防部能源戰(zhàn)略》報告中稱，作為美國化石能源消耗的最大單一用戶，美國軍方在2005財年共消耗了1.25億桶石油，占美國政府燃料消耗的93%。而軍用燃料的85%是由空軍、海軍的各種戰(zhàn)機和車船消耗的，其中空軍用油占52%。根據(jù)美國中央情報局2005年出版的《世界概況》(2005 CIA World Fact Book)，美國國防部是世界上日均最大石油用戶之一，排名第34。美國國防部在2006財年能源支出達135.5億美元，其中100億美元是用于購買燃油。為了應(yīng)對不斷上升的油價，美國國防部2006財年燃油采購支出預(yù)算達79億美元，比2002年的22億美元增加了73%，其中包括應(yīng)對全球性的反恐活動而增加的12%的燃油消耗量。而美國軍方的預(yù)算成本和資源規(guī)劃一般只按照“國防部能源支持中心”(DESC)的標準價格計算，并不包含燃油的物流成本，所以空軍燃油成本要遠高于這個數(shù)字。據(jù)美聯(lián)社2007年的一篇報道，美國空軍有各種飛機6千架之多，機型十分復(fù)雜，其中國內(nèi)燃油消費量占60%，國外消耗占40%，每天消耗燃油700萬加侖，油價每桶上漲10美元，其成本就會每年增加6億美元。僅美國空軍的C-17型飛機每年的燃料消耗量達1.7億加侖，按2007年價格計算，這些燃料價值為3.82億美元。現(xiàn)在，空軍支出的80%用于航空燃料采購。2003年和2006年，空軍噴氣機使用燃油分別耗資約26億美元和58億美元。2005年空軍燃油支出超支14億美元，2006年超出預(yù)算16億美元，達到66億美元。
2006年春，美國國防部國防研究與工程局成立課題組，開始研究軍隊能源問題，包括能源安全審查、降低國防部對進口化石能源的過分依賴、確定替代能源來源，以及確定國防部能源戰(zhàn)略選擇等問題。這項課題沒有出版書面報告，但是據(jù)公開信息顯示，課題研究主要包括以下幾個方面內(nèi)容：開發(fā)和試驗用于兵器系統(tǒng)的替代燃料;衡量軍方替代燃料使用進度的可行性;制定替代燃料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的激勵計劃。課題組認為，減少對化石能源依賴的方法之一是科學(xué)規(guī)劃國防部替代燃料計劃。這個課題組提出，為了減少對進口化石能源的依賴，需要實施提高能源使用效率的新指標體系，其中包括尋找新的替代能源來源。2006年以來，美國空軍對天然氣液化(GTL)燃料進行了適航性測試，據(jù)稱結(jié)果令人鼓舞。同年9月，空軍在加利福尼亞州愛德華茲(Edwards)空軍基地，用50/50的合成F-T燃料在B-52同溫層堡壘飛機的JP-8噴氣推進發(fā)動機上進行了測試，沒有發(fā)現(xiàn)不良效果。同年12月，空軍在所有B-52飛機發(fā)動機上測試使用這種混合燃料，也沒有出現(xiàn)負面效果。2007年1月，美國空軍在南達科他州美諾特(Minot)基地，對這種燃料進行了低溫發(fā)動機啟動試驗。2008年3月14日，這項試驗獲得了聯(lián)邦航空管理局(FAA)“2007年杰出航空研究獎”。通過試驗，有60多種新型材料被認定合格。在俄亥俄州賴特一帕特森空軍基地(AFPN)舉行的授獎大會上，聯(lián)邦航空管理局研究與技術(shù)開發(fā)辦公室主任巴里・斯科特說：“杰出航空研究獎的頒發(fā)對象是那些取得高效率或者安全運行的飛行類研究成果。”他們近期還將在C-17 Globemaster III，F(xiàn)-22 Raptor，以及B-1B Lancer等不同型號的戰(zhàn)機上進行試驗。除此之外，已經(jīng)列入2008年試驗計劃的機型還有C-17和B-1，列入2009年試驗計劃的機型有F-22。最后所有未試機型都將進行替代燃料試驗，時間定在2011年上半年。通過試驗的軍用航空燃油更清潔，而價格只有40～75美元/桶。
美國軍方目前還是美國生物燃料的最大用戶。2005財年軍方總耗電量的9%來自生物燃料發(fā)電，高于全國平均數(shù)的3個百分點。到2025年，其目標計劃達到25%。實際上目前不少軍事設(shè)施使用的可再生燃料比重已經(jīng)超過25%，例如，戴斯(Dyess)空軍基地100%使用可再生燃料，美諾特(Minor)和費爾柴德(Fairchild)空軍基地可再生燃料使用率也分別達到95.7%、99.6%。
美國空軍認為，必須使用更多類型的可再生能源，以保證來源多樣化和成本低廉，環(huán)保效果更好。因此，其他能源形式也引起了他們的廣泛關(guān)注。2007年12月，美國最大的太陽能源裝置，14.2兆瓦光電能量束在內(nèi)利斯(Nellis)空軍基地投入使用，據(jù)說這里也將使用小型核能裝置。
二 美國國內(nèi)關(guān)于空軍使用替代能源的爭議
目前美國空軍尋找的替代燃料包括兩大類，一種是“合成燃料”(synthetic fuel，或者簡稱synfuel)，這種燃料的基本來源是煤炭和天然氣等不可再生化石資源;另一
種是以玉米、甘蔗和青草等植物品種為原料的生物燃料(biofuels)。這種燃料分為兩種，燃料乙醇(ethan01)和生物柴油(bio-diesel)，燃料乙醇在美國基本全部用玉米生產(chǎn)，2008年將消耗美國玉米產(chǎn)量的30%上下，而生物柴油主要使用大豆油生產(chǎn)，如果美國每年用大豆油生產(chǎn)10億加侖生物柴油，將有約31%的國內(nèi)大豆油用于生物柴油生產(chǎn)。當前美軍戰(zhàn)區(qū)燃料有7～9種類型，國防部十分關(guān)注是否能夠找到所謂“專門作戰(zhàn)燃料”(“Single Battlespace Fuel”，SBF-1)，這種燃料應(yīng)當有如下優(yōu)點：低排放和高穩(wěn)定性，減少污染，熱值高，實現(xiàn)海軍燃料品種單一化，無硫，較高的熱穩(wěn)定性和高H/C比，以滿足高速渦輪發(fā)動機(冷卻性能增加2.2～9倍)、陸海軍裝備(要求16脘值>74)、超音速發(fā)動機(要求1200Btu/1b和高冷卻性能)、燃料電池發(fā)電機和碳氫火箭(ISP=362.5)的使用要求。目前，美國國防部正在開發(fā)能夠使用合成燃料的戰(zhàn)機，由于改變現(xiàn)有后勤運輸系統(tǒng)困難很大，因而，即使研究出了可以商業(yè)化推廣的替代能源，也會由于缺少用于運輸和儲藏替代燃料的運輸車輛，最終成本降不下來。所以，無論是對于空軍使用生物燃料，還是使用合成燃料、氫燃料電池開發(fā)都存在極大爭議。
(一)關(guān)于使用生物燃料的爭議。目前，美國進行商業(yè)生產(chǎn)的生物燃料主要是乙醇汽油和生物柴油兩種。2007年年底生效的美國《能源獨立和安全法》規(guī)定，到2020年，美國汽車工業(yè)必須使油耗降低40%，達到35英里/加侖水平。其中“可再生燃油標準”(RFS)鼓勵大幅增加生物乙醇的使用量，到2022年達到360億加侖。此外，還要求制定更為嚴格的能效標準。與《2005年能源稅收政策法》相比，該法規(guī)定的全國生物能源使用量標準每年幾乎翻一番，如原來規(guī)定2008年生物能源使用量必須達到54億加侖，新法律增加到90億加侖，原規(guī)定2012年使用75億加侖，新法律規(guī)定使用量必須達到152億加侖，其中包含20億加侖、使用生物質(zhì)原料生產(chǎn)的可再生能源(即所謂先進燃料)。美國當前的生物能源投資十分活躍，實際生產(chǎn)能力的上升也非常迅速，所以，這對美國及世界各國未來的糧食生產(chǎn)和消費都將帶來長期深遠影響。
而對于生物柴油的生產(chǎn)和使用，美國農(nóng)業(yè)部規(guī)定2012年的基準線為10億加侖，從2013到2022年，生物柴油年產(chǎn)量不低于10億加侖。美國國防部從2000年開始使用B20號生物柴油，武裝部隊各部門都在非戰(zhàn)術(shù)(non-tactical)車輛中使用B20號生物柴油。B20號柴油是用20%的生物柴油和80%的化石柴油混配合成的。軍方目前是美國最大的生物柴油用戶，每年采購生物柴油1500萬加侖。由于生物柴油的可再生性和所謂“碳中和性”(carbon neutral)特點，在生物柴油燃燒過程中，排放的二氧化碳又被植物原料生長所需要吸收的二氧化碳抵消，這樣使用生物柴油后，總的碳排放明顯降低。
空軍使用生物柴油的爭議主要是關(guān)于生物柴油的技術(shù)現(xiàn)狀。生物燃料目前的能源密度過低，尚不足以替代噴氣發(fā)動機用燃油。乙醇能源的密度要比現(xiàn)在使用的傳統(tǒng)航油能源密度低25%左右，渦輪發(fā)動機無法使用。而且乙醇燃料在極端溫度下也無法使用，更難以適應(yīng)戰(zhàn)機需要。美國國防部國防高級研發(fā)署(DARPA)目前總共資助三項生物能源開發(fā)項目，分別是北達科他大學(xué)能源與環(huán)境研究中心、通用電氣公司全球研究所、霍尼韋爾UOP分公司，上述公司都是用大豆和芥子油生產(chǎn)生物燃料，為了降低生產(chǎn)成本，避免與糧食和生物柴油生產(chǎn)爭土地，未來他們會試驗用生物質(zhì)和在荒地種野草生產(chǎn)，這樣能夠減少化肥施用和灌溉用水，改善生態(tài)。2006年，國防高級研發(fā)署曾資助從富油作物中開發(fā)合成燃料，開發(fā)的目標定為最終替代JP-8發(fā)動機使用的化石能源，并規(guī)定研發(fā)機構(gòu)在2008年把產(chǎn)品交政府測試。
(二)關(guān)于合成燃料使用的爭議。20世紀初就發(fā)明了煤/天然氣變油技術(shù)，以及利用油砂制油技術(shù)。所謂菲舍爾一特洛普施過程(“Fiseher-Tropsch”process，或稱F―T燃油)至今仍然是煤變油技術(shù)的基礎(chǔ)。對于美國空軍戰(zhàn)機使用合成燃料，美國國內(nèi)也有很多爭論。支持者認為，這種燃料經(jīng)飛機燃燒后較為清潔，碳排放較少。產(chǎn)生的二氧化碳比傳統(tǒng)燃料低將近2.4%，殘留物低將近50%～90%，硫排放低近100%。這種燃料的低溫性能也非常優(yōu)越，有助于飛機高空運行和低溫啟動。其超級熱穩(wěn)定性，也使開發(fā)高效能燃料發(fā)動機有了可能。美國國防部認為，使用美國國內(nèi)資源就能生產(chǎn)這種燃料。
但是反對空軍使用F―T燃料的聲音也十分強烈。主要問題是，如何能夠生產(chǎn)足以使美國空軍長期使用的F―T燃料，因為盡管這種燃料在使用過程中排放的碳很少，但是生產(chǎn)過程中卻要產(chǎn)生高于石油燃料的碳，而且即使把生產(chǎn)過程中的碳排放進行集中收集儲藏，這種收集儲藏技術(shù)的使用卻要等很多年以后。美國空軍非常關(guān)注這個問題，并且已經(jīng)與美國能源部、國防物流署和非傳統(tǒng)戰(zhàn)略燃料課題組研究解決辦法。而且，這種燃料燃燒后沒有硫殘留也帶來兩個問題，一是發(fā)動機潤滑問題，二是由于缺少芳香碳氫化合物，可能會導(dǎo)致發(fā)動機密封不嚴而泄漏。
由于合成燃料的原料是煤炭，而煤礦開發(fā)也會造成生態(tài)環(huán)境破壞，例如公地減少、地下水質(zhì)下降、礦井事故上升等。即使煤炭生產(chǎn)上升40%，減少的石油進口數(shù)量也極為有限。所以未來空軍使用替代燃料的最大好處只是提高燃油效率和清潔環(huán)境。
而且，建設(shè)F―T燃油生產(chǎn)廠面臨的最大挑戰(zhàn)是缺乏資金。2006年9月，俄克拉何馬州圖爾薩(Tulsa)燃料廠在向美國空軍供應(yīng)10萬加侖B-52飛機試驗用合成燃料后就關(guān)閉了，主要原因是沒有后續(xù)合同。賓州的CTL柴油生產(chǎn)廠也遇到了融資障礙，成本從2003年預(yù)計的6.12億美元上升到了8億美元，只有美國國防部進行投入才或許會帶來新的投資。2006年5月，美國國防部發(fā)布過招標建議，為空軍和海軍采購20萬加侖F―T燃料，用于2008年和2009年的試驗，有20家公司應(yīng)標。根據(jù)美國空軍到2016年使用國內(nèi)生產(chǎn)的合成燃料勾兌50%航油的計劃，按照目前的使用比例，每年需要混合燃料3.25億加侖，因而需要新建5～10家生產(chǎn)廠，不但建設(shè)工期需要數(shù)年時間，而且還需要大量資金。一般預(yù)計建設(shè)一個日產(chǎn)1萬桶油的生產(chǎn)廠需要投資10億美元，而8萬桶油產(chǎn)量的生產(chǎn)廠需要投資50～100億美元。美國能源部估計建設(shè)一家CTL需要35億美元和5～6年建設(shè)工期。根據(jù)美國相關(guān)立法，國防部當前能夠簽署的購買替代航空燃油的合同最長為五年，由此可見，國防部實施替代航空燃油計劃存在很多困難。不過美國國會正準備進行立法修訂，未來可能準許國防部把合成燃料采購合同期限延長至25年。
(三)關(guān)于氫氣燃料電池開發(fā)使用的爭議。2004年，美國國防能源支持中心發(fā)布報告，認為氫氣在未來10～30年內(nèi)可能成為國防部的燃料來源，不過在30～40年 內(nèi)，武器系統(tǒng)使用氫氣的可能性不大。國防部目前已經(jīng)對于氫氣燃料電池發(fā)動機的開發(fā)使用投入很大精力。但是各種意見都有。支持者認為，這種能源生產(chǎn)過程比壓縮發(fā)動機效率高，而且不產(chǎn)生二氧化碳，也無須充電，可連續(xù)工作。由于靜音和不產(chǎn)生紅外線，軍事上隱蔽性能也很好。便攜式氫氣裝置重量輕，而且比電池供電時間長，且戰(zhàn)場上只要有水就能發(fā)電。國防部備用發(fā)電設(shè)備已經(jīng)開始使用這種裝置。例如，夏威夷?？?Hickam)空軍基地的通勤車每天用燃料電池電源行駛100英里。國防部目前還在開發(fā)用于地面車輛和小型便攜設(shè)備燃料電池。2006年9月，陸軍開始試驗通用汽車生產(chǎn)的燃料電池車輛。反對者認為，成本、供電時間、運輸和儲藏氫氣燃料是推廣使用燃料電池發(fā)動機的最大障礙。根據(jù)美國能源部計算，80千瓦容量、供電1千小時的燃料電池發(fā)電機，發(fā)電成本高達110美元/千瓦，能源部計劃到2015年把燃料電池發(fā)電成本降到30美元/千瓦，使用壽命延長到5000小時。截至目前美國還沒有建設(shè)燃料電池的存儲和運輸體系。其他缺點還有，艦船使用的氫氣燃料通常是傳統(tǒng)燃料的4倍，由于燃料庫容積受到限制且氫氣易燃，導(dǎo)致艦船上幾乎無法大量裝載，軍用飛機更不例外。
(四)關(guān)于其他類型替代燃料的爭議。除了以上生物燃料、合成燃料和氫氣燃料電池發(fā)動機技術(shù)，目前美國國防部還在進行其他替代燃料的生產(chǎn)和使用準備，主要有垃圾發(fā)電和太陽能利用，但是對此也存在很多爭議。利用垃圾發(fā)電主要基于軍事基地有大量固體垃圾需要處理，這些垃圾數(shù)量很大，每年要耗費大量燃料向外運輸，而現(xiàn)有比較成熟的垃圾發(fā)電技術(shù)完全可以發(fā)揮作用。對于空軍來說，用塑料生產(chǎn)燃油最好。理論上，7磅塑料可生產(chǎn)1磅JP-8燃料，但是軍事基地垃圾并不全是塑料。所以，2007年國防高級研發(fā)署資助了一項研究，從植物油中提煉塑料，然后轉(zhuǎn)化為JP-8燃油。太陽能目前在美國空軍中已經(jīng)用于無人機和載人機，其優(yōu)勢是保證飛機長距離長時間飛行、無排放且靜音。但是，目前的技術(shù)無法保證這種飛機翼展更大、載重量更大，而且能源儲存困難較大，成本很高。
由此可見，空軍使用替代燃料的主要問題是技術(shù)上的，如利用生物質(zhì)開發(fā)生物柴油和乙醇，提高作為航空燃油的生物能源的密度，以及減少生產(chǎn)過程中碳的自然排放。而相關(guān)的運輸和儲存技術(shù)的突破對于空軍也很關(guān)鍵。其他方面的問題主要涉及生產(chǎn)、采購、使用替代燃料的體制問題，如果沒有聯(lián)邦政府的立法、財政、金融政策支持，困難將非常大。正像美國生物燃料產(chǎn)業(yè)由小到大發(fā)展的經(jīng)驗一樣，一旦政府支持到位，美國空軍的替代燃料計劃將會很快得到的發(fā)展?？哲娺€很關(guān)心替代燃料向民航部門的推廣，因為市場上大量使用替代燃料的結(jié)果，會大大拉低替代燃料的市場價格，推動美國空軍替代50%化石能源的目標。
三 美國空軍使用替代能源政策含義
美國空軍研發(fā)和使用替代燃料主要是為了減少對進口石油燃料的依賴，同時減少碳排放，但是作為一支全球調(diào)動的現(xiàn)代化軍隊，尋找來源可靠的能源的考慮更為迫切。國防科學(xué)局(Defense Science Board)的報告認為，如果軍方實現(xiàn)了未來在全世界各地戰(zhàn)場上生產(chǎn)合成燃料，目前類似在夏威夷軍事基地、伊拉克、阿富汗戰(zhàn)場使用的油料依賴遠距離運輸，運輸線脆弱，代價高昂等問題即可迎刃而解。2008年2月27日，美國空軍部長韋恩(Michael W.Wynne)和空軍參謀長墨斯里(T.MichaelMoseley)在國會作證時指出，空軍將制定一個十分具有進取性的能源戰(zhàn)略，以滿足美國《2005年能源法》要求的替代能源目標，減少空軍的化石燃油使用量，不斷控制燃料成本增加，盡量采購更多的替代燃料，還將對替代燃料和發(fā)動機技術(shù)提高燃油效率的水平進行評價，推動目標實現(xiàn)。美國空軍的目標是把其在北美大陸使用的航空燃油與50%國產(chǎn)合成燃料進行勾兌，并要求空軍替代燃料供應(yīng)商是環(huán)境友好型的。在技術(shù)開發(fā)方面，美國空軍當前著手開發(fā)的技術(shù)有高效能空氣動力概念、先進的燃氣渦輪機，以及高性能、燃油效率更高的多沖程發(fā)動機。
美國國防部采購、技術(shù)和物流副部長辦公室的一份報告指出，必須切實從操作和資金力度上，加大對提高能源效率和替代燃料技術(shù)的投資，促進戰(zhàn)斗和相關(guān)系統(tǒng)、設(shè)備和基礎(chǔ)設(shè)施及前沿技術(shù)進步。其中戰(zhàn)斗裝備方面，提高操作性能并減少戰(zhàn)場燃料和燃料物流需求是主要的，因此需要開發(fā)BWB飛機技術(shù)、電動傳動器、微型發(fā)電設(shè)備、仿生平臺構(gòu)件等。同時每年投資5億美元開發(fā)采購分類計劃。從2008年7月起將啟動研究計劃，確定合成燃料的性能，以實現(xiàn)本地化生產(chǎn);同時，根據(jù)燃料的類別，確定或者開發(fā)用于推進系統(tǒng)的物質(zhì)。空軍替代能源本地化生產(chǎn)在當?shù)匾椎玫脑习◤N余垃圾和生活廢棄物以及其他生物性物質(zhì)等。空軍還將繼續(xù)進行基礎(chǔ)研究投資，開發(fā)新型替代能源技術(shù)，進行實地試驗和綜合評價。一般情況下，由于投入巨大，私營研發(fā)機構(gòu)和企業(yè)很難承擔(dān)這樣的成本。該報告建議國防部優(yōu)先重視在燃料轉(zhuǎn)運地用本地原料生產(chǎn)合成燃料，減少運輸成本和運輸燃料消耗。關(guān)于設(shè)備和基礎(chǔ)設(shè)施使用可再生能源問題，報告提出，所有建筑都必須從設(shè)計階段就引入可再生能源概念。最后，在前沿技術(shù)進步方面，在2010財年增加能源儲存技術(shù)投資，改善電動車輛性能，使轉(zhuǎn)運站的可再生能源發(fā)電的電能實現(xiàn)存儲。
美國國防部替代能源研發(fā)已經(jīng)引起商業(yè)航空公司的關(guān)注。它們普遍認為，JP-8噴氣機燃料的開發(fā)成功，對于環(huán)保意義重大。英國航空公司已經(jīng)開始進行生物燃料發(fā)動機使用試驗。2007年4月份，維京大西洋航空公司宣布，將于2008年在波音747機型上試驗生物燃料，目前它們的技術(shù)尚屬于機密，公司沒有提到生物燃料的來源，只是說此舉是為了幫助生產(chǎn)清潔能源，將來波音公司也能夠減少燃油消耗和排放。目前歐洲航空公司并沒有被列入限制排放的對象名單。
美國空軍航油實現(xiàn)替代的規(guī)劃和試驗具有重要的軍事、經(jīng)濟和技術(shù)方面的現(xiàn)實意義。首先，一旦美國空軍實現(xiàn)燃油替代，那么美國替代能源技術(shù)的進步不但催生一大批新的產(chǎn)業(yè)，如替代能源生產(chǎn)商及其產(chǎn)業(yè)鏈，而且，還將為新能源開發(fā)和使用起到示范作用，推動大范圍使用替代能源。其次，美國空軍所面臨的長距離運輸軍用能源的困難將在很大程度上得到緩解。第三，大幅度降低美國空軍對于化石能源進口的依賴，實現(xiàn)能源生產(chǎn)的本地化和戰(zhàn)場化，提高美國軍隊的戰(zhàn)場生存能力。但是，一旦美國空軍加速實施替代能源研究和使用的步伐，對于目前已經(jīng)十分突出的糧食用于制造能源的高糧食價格時代，決不會是福音。從中我們還應(yīng)當看到目前正在逐漸明朗的所謂ET革命(energy technology，environment technology)的輪廓正越來越清晰。在新軍事變革潮流中，中國國防經(jīng)濟正在走向現(xiàn)代化，燃料消耗不斷加大、尤其是噴氣燃料消耗加大將是長期面臨的問題，因此，應(yīng)該緊盯替代燃料的研發(fā)潮流，解決國防現(xiàn)代化對于化石燃料依賴性上升問題，節(jié)約有限的國防費，用之于國力建設(shè);在民用商業(yè)方面，各大航空公司和鐵路、公路、海運、郵政、零售物流等等大型運輸企業(yè)在燃油成本大幅上升壓力下，也需要進行替代燃料的研發(fā)，只有民用航空公司等加入采用替代能源的行列，對于降低替代燃料的成本才是有益的，并最終推動實現(xiàn)節(jié)約化石能源，保護環(huán)境的目標，這方面急需相關(guān)的政府立法和財政政策支持。美國空軍能源替代的政策和規(guī)劃對此有很大的啟示。
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