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スティーブン・ブライエン⚡️陸軍は新しいハイブリッド電動エイブラムス戦車を望んでいる〜これはただのウェイク・ポリティクスなのでしょうか?

weapons.substack.com

ティーブン・ブライエン著:06/06/2024

陸軍は、エイブラムス X と呼ばれる新しい軽量のエイブラムス戦車を製造するために 2 つの競合他社に資金を提供しています。

新しい戦車はハイブリッド電気駆動装置を備え、乗組員の人数が削減され、自動砲装填装置が搭載されます。

ウクライナ戦争の教訓は、今日のエイブラムス戦車の多くの問題点を示している。 これまでのところ、ロシア軍は8両のエイブラムスと、さらに多数のドイツのレオパルドを獲得している。

エイブラムスは世界で最も重い主力戦車で、76.3トンある。 燃料を大量に消費する1500馬力のガスタービンエンジンを搭載したこの戦車は、ウクライナでの運用に問題があり、泥沼にはまり込んだり、敵の大砲が作ったクレーターに転がり込んだりすることがたびたびあった。

ロシア側は、エイブラムスがドローン、特にランセットによってノックアウトされ、地雷によって破壊され、ロシアのコルネットのような対戦車兵器に弱いことを発見した。

Lancet drone

ウクライナ側は、湿度の高い日には戦車の電子機器が故障し、戦闘に使えないと不満を漏らしている。

エイブラムスは1台約1000万ドルする。 これには、アクティブ・プロテクションのような様々な追加装備や、高価でかなりの重量を増す反応装甲の追加費用は含まれていない。

超重戦車は、その重量と広いスタンスから、狭い橋や混雑した市街地での運用が難しいため、運用できる場所も制限される。

エイブラムスだけがこの問題を抱えているわけではないが、他の戦車と比べて最も重く、最も幅が広い。

An Abrams on fire in Ukraine

過去20〜25年間、陸軍はガスタービンエイブラムスエンジンとディーゼルエンジンの代替となるハイブリッド電気戦車の開発に取り組んできた。ハイブリッド戦車は、少なくとも2つの電気モーター、リチウム電池、発電用のディーゼルエンジンを搭載する。

陸軍によると、エイブラムスXはエイブラムスよりも50%燃費が良くなるという。この大幅な燃料効率は、戦車の重量を劇的に減らすことと、非効率的なガスタービン・パワーパックと比較したハイブリッドの動作効率によって達成される。 ハイブリッド・エレクトリックの論拠は、戦車の運用を時には 「サイレント」(バッテリー・パワーだけで走ること)にできることだ。そのような状況では、戦車の熱シグネチャーははるかに少なくなり、エンジン停止時に熱源をキーとする兵器が脅威とならないことを意味する。

運用やロジスティクスの観点からは、ハイブリッド電気戦車には大きな利点があるように思える。

しかし、欠点もある。 そのひとつが、大型のリチウム・バッテリー・パックの必要性だ。 バッテリーパックは重くて高価だし、榴弾が当たったり、地雷で戦車の底が吹き飛んだりすると爆発する危険性もある。 陸軍が選択するバッテリーのサイズは不明だが、重戦車に電力を供給するのに十分な大きさが必要で、バッテリーの重量は数トンになる可能性がある。 これは現在存在しない脆弱性を生み出し、ハイブリッドの方向に進むことが理にかなっているかどうか疑問を投げかけることになる。

Lithium battery fire in a Tesla

バッテリーの爆発や燃焼に加えて、重要な問題は現場での整備である。 大きなストレスがかかる戦場では、エンジンが損傷したり焼損したりすることがあり、交換が必要になる。最新のモジュール式パワーパックでは、現場でも数時間でアセンブリ全体を交換することが可能である。

ハイブリッド戦車のエンジンやその他のパワーコンポーネントの交換が不可能に近い理由はいくつかある。 エンジン自体は持ち上げることができるが、高電圧のケーブルやコネクターが取り付けられているため、エンジンを取り外す前にバッテリーを安全に切り離し、コンデンサーを放電する必要がある。 これを現場でどのように行うかは未解決の問題だ。

さらに厄介なのは、タンクを動かす電気モーターだ。 これらはタンクの下側にあり、駆動輪に接続されている。 電気モーターが損傷した場合、戦車は牽引され、輸送用担架のようなものに乗せられ、戦車を持ち上げることのできる設備のある修理基地に送られ、修理されることになる可能性が高い。

戦車に搭載される電気モーターには、従来の車両よりもはるかに大きなストレスがかかるだろう。戦場で何度も始動とジャンプオフを繰り返す必要がある電気駆動モーターの長期的な信頼性については、今日では誰も何も言うことができない。電気モーターは大きなトルクを発生させることで有名だが、戦場で67トン以上を動かす戦車では、これらのエンジンの可動部分にかつてないほどのストレスがかかることになる。

付随的な問題も多い。電気モーターは重いため、その重量を支え、トルクに対応できるアセンブリに取り付ける必要がある。つまり、タンクのサスペンションは、電気モーター駆動を受け入れるためにかなりの工夫が必要で、駆動装置自体も、路面の車輪という、重量を必要としない場所に重量を追加することになる。 これが柔らかい地面や雨や雪のコンディションでどのように反映されるかは分からないが、従来のドライブトレインよりもタンク自体が簡単に食い込んでしまうことを意味する。

電気自動車やハイブリッド電気自動車は、電子機器のために特殊な液体閉ループ冷却システムを必要とする。現在のエイブラムスは冷却システムを必要とせず、メルカバなどの他の戦車は空冷式である。 レオパルド戦車にはラジエーターが2つ必要だ。

より軽量な戦車は魅力的な代替案だが、電気モーターとリチウム電池で駆動することは、独自の問題と頭痛の種をもたらし、エイブラムスXの実験を単なる実験に終わらせるかもしれない。

他の国々はハイブリッド電動パワーパックの実験を行っているが、採用には至っていない。 イスラエルは2016年頃からメルカバ戦車のハイブリッド版を開発したが、ハイブリッドの方向には進まなかった。 新しいメルカバ5には、ガスタービンではなく、ターボチャージャー付きMTUディーゼルが搭載されている。

オートローダー

ロシアの戦車は1967年以来、戦車の大砲にオートローダーを搭載しているが、アメリカとイギリスは採用していない。ドイツは将来的にレオパルドにオートローダーを搭載する予定だったが、実現しなかった。

オートローダーは戦車に機械的・電気的な複雑さを加えるが、典型的な乗員数を4人から3人に減らすことができる。 また、将来的にはロボット戦車や自律戦車へのさまざまなアプローチへの扉を開くことにもなる。

エイブラムスXはオートローダーを搭載し、3人乗りを特徴とする。アメリカは120ミリ砲弾の自動装填の経験がほとんどない。

アクティブ・ディフェンス

エイブラムスXはアクティブ・ディフェンス・システムを内蔵する予定である。

現在、アクティブ・ディフェンス・システムを搭載したエイブラムス戦車はほとんどなく、そのすべてがアドオンである。 陸軍はイスラエルのトロフィー・システムを購入しているが、その数は比較的少ない。

メルカバ Mk 4m は、プロテクティブ エッジ作戦中にトロフィー APS テクノロジーを搭載しました

アクティブ・ディフェンス・システムに対する疑問の一つは、ドローンによる攻撃への対処能力である。 ドローンは、ミサイルやロケット弾、戦車弾と比較すると、一般的に動きが遅い。 現代の戦場では、ドローンは事実上あらゆる角度から接近することができ、多くの場合、集団で発射される。 現代のアクティブ・ディフェンス・システムには、ドローンを破壊する実用的な方法が必要であり、アクティブ・ディフェンスを持つ他の戦車や非戦車の防空システムとネットワーク化されていれば、最もうまく機能するだろう。 それがエイブラムスXの計画に含まれているかどうかは定かではない。

アクティブ・ディフェンス・システム内蔵型の限界のひとつは、システムが戦車の車体に物理的に組み込まれてしまうと、変更やアップグレードが難しくなることだ。 アクティブ・ディフェンスはまだ若い技術であり、成長と改良が必要である。 人工知能が軍事システムにより大きな足場を築くにつれて、戦車防御は極めて重要になる可能性が高く、特にネットワーク内のAIは戦車全体の防御を向上させることができる。

エイブラムスXは採用されるか

将来の主力戦車として、エイブラムスXがもてはやされている。 しかし、軽戦車にはそれなりの弱点があり、特にドローンやその他の「安価な」兵器に弱い。 ハイブリッド電気プラットフォームのケースは、まだ証明されていないものであり、ハイブリッドにはいくつかの利点があるにもかかわらず、運用、セキュリティ、ロジスティクスの問題が発生し、それらは軽減されるにはほど遠い。

今日の米陸軍は 「覚醒 」しており、ハイブリッド電動戦車の研究開発に何億ドルもつぎ込む理由のひとつは、必要性ではなくイデオロギーに関係している。 実際、ウクライナの戦車戦を研究しても、ハイブリッド電動プラットフォームのケースを支持する可能性は低い。主な戦車の脆弱性は、FPVドローンによる戦車の視覚的発見であり、熱源だからではない。

米陸軍がウクライナ戦争の教訓を考慮し、米欧の戦車を大混乱に陥れているドローンを殺すシステムに取り組んだ形跡はない。

将来のシステムには、ドローンを殺傷し、空中から発射された地雷に対抗するためのネットワーク化された機能が含まれるだろう。ハイブリッド・エレクトリック・プラットフォームに資金を費やすのは間違いである。