Многоцелевой беспилотный дирижабль как инновация в народном хозяйстве

Попадейкин В.В. д.э.н., профессор Академии МНЭПУ 

Аннотация. Студенческая идея беспилотника для решения проблем экологической безопасности (экологический мониторинг, тушение лесных пожаров), для хозяйственных задач (углубление фарватеров рек и других водных бассейнов, транспортировка тяжелых и крупногабаритных грузов). Инновационный характер идеи в условиях плохих дорог в России и обширных территорий. 

Ключевые слова

дирижабль, беспилотный режим, дистанционное управление, экологическая безопасность, транспортная инфраструктура, хозяйственные задачи 

Дирижабль может широко использоваться в качестве противопожарной техники благодаря тому, что он может стать мобильным и надежным средством при достаточно большой автономности, обладать высокой грузоподъемностью и весовой отдачей, универсальностью применения и достаточно низкой по сравнению, например, с самолетом стоимостью....

По расчетам специалистов Русского воздухоплавательного общества, лётный час дирижабля стоит 4,6 тыс. руб., вертолёта — от 12 до 30 тыс.

В результате стоимость грузоперевозок дирижаблями сопоставима со стоимостью перевозок на барже, скорость которой 30 км/ч

Развитие современных технологий в транспортных отраслях в настоящее время не прекращается во многих развитых странах мира. Это позволило открыть совершенно новые возможности дирижаблей как перспективного вида транспорта. Основными преимуществами применения дирижабля является его недорогая стоимость в сравнении с остальными летательными аппаратами, простота в эксплуатации и универсальность в применении. В условиях рыночной экономики данные факторы являются ключевыми.

Наиболее выгодным направлением является создание многоцелевого дирижабля, способного решать различные задачи.

Концепция многоцелевого дирижабля предполагает создание аппарата с модульной системой размещения оборудования. Это позволит не только сократить время разработки технических регламентов и требований, направленных на стандартизацию оборудования и техники, но и увеличить спектр применения летательного аппарата. К примеру, комбинирование грузовых и пассажирских модулей позволит значительно повысить эффективность эксплуатации дирижабля.

Особый интерес, помимо коммерческого использования, представляет возможность применения дирижабля в государственных структурах и службах.

К примеру, дирижабль может широко использоваться в качестве противопожарной техники благодаря тому, что он может стать мобильным и надежным средством при достаточно большой автономности, обладать высокой грузоподъемностью и весовой отдачей, универсальностью применения и достаточно низкой по сравнению, например, с самолетом стоимостью.

Тушение пожаров самолетной техникой, к примеру АН-32П, осуществляется на скорости около 250 км/ч с распылением состава на высоте 40–50 м, при этом эффект дисперсии, возникающий при распылении огромной массы воды на большой скорости, существенно снижает эффективность тушения.

Недостатками такого способа тушения является значительная сложность пилотажа, отсутствие водоемов вблизи очага пожара (в ряде случаев) и высокая стоимость техники, ее эксплуатации.

Применение специального (с дистанционным управлением) дирижабля решает многие проблемы, в частности:

— высокая эффективность летательного аппарата-пожарника, зависающего несколько в стороне от пожара и целенаправленно подавляющего мощной струей из брандспойта непосредственно очаг пожара;

— возможность размещения подразделений дирижаблейпожарников на технической базе отрядов (центров) тушения лесных пожаров, а также пожарных частей МЧС, что в свою очередь повысит эффективность мониторинга состояния лесов и тем самым снизит затраты на тушение пожаров на больших площадях при своевременном обнаружении очагов и их ликвидации;

— снижение опасности нарушения экосистем и водного баланса в лесах, когда вместо разлива огромных масс воды с помощью пожарных самолетов и вертолетов (что зачастую приводит к гибели лесного молодняка), при тушении пожаров с помощью брандспойтов с дирижаблей отпадает необходимость в больших объемах воды, и появляется возможность использовать специальную пожарную пену (нейтральную к биомассе).

Особое внимание стоит уделить возможности применения технологии дистанционного управления аэростатом.

Беспилотный дирижабль значительно повышает степень безопасности использования, исключает человеческие травмы и жертвы. Современные системы навигации и позиционирования позволяют в полной мере осуществлять постоянный контроль над дирижаблем.

Технико-экономические параметры дирижаблей улучшаются по мере увеличения их грузоподъемности. Это связано с тем, что основная часть подъемной силы дирижаблей (включая гибридные) создается за счет объема аппарата, пропорционального кубу линейных размеров, а энерговооруженность дирижабля и расходы на материалы (основные составляющие стоимости аппарата и его эксплуатации) пропорциональны квадрату линейных размеров.

Вместе с тем, дирижабли в отличие от авиации не создают шумового загрязнения и не приводят к загрязнению атмосферы. Один реактивный самолет, пересекая Атлантику, сжигает свыше 35 т кислорода, содержащегося примерно в 120 тыс. м3 воздуха. Только при взлете современный реактивный лайнер сжигает около 2 т топлива. Поэтому применение дирижаблей весьма перспективно в связи с ратификацией Россией Киотского протокола.

При грузопотоках более 250–300 тыс. т в год перевозки по воздуху экономичнее перевозок по зимникам даже в районах с самыми сложными природными условиями. И здесь лучше применять грузовые дирижабли грузоподъёмностью до 500 т и дальностью полёта до 2000 км.

По расчетам специалистов Русского воздухоплавательного общества, лётный час дирижабля стоит 4,6 тыс. руб., вертолёта — от 12 до 30 тыс. В результате стоимость грузоперевозок дирижаблями сопоставима со стоимостью перевозок на барже, скорость которой 30 км/ч. Сейчас средняя скорость при обычной смешанной системе транспортировки с использованием грузового автотранспорта, железной дороги и сухогруза составляет 8–10 км/ч, а средняя скорость дирижабля 100 км/ч.

Дирижабли также перспективны при проведении геологоразведочных работ: на 1 м бурения приходится завозить в среднем одну тонну груза, причём разведка зачастую ведётся в районах, где единственно возможным транспортом является воздушный.

При средней плотности груза менее 0,4 т/м3 транспортировка их на дирижаблях экономичнее, чем на самолётах, а при плотности менее 0,2 т/м3 — экономичнее, чем наземными средствами транспорта.