РОССИЙСКАЯ ИНИЦИАТИВА ПО СОЗДАНИЮ МЕЖДУНАРОДНОЙ ПОЖАРНОЙ АВИАЦИОННОЙ СЛУЖБЫ ПО БОРЬБЕ С ЛЕСНЫМИ ПОЖАРАМИ

Михаил ГОРДИН, генеральный директор ФГУП «ЦИАМ им. П.И. Баранова», кандидат технических наук;

Артур МИРЗОЯН, представитель Российской Федерации в Комитете по охране окружающей среды от воздействия авиации (CAЕР) ИКАО, начальник сектора ФГУП «ЦИАМ им. П.И. Баранова»;

Николай КОПЫЛОВ, главный научный сотрудник ФГБУ ВНИИПО МЧС России, доктор технических наук, профессор, заслуженный деятель науки Российской Федерации.

Download PDFСкачать статью в формате PDF

По мнению российских экспертов Комитета ИКАО по охране окружающей среды от воздействия гражданской авиации (САЕР), применение Глобальной системы рыночных мер (ГСРМ) для снижения эмиссии парниковых газов в авиационном секторе должно учитывать реальный углеродный баланс государства – члена ИКАО, т.е. баланс воздействия техносферы и возможностей биосферы. По оценкам некоторых ученых, возможности биосферы территорий России по нейтрализации антропогенного воздействия превышают антропогенное воздействие техносферы [1,2]. Такое положение страны-донора должно справедливо уменьшать финансовую нагрузку на российские авиакомпании и предприятия авиапромышленности, обеспечив им возможность применения предлагаемых инструментов ГСРМ ИКАО для сохранения и увеличения этого баланса, в первую очередь, за счет участия России в национальных и международных проектах по снижению глобальной эмиссии СО2, связанных с использованием авиации для предотвращения, обнаружения и тушения лесных пожаров.

Сохранение и развитие мировых лесов, направленное на увеличение их поглощающей способности, играет огромную роль в снижении глобальной эмиссии СО2. Как известно, в России расположено 70 % бореальных лесов и 25 % всех мировых лесных ресурсов. Бореальные таежные леса наиболее подвержены лесным пожарам, и тушить их крайне сложно из-за большой удаленности их от дорог.

Россия как участник Парижского соглашения по климату приняла на себя ряд добровольных обязательств в области снижения выбросов парниковых газов, которые зафиксированы в документе, называемом Предполагаемый определяемый на национальном уровне вклад (Intended Nationally Determined Contribution – INDC) Российской Федерации. В нем указано, что «долгосрочной целью ограничения антропогенных парниковых выбросов парниковых газов в Российской Федерации может быть показатель 70–75 % выбросов 1990 года к 2030 году при условии максимально возможного учета поглощающей способности лесов» [3].

Ежегодно в мире в результате пожаров уничтожается огромное количество лесных угодий, при этом эмиссия СО2 от самих пожаров и от последующего разложения сгоревшей в пожаре биомассы в CO2-эквиваленте достигает восьми гигатонн в год – это составляет половину от общего объема выбросов, связанных с использованием человеком ископаемого топлива [4].

Ущерб от лесных пожаров в России в текущем 2020 году может стать самым значительным за последние десятилетия. Об этом 8 мая 2020 года сообщила пресс-служба Всемирного фонда дикой природы (WWF) России [5]. Поэтому повышение эффективности борьбы с лесными пожарами с помощью применения авиации приобретает актуальное значение в проблеме снижения глобальной эмиссии СО2 за счет увеличения поглотительной способности лесов и сокращения эмиссии от самих пожаров.

В Национальном проекте «Экология» [6], утвержденном президиумом Совета при Президенте Российской Федерации по стратегическому развитию и национальным проектам 24 декабря 2018 года, предусмотрено уже к 2024 году снизить годовой экономический ущерб от лесных пожаров с 32,3 млрд руб. в 2018 году до 12,5 млрд в 2024 году, т.е. на 60 %. При этом из федерального бюджета на весь проект «Сохранение лесов» должно ежегодно выделяться в среднем по 6,5 млрд руб. (из внебюджетных источников – по 17,5 млрд руб.).

В этом отношении российская инициатива в ИКАО по созданию Международной пожарной авиационной службы (МПАС, англ. IFAS – International Fire Aviation Service for wildfire management) для эффективного управления (предотвращения, раннего обнаружения и тушения) лесными пожарами в случае ее реализации может иметь высокую экологическую эффективность, значительно снизив ущерб от лесных пожаров. Предложения России по созданию МПАС были выдвинуты еще на 38-й сессии Ассамблеи ИКАО [7].

По сравнению с использованием традиционных наземных средств пожаротушения применение МПАС имеет следующие основные преимущества:

— сокращение площади горения и предотвращение широкого распространения лесного пожара за счет более раннего обнаружения очагов лесных пожаров;

— более высокая оперативность доставки необходимых объемов огнетушащих средств в район лесного пожара и начала тушения;

— повышенная эффективность и рациональная себестоимость организации тушения лесных пожаров за счет использования наиболее оптимального типажа и количества воздушных судов (ВС);

— независимость использования от наличия и реального состояния местных подъездных путей;

— новые возможности прогнозирования и предупреждения лесных пожаров за счет использования высокотехнологичных средств авиационного мониторинга состояния лесных хозяйств, позволяющих в конечном итоге обеспечить выявление краткосрочных предвестников лесных пожаров, а также оперативную передачу данных авиационного мониторинга практически в любую точку;

— предотвращение развития мелких пожаров в крупные путем их оперативного обнаружения и подавления (ликвидации) за счет патрулирования лесов ВС с наличием сил пожаротушения на борту;

— возможность использовать своеобразный «конвейер», сочетающий глубокое разделение труда между специалистами, массированное воздействие ВС на пожар в рамках единого пожарного замысла независимо от государственной принадлежности ВС, летных характеристик ВС, мастерства их пилотов, количества задействованной техники;

— повышение эффективности и снижение себестоимости работ по предупреждению, раннему обнаружению и тушению лесных пожаров за счет использования беспилотных летательных аппаратов (БПЛА) различной размерности;

— возможность тушения пожаров парашютистами-пожарными, сбрасываемыми с самолетов вблизи пожаров, пожарными десантами, доставляемыми при помощи вертолетов или непосредственно высаженными на лес.

В разработке проекта МПАС предполагается участие многих государств, территории которых особенно подвержены лесным пожарам и которые заинтересованы в своевременном и эффективном предотвращении, раннем обнаружении и ликвидации лесных пожаров.

Усилиями этих стран может быть создана оптимальная распределенная международная сеть базовых отрядов МПАС, с которых могли бы беспрепятственно и оперативно действовать ВС для выполнения работ по предупреждению, раннему обнаружению и тушению лесных природных пожаров, не допуская возникновения чрезвычайных ситуаций в этих районах. Количество и места дислокации таких отрядов МПАС будут определяться оптимальным их удалением от территорий, наиболее подверженных лесным пожарам (Россия, Канада, США, Австралия, Испания, Франция и др.)

В настоящее время в целях пожаротушения, в т.ч. в лесах, используются воздушные суда различных типов и классов: вертолеты и самолеты (в т.ч. амфибии), легкие ВС с грузоподъемностью 1-3 т огнетушащего раствора (ретарданта, воды и т.п.), средние ВС с грузоподъемностью 5-15 т ретарданта, и тяжелые ВС с грузоподъемностью более 30 т ретарданта.

Наиболее широко используются многоцелевые самолеты семейства Ан-2/3 (грузоподъемность до 2 т, Россия), самолет-амфибия Бе-200ЧС (до 12 т, Россия), транспортный самолет Ил-76 (до 42 т, Россия), Airtractor AT-600, AT-802F (от 1,5 до 3 т воды, США), самолеты-амфибии Сanadair CL-415 и CL–215 Tracker (до 5 т, Канада), S–2 Tracker (до 2,5 т, США); вертолетный парк: универсальные машины Ми-8 (до 4 т, Россия) и Ка-32 (до 3 т, Россия), легкие аварийно-спасательные вертолеты Bo-105 (до 0,6 т, Германия) и BK-117 (до 0,6 т, Европа), а также тяжелые многоцелевые вертолеты Ми-26Т (до 20 т, Россия) (рис. 1).

В то же время, рациональный типаж и численность парка ВС в составе МПАС предстоит определить в ходе прикладных исследований и разработок, математического моделирования и оптимизации МПАС.

Использование БПЛА в МПАС повышает продуктивность предупреждения, раннего обнаружения и тушения лесных пожаров за счет:

— обеспечения возможности постоянного патрулирования с воздуха;

— мониторинга зон высокого задымления за счет оснащение дронов ИК-камерами;

— использования БПЛА в качестве ретранслятора при тушении пожаров;

— участия БПЛА в непосредственном тушении пожаров;

— выполнения непрерывного полета в малодоступных зонах со слабой видимостью с фиксацией информации о распространении огня.

Нередко в условиях ведомственной, а при привлечении международной помощи – и государственной разобщенности при интенсивном тушении пожаров небо в соответствующих зонах тесное и опасное, экипажам ВС мало места, они скорее не помогают друг другу, а мешают. Это снижает безопасность полетов и результативность пожаротушения. МПАС должны создать систему организации воздушного движения и выполнения миссий, которая изменит смысл выражения «тесное небо». Такая система позволит большому количеству ВС над лесным пожаром работать комфортно, как одна команда, с высокой отдачей. Термин «тесное небо» применительно к МПАС будет означать способность обеспечить высокую плотность ВС в небе над пожаром эффективно и безопасно [8].

Проведенная в ФГУП «ЦИАМ им. П.И. Баранова» предварительная оценка сравнительной экологической эффективности использования авиации только при тушении лесных пожаров и использовании типового альтернативного топлива в авиации показала, что вложение 151,8 млн долл. США в покупку и годовое использование одного пожарного самолета типа Бе-200ЧС по сравнению с закупкой на ту же сумму и использованием альтернативного топлива HEFA Camelina (на основе рыжикового масла) на коммерческом самолете приведет к снижению эмиссии СО2 более чем в 10,6 раза (2400:227).

Таким образом, можно предположить, что использование МПАС по сравнению с использованием типового альтернативного топлива при условии одинаковых финансовых затрат покажет заметно большую экологическую эффективность в отношении снижении выбросов СО2.

Конечно, требуются более точные комплексные оценки экологической и экономической эффективности таких международных проектов с привлечением широкого круга специалистов и участием ИКАО.

Тем не менее, предварительные оценки показывают, что создание эффективной международной авиационной системы лесного пожаротушения на базе уже известных и перспективных авиационных технологий – весьма эффективный и действенный путь сокращения глобальной эмиссии СО2 уже в ближайшей перспективе.

Среди перспективных авиационных технологий, направленных на повышение эффективности управления лесными пожарами с целью снижения эмиссии СО2 от них, можно назвать следующие:

  • технологии раннего обнаружения лесных пожаров (включая определение масштабов и районов возникновения, периодичность возникновения, ранжирование лесных пожаров, выделение лесных пожаров, которые целесообразно тушить авиационными силами и т.п.);
  • технологии использования десантирования пожарных парашютистов и доставки пожарной техники непосредственно в район лесного пожара;
  • технологии непосредственного тушения лесных пожаров на местах;
  • технологии искусственного вызывания осадков;
  • технологии создания новой более эффективной пожарной авиационной техники (самолетов, вертолетов, БПЛА, дирижаблей);
  • инновационные технологии тушения лесных пожаров огнегасящими авиабомбами.

В то же время следует отметить, что появление новых экономичных двигателей, широкое использование более легких баков из современных материалов, широкое внедрение контролируемого слива, а также оперативная оценка качества проведенных работ уже в ближайшее время могут заметно повысить эффективность применения даже относительно старых базовых моделей пожарной авиатехники [9]. Например, один из самых распространенных в мире американских самолетов С-130 Hercules, впервые участвовавший в тушении пожаров в далеком 1961 году, имея тогда объем баков для огнегасящего вещества 11 350 л, после модификации в 2012 году в самолет НС-130 Hercules за счет увеличения мощности силовой установки на 16 % мог использовать на 67 % огнегасящего вещества больше (т.е. объем баков достиг 18 927 л). Причем остальные летно-технические характеристик сохранились прежними, подтвердив статус самой тяжелой и энерговооруженной модели турбовинтового противопожарного самолета на сегодня в мире. «Геркулес» не только не уступает теперь новым реактивным противопожарным авиатанкерам, но даже превосходит их по безопасной скорости при сбрасывании, более низкой стоимости летного часа и пониженным требованиям к аэродромному обслуживанию. Среди поршневых самолетов такими долгожителями, благодаря периодической модернизации, являются Ан-2, G-164, PZL-106, U-6A, PC-6 и турбовинтовые самолеты СL-215T, CV-5800, S2 Turbo [9].

По инициативе ФГУП «ЦИАМ им. П.И. Баранова» летом 2019 года были проведены предварительные обсуждения идеи создания МПАС со специалистами ВНИИПО (Всероссийского НИИ противопожарной обороны) МЧС России. Идея получила одобрение и со стороны МЧС России высказана готовность к сотрудничеству.

В дальнейшем под руководством НИЦ «Институт им. Н.Е. Жуковского» предполагается начать координацию работ по организации внутрироссийского и международного сотрудничества по продвижению проекта МПАС.

В заключение можно отметить следующее:

  1. Российская инициатива по созданию Международной пожарной авиационной службы по управлению лесными пожарами может стать действенной мерой в направлении реального российского вклада в снижение глобальной эмиссии СО2 и в предполагаемый определяемый на национальном уровне вклад Российской Федерации, закрепленный в подписанном Парижском соглашении по климату.
  2. Участие России в создании МПАС будет способствовать развитию российских передовых авиационных технологий по эффективному управлению лесными пожарами, а также укреплению международного сотрудничества в этой области.
  3. Продвижение российскими экспертами в САЕР идеи создания МПАС под эгидой ИКАО может заметно ускорить международную разработку проекта МПАС, в первую очередь комплексную оценку и оптимизацию его возможной экологической и экономической эффективности.
  4. Координация работ внутри России в этом направлении с помощью НИЦ «Институт им. Н.Е. Жуковского» может позволить обеспечить широкое целенаправленное международное сотрудничество с привлечением всех заинтересованных организаций внутри России, таких как Минпромторг России, МЧС России, Рослесхоз и др.

 

Литература

  1. Б.Г. Федоров. Российский углеродный баланс. – М.: Научный консультант. – 2017. – 82 с.
  2. B. G. Fedorov. Russian carbon balance (1990–2010). Studies on Russian Economic Development. 2014, Vol. 25. Issue 1. P. 50-62.
  3. Парижское соглашение согласно Рамочной конвенции об изменении климата, 2015.
  4. D.Bowman et al. Fire in the Earth System. Science Vol. 324 no. 5926 pp. 481-484, 2009. DOI: 10.1126/science.1163886.
  5. Пожары в 2020 году вновь станут одной из главных угроз для дикой природы. Новостная лента WWF России. https://wwf.ru/resources/news/lesa/pozhary-v-2020-godu-vnov-stanut-odnoy-iz-glavnykh-ugroz-dlya-dikoy-prirody/
  6. Паспорт национального проекта «Экология». https://www.mnr.gov.ru/activity/directions/natsionalnyy_proekt_ekologiya/
  7. Рабочий документ A38-WP/250, 20/08/2013, «Рыночные меры как фактор увеличения эмиссии парниковых газов в секторе международной гражданской авиации».
  8. Н.А. Коршунов, А.В. Перминов, «Авиационное тушение лесных пожаров: система «Тесное небо». Журнал «Авиапанорама», №4, 2019.
  9. А. В. Брюханов, Н. А. Коршунов «Авиационное тушение природных пожаров: история, современное состояние, проблемы и перспективы», Сибирский лесной журнал, № 5, 2017.

Ваш комментарий будет первым

Написать ответ

Выш Mail не будет опубликован


*


Рейтинг@Mail.ru Яндекс.Метрика