CC BY
8m
Альтернативное топливо в авиации
Российские инновации на выставке HeliRussia 2011
В.П. Зайцев,
генеральный директор ОАО «Интеравиагаз»,
B.И. Маврицкий,
начальник НИО-Ю ФГУП «ЦАГИ», к.т.н.,
C.К. Постоев,
начальник отдела ФГУП ГосНИИ ГА, к.т.н.
Russian innovations at the exhibition HeliRussia 2011
V.P. Zajtsev, V.I. Mavritskiy, S.K. Postoev
Отечественная авиационная промышленность, а вместе с ней и вертолетная индустрия переживают не самые простые времена. Одна из причин - большие удельные расходы топлива российских двигателей в сравнении с зарубежными, что негативно отражается на прямых эксплуатационных расходах. Попытки повторить зарубежные технические решения обрекают на постоянную погоню за удаляющимися конкурентами. Однако в условиях ограниченных финансовых возможностей, в которых находится наша наука, сравняться, а тем более перегнать зарубежную технику весьма проблематично. В такой инновационной гонке мы никогда не будем первыми а, скорее всего, и не вторыми...
Поэтому, может быть, с определенным венчурным риском, но нужно искать новые технические решения, которые позволят работать на опережение. Только в этом случае можно рассчитывать на получение авиационной промышленностью России конкурентных преимуществ. И не верьте, что российская наука
выдохлась, что у нее нет передовых идей. Идей и планов много. Однако современный авиационный инновационный бизнес поставлен в условия, которые не позволяют их в полной мере реализовать.
Об одной из таких прорывных российских инноваций, которая может позволить вывести отечественные
ТЛ
—Г'
—L.
Президиум круглого стола «Вопросы использования альтернативных топлив пропан-бутанового ряда (АСКТ) на вертолетах и других воздушных судах»
вертолеты, а затем и самолеты региональной авиации в разряд уникальных в своем классе летательных аппаратов, имеющих не только минимальные затраты по статье «авиатопливо», но и значительно лучшие характеристики по эмиссии двигателей, шла речь на круглом столе, прошедшем в мае этого года в Крокус Сити в рамках IV Международной выставки НеШи$$1а 2011. Этот круглый стол по теме «Вопросы использования альтернативных топлив пропан-бутанового ряда (АСКТ) на вертолетах и других воздушных судах» был проведен Экспертным советом по актуальным научно-техническим и социально-экономическим проблемам при вице-спикере Государственной Думы СФ РФ совместно с ФГУП ЦАГИ, ФГУП ГосНИИ ГА и ОАО «Интеравиагаз». На нем обсуждались особенности внедрения в авиацию газотопливной технологии, которая может позволить использовать на воздушных судах в качестве топлива экологически более чистый и дешевый сжиженный углеводородный газ - авиационное сконденсированное топливо АСКТ (ТУ 39-1547-91), себестоимость производства которого соизмерима с автопропаном.
Задача круглого стола - проинформировать специалистов и широкую общественность о научно-исследовательских, опытно-конструкторских и организационно-методических работах, проделанных в данной области, о реальности осуществления этого инновационного проекта в нашей стране, его эффективности и, главное, перспективности в энергетическом, экономическом, экологическом и социальном аспектах. В работе круглого стола приняло участие рекордное число представителей организаций и структур различных форм собственности (более 40) - от предприятий малого и среднего бизнеса до государственных специализированных министерств и ведомств. Общее число присутствующих на заседании (включая
I ..ifffflrmnTr,.-. Д|Дн4Д1<
«Транспорт на альтернативном топливе» № 4 (22) август 2011 г.
Альтернативное топливо в авиации
зарубежных участников) составило около 80 человек.
Во время работы круглого стола была продемонстрирована видеозапись полетов первого в мире двухтопливного вертолета, двигатели которого могут работать как на традиционном авиакеросине, так и на АСКТ, а также на их смеси. К сожалению, работы по этому проекту были прерваны из-за отсутствия средств. Кроме того, участники могли услышать интересные сообщения специалистов, давно исследующих различные аспекты этого проекта, из ЦАГИ, ЦИАМ, ГосНИИ ГА, Интеравиагаза, НИ-ПИгазпереработки, Авиапромсерви-са, Пермского ГТУ, а также из недавно подключившихся к этой работе Си-бур-холдинга, Государственного университета управления, Евроавиагаза и др., и даже принять участие в обсуждении перспектив этого направления в развитии авиации.
Выступившие на круглом столе отмечали, что в настоящее время у мировой общественности и специалистов экологические и энергетические проблемы устойчивого развития вызывают все большую озабоченность. Более того, со ссылкой на экспертные оценки высказывали предположения,
что и без того высокая стоимость авиакеросина будет расти и в дальнейшем. Подчеркивалось, что актуальность обсуждаемых на круглом столе проблем связана с насущной необходимостью поиска новых сырьевых ресурсов для создания более энергоемких, дешевых и экологически чистых авиатоплив. Было отмечено, что и за рубежом также появился интерес к исследованиям и испытаниям на воздушных судах различных альтернативных топлив.
Выступающие заявляли, что реальным решением этой проблемы является внедрение в авиационную технику газотопливной технологии - альтернативных топлив, получаемых из нефтяного и природного газов (бутан, пропан, метан и др.), синтетических (диметилэфир и др.), а также в перспективе водорода, которые по чистоте продуктов сгорания выгодно отличаются от авиакеросина, а некоторые из этих топлив еще и существенно дешевле.
Этим направлением исследований ФГУП «ЦАГИ», ФГУП ГосНИИ ГА, ФГУП «ЦИАМ», ОАО «НИПИгазпереработка», ОАО «Интеравиагаз», авиационные КБ и другие организации занимаются с конца прошлого века. В результате
в нашей стране первый в мире полет экспериментального вертолета Ми-8ТГ, один из двух двигателей которого работал на топливе пропан-бутанового ряда, состоялся в 1987 г., а на испытаниях самолета - летающей лаборатории Ту-154ЛЛ, - начавшихся в 1988 г., один из трех двигателей работал на жидком водороде и сжиженном природном газе (метане).
В Российской Федерации за прошедший период не только накоплен богатый опыт по разработке и испытаниям вертолетов, газотурбинных двигателей и их агрегатов и проверено взаимодействие различных министерств и ведомств, но и впервые в мировой практике авиастроения создан действующий опытно-промышленный экземпляр двухтопливного вертолета, оба двигателя которого могли работать на авиакеросине, АСКТ и их смеси. Этот вертолет был продемонстрирован в полете на Международном авиасалоне «МАКС-95» в г. Жуковском. Кроме того, за это время была разработана технология получения АСКТ из попутных нефтяных и «жирных» природных газов, что кратно уменьшает стоимость авиатоплива, особенно в регионах нефтегазодобычи, на газо- и нефтеперерабатывающих заводах и даже непосредственно на месторождениях. Также определена элементная база для установок топливообес-печения и заправки воздушных судов АСКТ. Причем, все это произошло в относительно короткие промежутки времени: с 1985 по 1995 гг. и в начале 2000-х гг., когда разработки частично поддерживались государством.
Перевод на АСКТ вертолетов, а в дальнейшем и самолетов региональной авиации полностью соответствует общему направлению государственной политики России. Вопросы использования АСКТ на вертолетах, как первого этапа внедрения газотопливной технологии в авиационную технику, неоднократно обсуждались и получали поддержку на парламентских слушаниях и заседаниях различных комитетов Государственной
«Транспорт на альтернативном топливе» № 4 (22) август 2011 г.
т
Альтернативное топливо в авиации
Думы и Совета Федерации Федерального Собрания РФ, Торгово-промышленной палаты, Российского газового общества, Союза транспортников России, Союза нефтегазопромышлен-ников России и др., а также на многих российских и международных конференциях, в специальных и популярных изданиях.
Результатами российских исследований по использованию пропан-бутана в качестве авиационного топлива интересуются некоторые фирмы не только из ближнего (Украина и Литва), но и дальнего зарубежья. Этот интерес в отдельных случаях выливается и во вполне деловое сотрудничество. В частности, в конце прошлого года было подписано Соглашение между приезжавшей в Россию делегацией Берлино-Бранден-бургского аэрокосмического альянса (Berlin-Brandenburg Aerospace Allianz e.V. - ВВАА), ЦАГИ и ЦИАМ о проведении совместных работ по теме «Разработка новых технологий для рационального применения нефтяных газов в тепловых двигателях». Работы предусматривают проведение испытаний жидких топлив из сжиженного нефтяного газа (LOG) для двигателей с использованием демонстратора
Выступление начальника отдела ФГУП ГосНИИ ГА С.К. Постоева с докладом «Внедрение вертолетов на АСКТ: состояние и перспективы»
поршневого двигателя и камеры сгорания газовой турбины, а также разработку проекта летательного аппарата, работающего на LOG. Работы предполагается выполнять по отдельным соглашениям: для германской стороны - между BBAA и Правительством земли Бранденбург, для российской стороны - между ЦАГИ, ЦИАМ и Министерством промышленности и торговли РФ с последующим обменом полученными результатами.
В Российской Федерации есть все необходимые технические и технологические возможности для производства АСКТ, а также достаточная сырьевая база. По заявлению представителей «СИБУР Холдинга» в настоящее время производство сжиженных углеводородных газов (СУГ) в России превышает 11 млн. т и удвоится к 2020 г. Экспорт составляет порядка 3 млн т и его рост предполагается также в два раза. Таким образом, с учетом того, что начальный потенциальный спрос на авиагаз находится в пределах 0,5 млн т, производство СУГ и прогноз его увеличения в несколько раз превышают потенциальные объемы потребления авиацией АСКТ. Поэтому использование в авиации АСКТ и даже рост спроса на него не вызовут в нефтегазовой промышленности сложных проблем. В частности, компания ЗАО «СИБУР Холдинг», обладая всеми необходимыми сырьевыми ресурсами и технической экспертизой, готова начать производство АСКТ на имеющихся газоперерабатывающих комплексах в Уральском и Западно-Сибирском регионах в любом необходимом объеме и в кратчайшие сроки.
В ходе обсуждения организаторы круглого стола и его участники пытались понять, почему эту очень ценную для страны инновацию, технически вполне реализуемую (что было подтверждено полетами опытно-промышленного экземпляра Ми-8ТГ) и имеющую более полусотни официальных отзывов самых разнопрофильных организаций, ведомств
и органов власти, а также мнений широкого круга специалистов, все еще не удается реализовать. Ведь внедрение более дешевой и экологически чистой газотопливной технологии в отечественную авиационную технику позволит снизить себестоимость летного часа, рационально использовать топливно-энергетические ресурсы регионов России, уменьшить потери углеводородов, сжигаемых в факелах, дополнительно решить ряд других важных государственных задач, стоящих перед Российской Федерацией, а главное - активизировать авиаперевозки и возродить малую и региональную авиацию.
Поэтому участники круглого стола приняли решение просить руководителей Государственной Думы ФС РФ:
• обратиться к высшему руководству Государства с предложением поддержать реализацию инновационного проекта по созданию двухтопливного вертолета;
• организовать обсуждение и реализацию на уровне Федерального Собрания РФ необходимых законодательных инициатив в поддержку данного актуального и перспективного инновационного направления - внедрения в отечественной авиации более экологичного и дешевого альтернативного топлива АСКТ;
• обратиться в профильные комитеты Государственной Думы и Совета Федерации Федерального Собрания Российской Федерации, а также в Российское газовое общество, Торгово-промышленную палату РФ и другие организации с предложением о проведении специальных совместных слушаний, посвященных обсуждению путей активизации работ, связанных с использованием АСКТ на воздушных судах;
• обратиться в ОАО ОПК «Обо-ронпром» и в ОАО «Вертолеты России» с предложением представить вертолет Ми-8ТГ на МАКС-2011 на стояночной линейке вместе с заправочным модулем АСКТ, автогазовозом и др.
I ,.ifffflTmTTTr„- Д|Дн4Д1<
«Транспорт на альтернативном топливе» № 4 (22) август 2011 г.
