ПРИМЕНЕНИЕ ИННОВАЦИОННЫХ ВИДОВ ТРАНСПОРТА В ОСВОЕНИИ АРКТИЧЕСКИХ РЕГИОНОВ

Значимость Арктики для России огромна, и в последнее время ее развитию уделяется значительное внимание. Арктическая зона охватывает весь север России, протянувшись от Кольского полуострова вплоть до восточной Чукотки. Сухопутная и водная часть Арктики в пределах государственных границ составляет обширную зону площадью около 9 млн кв. км, то есть примерно 70% территории России.

Рисунок 1. Арктическая зона РФ

Истощение запасов полезных ископаемых в уже освоенных северных районах предопределяют дальнейшее смещение центра тяжести их добычи в арктическую зону. В этом регионе сосредоточены основные запасы ряда важнейших природных ресурсов, являющихся определяющими для развития экономики.

Сегодня Крайний Север дает около 60% всех валютных поступлений, поскольку здесь добывается 98% алмазов, 90% золота, не считая нефти, газа, никеля, платины и многих других полезных ископаемых.

В августе 2017 года Правительство РФ утвердило новую редакцию Государственной программы «Социально-экономическое развитие Арктической зоны Российской Федерации».

Новый подход к развитию Арктики заключается в переходе от отраслевого принципа развития к территориальному (развитие получат не только газовая и нефтяная промышленность, но и территории, на которых находятся данные объекты отрасли). Проектами большинства таких зон станут минерально-сырьевые центры (МСЦ) — совокупность разрабатываемых и планируемых к освоению месторождений, связанных общей инфраструктурой и имеющие единый пункт отгрузки добываемого сырья в федеральную или региональную транспортную систему для доставки потребителям. На данный момент в Арктике создано уже 47 МСЦ углеводородного сырья.

Однако, транспортная инфраструктура Арктических регионов характеризуется крайне неравномерным развитием и слабым уровнем транспортной освоенности. Обширные территории зоны Арктики практически не обустроены в транспортном отношении и не имеют полноценных связей с транспортными магистралями, а также налаженных внутрирайонных коммуникаций - всё это создает определенные отличия в условиях транспортировки грузов и пассажиров, а так же значительно увеличивает затраты на перевозку. Такое состояние транспортно-логистической инфраструктуры Арктики затруднит и сделает неэффективным создание и развитие МСЦ.

Очень важным аспектом при реализации данных проектов является сохранность хрупкой природы Арктики, и, следовательно, требование к этим проектам – высокая экологичность и инновационность, т. к. только использование инноваций позволит решить экологические проблемы и сохранить северную природу.

В освоении арктических регионов авиация мало что может предложить, кроме «заброски людей» и парашютного сброса груза. Авиатранспорт, являясь основным в пассажирских перевозках северных регионов, испытывает трудности при эксплуатации в условиях низких температур и большой скорости ветра. Строительство в Арктике капитальных или временных зимних аэродромов является дорогостоящим, так же как и обслуживание взлетно-посадочных полос, а грузопассажирские потоки значительно малы и не постоянны ввиду низкой плотности населения. Поскольку в большинстве случаев альтернативы нет, авиасообщение приходится привычно дотировать, списывая чрезмерные затраты на дороговизну освоения Севера.

На основании вышеприведенного, можно отметить, что в настоящее время применение воздухоплавательного транспорта представляет большой интерес в освоение удаленных регионов Крайнего Севера для налаживания постоянной доставки грузов и перевозки пассажиров.

Современные воздухоплавательные аппараты лишены многих недостатков своих предшественников. Этот факт дает право утверждать, что уровень безопасности, являющийся одним из основополагающих преимуществ, существенно возрос. В связи с заменой водорода на негорючий гелий, эти суда стали одними из самых надежных средств передвижения по воздуху: даже в случае, если несколько внутренних отсеков для газа окажутся повреждены, то дирижаблю удастся совершить мягкую аварийную посадку прежде, чем весь гелий успеет выйти из баллонов. Кроме этого, существенным усовершенствованиям подверглась сама несущая конструкция, включая принципы ее заполнения газом, а также материалы оболочки. Более того, высокотехнологичные способы спайки металлоконструкций высокочастотными токами, а также производство оболочки из специальной ткани на основе лавсана с учетом современных технологий и принципов минимизации количества соединительных швов значительно увеличивают ресурс надежности и безопасности современных дирижаблей.

Рассматривая положительную сторону вопроса управления, стоит сказать, что дирижабли могут успешно применяться в условиях труднопроходимой местности ввиду того, что им не требуется специальная посадочная полоса: для загрузки или разгрузки дирижабль может зависнуть над землей на требуемой высоте в практически любой заданной точке на местности. Так же, дирижабли способны перманентно, то есть без причаливаний от мачты к мачте, без дозаправок и «пауз», работать в небе трое и более суток, тогда как предел вертолета составляет только 6 часов.

Еще одним преимуществом современных дирижаблей является высокий коэффициент грузоподъемности, который примерно сопоставим с грузоподъемностью транспортных самолетов. В силу того, что баллон дирижабля имеет достаточно большой объем, а грузоподъемность прямо пропорционально внутреннему объему оболочки с учетом массы конструкции, данные воздушные суда способны перевозить грузы сопоставимые с ними по габаритам.

Что касается недостатков данного вида транспорта, стоит отметить, что в сравнении с самолетами, дирижабли значительно уступают им по скоростным характеристикам, поэтому не могут стать их полноценной заменой. Размеры дирижаблей подразумевают под собой большие затраты. В первую очередь, это, конечно же, затраты на строительство самих дирижаблей. Вопросу строительства и технического оснащения ангаров для хранения стоит уделять особое внимание, ввиду сложности конструкции рассматриваемого летательного аппарата, особенностей его обслуживания и эксплуатации в условиях сложных климатических условий.

Основные плюсы и минусы воздухоплавательных аппаратов представлены в таблице 1.

 Таблица 1.

Преимущества и недостатки воздухоплавательных аппаратов

С учетом вышесказанного, можно сделать вывод, что дирижабли не могут стать однозначной заменой какому-то конкретному виду воздушного транспорта. Но это открывает новые горизонты поисков сфер их применения, где набор их характеристик окажется максимально эффективным.

Приведем несколько примеров в области освоения арктических регионов с использованием дирижаблей.

Железнодорожное строительство. Процесс развития железнодорожного транспорта в Северных регионах осложняется использованием традиционных способов строительства железнодорожных путей, что с учетом сложных природных и погодно-климатических условий влечет за собой увеличение инвестиций в данные проекты, а также значительный прирост трудовых и временных затрат. Ввод в эксплуатацию специализированных дирижаблей поможет свести к нулю необходимость строительства вспомогательной временной автодороги, используемой для снабжения необходимыми строительными материалами. Доставка инертных материалов и точная профилированная отсыпка железнодорожной балластной призмы верхнего строения пути может быть осуществлена с применением специально оборудованных для целей строительства дирижаблей. Следует также отметить некоторые очевидные преимущества использования воздухоплавательного транспорта. Значительная экономия на объемах перевозок. Скорость движения дирижабля, даже с учетом загрузки, в десять и более раз превышает скорость движения грузового автомобиля по грунтовой дороге с учетом трудностей перемещения в условиях Крайнего Севера. Траектория полета дирижабля представляет собой кратчайшую прямую между двумя пунктами назначения, что нельзя сказать об извилистых автодорогах. Ввиду простоты траектории движения дирижаблей, они способны обеспечивать всем необходимым несколько десятков строительных участков, разбросанных вдоль всей железнодорожной магистрали. Таким образом, становится очевидным процесс сокращения времени строительства и снижения стоимости проектов железнодорожных магистралей. Дирижабли полностью окупают себя за три-четыре месяца эксплуатации.

Жилищное строительство. Еще одной областью применения дирижаблей на Севере является доставка по воздуху малоэтажных готовых домов для комфортного проживания. Проекты данных домов были разработаны с учетом суровых климатических условий Севера, поэтому жилье является полностью подготовленным и оснащенным всеми системами жизнеобеспечения. Доставляться до места установки дом будет уже на смонтированной с ним фундаментной плите, представляющей собой «плавучую» теплоизолированную платформу, не требующую никаких грунтовых работ и не наносящую вред вечной мерзлоте в процессе эксплуатации дома. Так же, дирижабли способны выполнять функции кранового оборудования для сборки и монтажа. Предложенная технология способна максимально сократить количество возникающих трудностей при строительстве жилья в полевых условиях Крайнего Севера.

Добыча углеводородов. Следующим важным аспектом использования дирижаблей в удаленных регионах Крайнего Севера является доставка по воздуху крупногабаритных фрагментов добывающих площадок, изготовленных в виде теплоизолированных плавучих платформ, доставка полностью собранных и подготовленных к эксплуатации буровых вышек, расходных материалов и запчастей, а также топлива, продуктов питания и вещей первой необходимости для обслуживающих бригад. Сюда же следует отнести и доставку теплоизолированных плавучих опор для трубопроводов. Данный тип опор не требует бурения, поэтому не нанесет вреда северной природе.

Вспомогательные концевые транспортные задачи. Важнейшая задача на Севере – развозка грузов и пассажиров от железной дороги до места назначения и концентрация грузов и пассажиров на железнодорожных станциях перед отправлением по железной дороге. С вводом в эксплуатацию специализированных грузопассажирских дирижаблей будет обеспечиваться транспортная доступность обширной площади северного региона на постоянной основе, а также его своевременное транспортное обслуживание в оперативном и экономичном режимах. Стоит также отметить, что снижается потребность в сезонном строительстве и обслуживании зимников, существенно снижаются риски, связанные с северным автотранспортом.

Геологоразведка. Дирижабли, оснащенные огромным количеством разнообразного геологоразведочного, аналитического, измерительного и другого оборудования позволят вывести процесс геологоразведки на новый технологически более совершенный уровень без ущерба в экономическом плане. На данный момент, уже сформирована концепция летающего геологоразведочного комплекса, а так же требования к дирижаблю, который станет основой будущего проекта, утвержден комплект бортового оборудования и список задач для наземных и вспомогательных служб. Безусловно, все же имеется множество важных и требующих к себе пристального внимания моментов и особенностей, однако в случае успешного завершения и ввода в эксплуатацию хотя бы одного такого проекта, можно будет с уверенностью сказать, что круглогодично работающий комплекс будет способен заменить десятки, а возможно даже и сотни геологоразведывательных экспедиций и партий, а также множество самолетов и кораблей, ведущих сезонных геологоразведывательные работы.

В области дирижаблестроения все только начинается, и мы должны успеть занять ведущие и лидирующие позиции. При современной тенденции рынка транспортных услуг к перевозке от двери до двери и отсутствия транспортной инфраструктуры в северных регионах большой потенциал имеет применение инновационного воздухоплавательного транспорта. Дирижабли позволят создать новую транспортную инфраструктуру в удаленных регионах Арктики и районах Крайнего Севера и разрешить проблему Северного завоза, обеспечивая регионы необходимыми ресурсами на постоянной основе с минимальными экономическими затратами и экологическими потерями.

Список литературы:

1. Александр Воротников. Развитие транспортно-логистической инфраструктуры Арктики. [электронный ресурс] Режим доступа: http://www.energoatlas.ru/2017/12/20/vorotnikov-arctic/.
2. Досенко В. А., Вылиток А. В., Новиков С. В., Трухан В. Н. Транспорт и логистика в Артике. // Сборник трудов. – М., 2016, №19, - С. 102-105.
3. Емельянцев В.П., Галиновская Е.А. Российская Арктика. Выпуск II. Сохранение и устойчивое развитие Арктики. Правовые аспекты. // Научно-популярное издание. – Москва – Салехард, 2015, - С. 78