Предприятие "ОДК-Пермские моторы" начало серийное производство двигателя ПД-14 для российского среднемагистрального самолета МС-21-310. К 2030 году ежегодный объем производства самолетов МС-21 в России должен составить 72 штуки и следует выйти на выпуск в 160 двигателей ПД-14 ежегодно. Сегодня каждый день тысячи самолетов бороздят небо. Несмотря на то, что авиация является относительно «чистым» видом транспорта, ее влияние на экологию становится ощутимее.
Как снизить углеродный след
Транспорт, как известно, считается одним из основных источников формирования парникового эффекта, и, конечно, авиация – не исключение. По приблизительным подсчетам, при перелете из Москвы в Сочи пассажирский лайнер выбрасывает в атмосферу около 13 тонн диоксида углерода. Несмотря на эти внушительные цифры, на долю авиации приходится лишь около трех процентов мировых выбросов углекислого газа. Тем не менее, самолеты ежедневно влияют на экологию верхней тропосферы и нижней стратосферы. «Коктейль» из углекислого газа, метана, сажевых сульфатных аэрозолей от сжигания авиатоплива влияет на процесс глобального потепления.
По мнению специалистов отрасли, самый действенный ответ в данной ситуации – это, во-первых, увеличение роста топливной эффективности, а во-вторых – переход на альтернативное топливо. К примеру, в последние годы все чаще для авиапрома рекламируется биотопливо, производимое из кукурузы, сои, переработанных животных жиров и растительных масел, а также синтетического сырья. Разработкой и производством биотоплива для авиации на сегодняшний день занимаются в России, Германии и Финляндии, США, КНР и других странах. Однако, оно остается дорогим «удовольствием», и, по мнению многих экспертов, также наносит определенный ущерб экологии.
В заботах об окружающей среде традиционный авиационный керосин пытаются заменить и на криогенное топливо (водород, сжиженный природный газ). Его использование помогает снизить общий расход топлива самолета, выбросы СО2 в атмосферу также заметно снижаются, но реализация такого перехода пока довольно проблематична из-за отсутствия соответствующей инфрастуктуры.
Ну и, пожалуй, самая кардинальная идея – отказ от двигателей, работающих за счет сжигания топлива. Самолеты на аккумуляторах или солнечных батареях позволят решить большинство экологических проблем современной авиации, считают некоторые эксперты. Правда, перед этим придется решить множество задач по созданию мощных аккумуляторов и легких солнечных батарей для самолетов. Авиационные двигатели никуда не уходят, но продолжают технически совершенствоваться – за последние несколько десятилетий они значительно увеличили топливную эффективность.
Современные пассажирские самолеты становятся более экологичными. К примеру, эмиссия диоксида углерода новейшего российского лайнера МС-21 на 20% меньше по сравнению с другими самолетами этого класса, а эмиссия оксидов азота снижена на 5-10% относительно действующих требований Международной организации гражданской авиации (International Civil Aviation Organization, ICAO).
«Тише едешь»: как измеряют авиационный шум
Шум – еще один «побочный эффект» работы авиационной техники. Наибольшее влияние он оказывает на жителей районов, прилегающих к аэропортам, а также работников аэропорта и пассажиров авиалайнеров. Авиационный шум может стать причиной многих проблем со здоровьем или усугубить уже имеющиеся – повлиять на остроту слуха, вызвать стрессовые состояния. Неудивительно, что ICAO из года в год ужесточает требования по шуму самолетов.
В области уменьшения уровня авиационного шума уже достигнуты значительные успехи. Эволюция авиатехники позволила снизить уровень шума – современные лайнеры на 75% тише по сравнению с самолетами 1960-х годов. Сегодня авиастроители не только учитывают существующие международные стандарты, но стараются опередить их на десятилетия вперед.
Сертификационные летные испытания МС-21-310 по шуму на местности проходят в Летно-исследовательском институте (ЛИИ) им. М. М. Громова в подмосковном Жуковском. Здесь работает акустическая измерительная база, оснащенная системой высокоточных микрофонов. Данная аппаратура способна зарегистрировать звук в диапазоне от тихого шепота до рева взлетающего самолета.
Помимо жестких требований к самой измерительной аппаратуре, строго нормированы условия таких измерений, например, уровень фонового шума от посторонних источников. Во время испытательного полета вводится «режим тишины», в частности ограничиваются полеты всех других летательных аппаратов в радиусе десяти километров. Учитываются самые маленькие и неожиданные источники помех.
Серийный двигатель ПД-14: тихий и экологичный
На шум влияют различные элементы воздушного судна, но основным источником остается его силовая установка. Когда в 1960-х задумались о проблеме авиационного шума, одно конструктивное открытие помогло сделать самолет намного тише – двухконтурный турбореактивный двигатель с высокой степенью двухконтурности.
Серийный двигатель ПД-14 для самолета МС-21-310 отвечает современным и перспективным требованиям к защите окружающей среды по всем параметрам. Российский двигатель ПД-14 – не только более легкий и экономичный, но и менее шумный и более экологичный.
Выброс вредных веществ в атмосферу у ПД-14 снижен на 20% по сравнению с двигателями нынешнего поколения. Самолет МС-21-310 с двигателями ПД-14 соответствует актуальным нормам по шуму на местности. Множество экспертов отрасли уверены, что серийный двигатель ПД-14 сделал МС-21-310 более «зеленым».