Prvo gasilsko letalo Air Tractor AT-802 že na Brniku

KROTITELJ GOZDNIH POŽAROV

V avgustovski številki revije Obrambe leta 2022 smo letalo za gašenje požarov Air Tractor AT-802, izdelano v ZDA, prepoznali kot najoptimalnejšo naložbo, ki jo Slovenija lahko naredi, če želi resno in pametno zgraditi stroškovno optimalno in izjemno učinkovito floto specializiranih gasilskih letal do začetka poletne sezone 2023. No, danes, 9.5.2023, je prvo letalo za gašenje požarov Air Tractor AT-802, od štirih kupljenih, pristalo na Brniku!

Igor Božinovski pa v tem članku podrobneje predstavlja omenjeni tip letala in podaja zelo točne podatke o tem edinstvenem krotilcu gozdnih požarov.

Air Tractor Inc. (ATi) je ameriški proizvajalec letal s sedežem v Olneyju v Teksasu. Zgodovina podjetja, ustanovljenega leta 1978, sega skoraj tri desetletja v preteklost, ko je ustanovitelj ATi Leland Snow (1930–2011) leta 1951 pri 21 letih začel oblikovati svoje prvo razpršilno letalo (S-1). Leta 1972 je bil že dokazan konstruktor zračnega škropljenja in kmetijskih letal. Ko je začel delati na svojem kmetijskem letalu, se je odločil za ime Air Tractor. Z oznako Model AT-300 Air Tractor je novo letalo prvič poletelo leta 1973. Prvi Air Tractor s turbinskim motorjem, AT-302, je bil predstavljen leta 1977. To je bilo pravo letalo, predstavljeno ob pravem času. In v hipu so se kmetijski piloti in podjetja postavili v vrsto, da bi kupili Air Tractor za svoje operacije. Poslovanje podjetja je cvetelo in sledili so novi in ​​še naprednejši modeli: družina letal AT-400 je prišla leta 1979, družina AT-500 je bila na voljo od leta 1986, AT-602 pa je letel že leta 1995. Toda med AT-500 in AT-602 je podjetje ATi skonstruiralo AT-802, največje enomotorno letalo na svetu, svojo legendo, ki jo bomo v tem članku podrobno opisali v njegovi vlogi za gašenje požarov, čeprav ga uporabljajo tudi kot kmetijsko in – v novejšem času – vojaško letalo, konfigurirano kot protivstajniško jurišno letalo.

3104-litrski rezervoar za vodo + sistem FRDS, formula za uspeh

Air Tractor AT-802 je inovativno in sodobno letalo za gašenje požarov, ki je opravilo svoj prvi polet v Združenih državah Amerike oktobra 1990. V ZDA velja za enomotorni zračni tanker tipa III (SEAT), ki nosi svojih 3104 litrov kapacitete vode v lijaku rezervoarju, ki je med motorjem in pilotsko kabino. Za natančne operacije gašenja požara je letalo opremljeno s protipožarnim razpršilnim sistemom (FRDS), ki ga je zasnoval/izdelal Trotter Controls in so v resnici protipožarna vrata letala, ki skupaj z naprednim računalniškim sistemom v pilotski kabini omogoča izbiro načina spuščanja. Sofisticirani FRDS omogoča pilotu prijazne operacije »nastavi in ​​pozabi«, s katerimi lahko vodja izbira: 1) koliko vode/pene/zaviralca bo vrgel na gozdni požar, kar omogoča več kapljic na isti ali nekaj različnih požarov z enim 3104-litrskim rezervoarjem; 2) uporabiti letalo za ustvarjanje tako imenovanih retardantnih pregradnih linij za zaustavitev širjenja požara v naravi in ​​za zaščito strateške infrastrukture (razni industrijski in vojaški objekti, rafinerije nafte, jedrske elektrarne itd.), gospodinjstev in zgodovinskih spomenikov (3104‑litrska mešanica vode in zaviralca daje letalu edinstveno zmožnost ustvarjanja 600–800 m dolge in 10 m široke neprekinjene pregrade); 3) preprosto je »napasti« ogenj z ogromno 3104-litrsko vodno bombo, ki jo je mogoče izpustiti v 1,4 sekunde.

AT-802 s kolesnim podvozjem in njegova »dvoživka« – amfibija – fire boss s plovci in kolesi

Letalo je na voljo v enosedežni (oznaka AT-802A) in dvosedežni (oznaka AT‑802) konfiguraciji, pa tudi v kopenski in amfibijski konfiguraciji. Piloti letala AT‑802 sedijo v dobro zaščiteni, visoko postavljeni kabini, opremljeni z napihljivim zadrževalnim sistemom AmSafe Aviation (preprost sistem zračnih blazin) v klimatizirani (hlajeni in ogrevani) pilotski kabini s sodobno letalsko elektroniko, vključno z oddajnikom s samodejnim odvisnim nadzornim oddajanjem (ADS-B). Opremljen s konvencionalnim podvozjem (dvema glavnima kolesoma in repnim kolesom) je AT-802 dolg 10,97 m, visok 3,96 m (do konice propelerja), ima razpetino kril 18,04 m in površino krila 37,29 m². To 3360 kg težko letalo je certificirano za največjo vzletno in pristajalno težo kar 7257 kg. S potovalno hitrostjo 307 km/h in tipično delovno hitrostjo 260–280 km/h lahko kopenski AT‑802 deluje z letaliških stez, pa tudi s kratkih makadamskih pasov in/ali javnih cest. Idealen je za Slovenijo, ki ima malo glavnih letališč, vendar pa veliko število športnih letališč. Za varen vzlet je potrebna prosta steza, dolžine približno 610 m, kar v resnici pomeni 900 do 1000 m steze. Pri tej različici se gasilsko letalo napolni z vodo na tleh s pomočjo gasilskega ali vodotočnega vozila ali iz rezervoarja za vodo ali preprosto iz vodne/hidrantne instalacije, ki je na voljo na pristajalnem mestu. Pri uporabi črpalke z visokim pretokom je čas za polnjenje letala s 3104 l vode na tleh manj kot dve minuti!

Ko je letalo opremljeno z amfibijskimi plovci Wipaire 10.000 (s hidravlično raztegljivim/snemljivim podvozjem z enokolesno nosno nogo in dvokolesno glavno nogo), se različica letala imenuje AT-802 fire boss. Visok je 4,94 m, tehta 4107 kg (če je opremljen s starim hidravlično gnanim FRDS – ognjevarnim razpršilnim sistemom generacije II) ali 3985 kg (z novim, 122 kg lažjim, popolnoma električnim FRDS generacije III), ima največjo vzletno maso 7257 kg, največjo pristajalno maso 5216 kg in zaradi upora, ki ga povzročajo masivni plovci, deluje pri nekoliko zmanjšanih hitrostih: 296 km/h potovalni in 240–270 km/h tipični delovni hitrosti. Ta zelo zmogljiv in izjemno specializiran gasilski »bombnik« lahko pristane na tradicionalnih tlakovanih ali neasfaltiranih vzletno‑pristajalnih stezah, lahko pa zajema/zbira vodo tudi s površine rek, jezer, vodnih akumulacij, jezov in odprtih morij. Vsak plovec letala je opremljen z elektronsko krmiljenimi izvlečnimi vodnimi krmili, zaradi katerih je manevriranje letala na vodi preprosto in učinkovito.

Fire boss potrebuje manj kot 1000 m za vzlet in 15 sekund za zajemanje 3104 l vode in je kot tak primeren tudi za Slovenijo, ki ima ustrezno dimenzionirana jezera in akumulacije ter izhod na Jadransko morje. Impresivna zmogljivost 3104 l vode AT‑802 prihaja v kombinaciji z zmožnostjo uporabe zelo učinkovite pene za gašenje požara (ki jo med letom zmeša računalniški protipožarni sistem) in zaviralca – retarderja (snov, ki se uporablja za zaustavitev širjenja ognja). Zanimivo je, da amfibija fire boss uporablja tri rezervoarje za peno – enega 68‑litrskega v ogrodju in dodatna dva (s skupno prostornino 130 l) v plovcih.

Motor – seveda, neverjetno zanesljiv PT6A!

Fire boss poganja zelo učinkovit turbopropelerski motor Pratt & Whitney Canada (P&WC) PT6A‑67F s 1700 konjskimi močmi (KM), ki ima nizko porabo goriva, povprečno 300 l/h. Motor v kombinaciji s kapaciteto 1438 l letalskega goriva Jet‑A1 (v dveh integriranih rezervoarjih za gorivo) omogoča operativno vzdržljivost več kot štiri ure med dvema polnjenjema, vse to pri temperaturah kar do 49 °C.

Motor poganja kovinski petkraki propeler Hartzell HC-B5MP-3F/M11276NS. Starejša letala AT-802 sta poganjala motorja P&WC PT6A-65AG (1295 KM) in P&WC PT6A-67AG (1350 KM). Pri svetovno znanem motorju PT6A velja omeniti, da gre za turbino, ki je operativno in logistično že dobro poznana Slovenski vojski, saj poganja njene helikopterje Bell 412 tako kot Pilatus Porter PC-6 in Pilatus PC-6 in letala 9M hudournik.

Svetovno priznano in uporabljeno orodje za gašenje požarov

Ker legendarni zračni gasilec Bombardier CL-415 canadair (6137 l vode) od leta 2015 ni več v proizvodnji in je usoda njegovega napovedanega naslednika – De Havilland DHC‑515 Firefighter (7000 l) – še vedno negotova, ostaja AT‑802 edino namensko zgrajeno letalo za gašenje požarov, ki je trenutno v množični proizvodnji v Evropi in ZDA. Njegova serijska proizvodnja se nadaljuje v tempu 25 letal na leto v Olneyju v Teksasu, pri čemer je cena leta 2022 na novo proizvedenega letala AT-802A fire boss, opremljenega s plovci, 4 milijone USD, medtem ko je cena AT-802, opremljenega s konvencionalnim podvozjem, okoli 3 milijone USD. S temi cenami AT-802 poleg tega, da se kosa z zmogljivostmi dvomotornih vodnih bombnikov in helikopterjev, prirejenih za gašenje požarov, te premaga tudi pri nabavnih in operativnih stroških.

Doslej je bilo izdelanih več kot 950 letal AT-802, in to letalo je zdaj standard za gašenje požarov v večini držav, ki so izpostavljene požarom v naravi. Bil je že kupljen in dan v uporabo pri vladah in zasebnih operaterjih na Portugalskem, v Španiji, Franciji, Italiji, Švedski, Izraelu, Cipru, na Hrvaškem, v Črni gori, Makedoniji, Grčiji, Turčiji, Združenih državah, Kanadi, Avstraliji, Indoneziji, Južni Afriki, Čilu, Argentini, Mehiki, Urugvaju, Braziliji in Savdski Arabiji. Primarna uporaba Air Tractorja je gašenje požarov v naravi, letalo pa bo svojo vrednost povrnilo vsako leto ob uporabi v požarih v naravi, s čimer bo zagotovljena varnost ljudi in premoženja ter gozdov Slovenije. Ob globalnih podnebnih spremembah so sezone požarov v jugovzhodni Evropi z vsakim letom daljše in jasno je, da se bodo v Sloveniji v bližnji prihodnosti požarne sezone začele že maja in končale šele oktobra.

Na presenečenje mnogih pa se v zadnjem času zelo nevarni požari dogajajo tudi v zimskih mesecih – decembra, januarja in februarja (požar v naravi v Preddvoru je bil v Sloveniji konec marca 2022), ko so gasilska letala običajno na vzdrževanju. Ta pojav je prisilil sredozemske države k temu, da bi imeli sredstva za gašenje požarov iz zraka pripravljena vse leto in ne le 3–6 mesecev v poletni sezoni. V tem smislu so gasilska letala AT-802 že vse leto pripravljena na Portugalskem in v španski regiji Katalonija, medtem ko so CL-415 pripravljena 365 dni na leto v Franciji, Italiji, na Hrvaškem in v Grčiji.

AT-802 v primerjavi s CL-415 in DHC-515. Kaj nam povedo številke?

Da bi razumeli zmogljivost in učinkovitost pogosto podcenjenega AT-802, je treba videti dejstva, ki izhajajo iz preproste matematike v kombinaciji z operativnimi izkušnjami operaterjev AT-802. Če predpostavimo, da par letal fire boss črpa vodo iz vodnega vira, ki je pet minut letenja oddaljen od gozdnega požara, je pričakovati, da bo v eni uri vsak fire boss spustil vodo na ogenj vsaj petkrat, tj. njegov cikel bo 12 minut. To pomeni 15.500 l/h na letalo. Z drugimi besedami, dve letali fire boss z enim polnjenjem goriva (po štiriurnem operativnem letenju) bosta v nekaj več kot osmih urah na ogenj spustili osupljivo količino več kot 248.000 l vode. In to je izračun, ki temelji na uporabi samo dveh letal fire boss! Ko AT‑802 primerjamo z legendarnim CL-415 (6137 l) ali še bolje z njegovim napovedanim, a še negotovim naslednikom DHC-515 (7000 l), pridejo prednosti Air Tractorja še bolj do izraza. Namreč, edina resna prednost CL-415/DHC-515 je v vodni zmogljivosti, če to letalo primerjamo z AT-802 na osnovi »ena proti ena«. Z drugimi besedami, en CL-415/DHC-515 ima dvakrat večjo zmogljivost kot en AT‑802, kar je enako dvema letaloma AT-802. Kljub temu da sta tako CL‑415/DHC-515 kot AT-802 preizkušeni platformi za gašenje požarov, nakup in cena delovanja ter vzdrževanja teh letal postajata ključna dejavnika pri njuni primerjavi, še posebej, če te primerjave gledamo s stališča investicije majhnih operaterjev/držav z omejenimi sredstvi in ​​tradicijo pametne in stroškovno učinkovite porabe razpoložljivih finančnih sredstev v primeru države – denarja, pobranega od davkoplačevalcev. Torej, matematika je zelo preprosta: strošek nakupa enega samega 7000‑litrskega DHC-515 (pričakovana cena na enoto 51 milijonov evrov z dobavami, ki se bodo začele najmanj po letu 2028!) je enak strošku nakupa skupaj kar 12 letal AT‑802 fire boss! Za enak denar je torej mogoče kupiti amfibijska letala s skupno prostornino vode 37.248 l pri enem vzletu. Število Air Tractorjev, ki jih je treba kupiti za to količino vode, je še večje, če v enačbo uvrstimo letala AT-802 s konvencionalnim podvozjem. V tem primeru je za enega DHC-515 mogoče kupiti skupaj 17 AT-802, ki lahko vzletijo s kar 52.768 l vode!

Vsi bi se strinjali, da je bolje imeti več manjših letal, ki lahko hkrati delujejo na več različnih požarih kot imeti eno večje letalo, ki lahko hkrati deluje le na samo enem gozdnem požaru, vse to ob predpostavki, da je edino večje letalo na voljo za nemoteno delovanje, kar je v realnosti praktično nemogoče zaradi potrebnih načrtovanih vzdrževalnih del (pregledi, servisna pisma, bilteni), nepredvidenih okvar, incidentov in nesreč. Poleg vsega bi bili stroški delovanja in vzdrževanja dvomotornega DHC-515 vedno bistveno dražji v primerjavi s preprostim enomotornim AT-802, predvsem zaradi koncepta dveh motorjev DHC-515, podvojenih letalskih sistemov, posadke, sestavljene iz dveh oseb, in stroškov zavarovanja.

Ali je AT-802 letalo za eno nalogo in kako vsestransko je lahko?

Ko je poletna požarna sezona končana, se lahko AT-802 uporablja tudi za izvajanje dejavnosti zaščite in sanacije gozdov, kot so nanos insekticidov iz zraka, ponovna setev, hidromulčenje, ponovno pogozdovanje in gnojenje ter za nadzor morebitne škode, nesreč zaradi razlitja nafte v Jadranskem morju in podobno. Pomemben in neprecenljiv prispevek tega letala je lahko tudi pri gašenju požarov v industriji, rafinerijah nafte, jedrskih elektrarnah, pristaniščih in marinah, čeprav je namenjen predvsem zaščiti gozdov. S svojo dolgo vzdržljivostjo – več kot štiri ure avtonomije – se lahko AT-802 uporablja tudi kot platforma za iskanje in reševanje (SAR) ali zračni nadzor, kar še posebej velja za dvosedežni AT-802, ki lahko sprejme opazovalca in kamero – sistem na krovu z videoprenosom v živo. Dvosed se uporablja tudi kot poveljniško mesto za koordinacijo gašenja iz zraka, uporaben pa je tudi v vlogi letala za šolanje novih ter vzdrževanje in preverjanje usposobljenosti obstoječih pilotov AT-802. Vse to daje AT-802 razsežnost cenovno zelo dostopnega, stroškovno učinkovitega in resnično učinkovitega vsestranskega letala z izjemnimi zmogljivostmi in potencialno visoko izkoriščenostjo vse leto v različnih misijah v korist Slovenije in njenih državljanov.

Logistika, usposabljanje, vzdrževanje …

Za zagotavljanje integrirane logistične podpore (ILS) za letala AT-802, ki delujejo v Evropi, je odgovorno špansko podjetje Air Tractor Europe (ATE) s sedežem v Viverju. Za dobavo rezervnih delov in potrošnega materiala v normalnih in nujnih (tako imenovanih AOG, Aircraft on Ground) pogojih in vzdrževanju ATE sodeluje s svojim sestrskim podjetjem – evropskim operaterjem AT-802. Titan Firefighting Company zagotavlja tako imenovane »rešitve na enem mestu«, ki temeljijo na večdesetletnih izkušnjah teh podjetij pri prodaji, upravljanju in vzdrževanju omenjenega tipa letal. Sistem omogoča dostop do pooblaščene organizacije za usposabljanje (ATO), ki usposablja nove in obstoječe pilote AT-802 z uporabo posebej prilagojenih teoretičnih tečajev AT-802 Flight Training Device [CS-FSTD(A) FTD Level 2, tj. simulator s certifikatom FAA FTD Level 6 z resnično letalsko elektroniko, vibracijami in scenariji nalog za gašenje požara in izrednih razmer, ter dvosedežnih letal za usposabljanje AT-802 in AT-802 fire boss. Hkrati je usposabljanje inženirjev in mehanikov na voljo v organizaciji za usposabljanje EASA Part 147 s sedežem v Viverju, medtem ko sistem »vse na enem mestu« vključuje tudi EASA Continuous Airworthiness Maintenance Organisation (CAMO) in visoko zmogljivo EASA Part 145 – Organizacijo za vzdrževanje in popravilo.

Operativna uporaba in vzdrževanje AT-802 sta zelo preprosta in poceni v primerjavi z drugimi gasilskimi letali, predvsem pa v primerjavi z zmogljivostmi, stroški delovanja ter zapletenim in dragim sistemom vzdrževanja helikopterjev. Neposredni operativni stroški (DOC) AT-802 znašajo 900 USD na uro letenja, in ta izračun vključuje stroške goriva, maziv, osnovnih rezervnih delov in rezervnih sredstev za načrtovano servisiranje komponent letala. Življenjski cikel AT-802 ni omejen z urami letenja ali časom. Sistem vzdrževanja »v stanju« temelji na zelo osnovnih pregledih: vizualni pregled pred letom (deset minut – opravi ga pilot/mehanik), tedenski pregled (ena ura), 25-urni pregled (predvsem vizualni pregled), 100-urni pregled (1–2 delovna dneva) in letni pregled (vsaj 20 delovnih dni). Čas, potreben za izvedbo pregledov, se lahko poveča/zmanjša glede na izkušnje vključenih inženirjev in mehanikov ter razpoložljivost orodja, rezervnih delov in potrošnega materiala. Vsak inženir in mehanik, ki gre skozi sistem usposabljanja ATE po delu 147, pridobi znanje in izkušnje ter certifikat, ki je potreben za neodvisno opravljanje vseh vzdrževalnih nalog. Ob vsem povedanem velja omeniti, da se pregled vročega dela motorja PT6 izvaja vsakih 1500 ur, generalni remont motorja pa vsakih 3000 ur. Generalni remont propelerja na gasilskem AT-802 se izvaja vsakih 60 mesecev ali na 3000 ur, kar nastopi prej.

Kaj nakup AT-802 pomeni za Slovenijo?

Slovenija ima že impresivno letalsko floto – helikopterji Bell 412 in cougar uporabljajo sisteme bambi bucket, letala Pilatus PC-6 pa so lahko v uporabi tudi v gasilski vlogi. Država pričakuje tudi dostavo srednjega transportnega letala C‑27J, opremljenega z modularnim sistemom za gašenje požarov v zraku. To je nedvomno že impresiven dosežek in zaveza k izgradnji nacionalne zračne gasilske flote. Zadnji element, ki je po našem mnenju manjkal, pa je flota letal AT‑802, ki so na srečo na voljo popolnoma nova in po zelo ugodni ceni ter z rokom dobave 6–12 mesecev. Predvsem je dobava novega AT-802 odvisna od tega, kako hitro bo mogoče doseči dogovor o prevzemu, saj je za ta letala precejšnje povpraševanje po vsem svetu in prodaja poteka po načelu »kdor prvi pride, prvi melje«.

Pri načrtovanju nabave, ne glede na AT-802 ali katero drugo letalo v današnjem času, je treba upoštevati tudi, da so ruska agresija na Ukrajino in posledične sankcije že povzročile primanjkljaj surovin na svetovnem trgu. To je povzročilo zahtevnejšo in dražjo proizvodnjo letal, izdelanih v ZDA in EU (natančneje, nekaterih njihovih sestavnih delov), povzročilo pa je tudi nekatere zamude pri standardnih dobavnih rokih. Slovenija bo z opremljanjem z letali AT‑802 zagotovo dosegla naslednje: 1)dokončno in učinkovito bo premagala očitno pomanjkanje namenske, visoko zmogljive letalske gasilske flote, ki je sposobna gasiti velike gozdne požare, s čimer bomo presegli tudi odvisnost od drugih držav in mednarodnih organizacij pri gašenju gozdnih požarov iz zraka; 2) izboljšali bomo nacionalne zmogljivosti za pomoč drugim državam, ki bi potrebovale pomoč v obliki specializiranih letal za gašenje požarov in se bodo prav tako lahko pridružile sistemu rescEU s svojimi letali AT-802 fire boss; 3) Slovenija tako postaja kompatibilna z drugimi evropskimi državami, ki že uporabljajo letala AT‑802 (Španija, Portugalska, Francija, Italija, Švedska, Hrvaška, Črna gora, Makedonija, Grčija, Turčija, Ciper in Izrael), s čimer bo zagotovila osnovo za skupne vaje in skupno izvajanje kompleksnih gasilskih akcij.

Pripravil: Igor Božinovski