Патент на изобретение KZ B 26415, зарегистрировано в Государственном реестре изобретений РК 30.10.2012г., заявка №2008/0781.1 от 30.06.2008г.
Дирижабль для конденсации воды (ДКВ) относится к области воздухоплавательной техники. ДКВ позволит получать воду путем конденсации влаги непосредственно из атмосферы Земли и доставлять к месту потребления за счет только солнечной энергии. Трехкорпусной ДКВ приводится в движение двумя двухвинтовыми электроприводами постоянного тока, которые установлены наверху в носовой части между корпусами оболочки, подъемная сила создается легкими газами. Над корпусами закреплен конденсатор, изготовленный из теплопроводного материала имеющий ребристо-шероховатую поверхность, по нижней плоскости которого, по всей длине проходит нагнетаемый приводами воздух, тем самым постоянно охлаждая его. В результате чего конденсатор имеет температуру ниже температуры точки росы паров воды атмосферы, сквозь которую пролетает дирижабль, при этом на верхней поверхности конденсатора конденсируется вода (в атмосфере содержится около одного процента воды, на 1 м2 земли приходится в среднем 29 кг атмосферной влаги), сразу стекающая в резервуары-накопители. На всей верхней поверхности дирижабля, кроме конденсатора, смонтированы пленочные солнечные батареи, а в нижней части резервуаров-накопителей установлены электрические аккумуляторы, от которых питается все электрооборудование дирижабля и блок управления.
Дистанционно управляемый автономный беспилотный ДИРИЖАБЛЬ может длительное время не приземляясь, удовлетворять потребность в воде поливное земледелие, обеспечить повсеместный полномасштабный противопожарный контроль значительных территорий, включая труднодоступные регионы и оперативно реагировать на очаги возгорания, постоянное обеспечение питьевой водой регионы не имеющих прямого доступа к водным ресурсам. Используя современные информационные технологии можно предотвращать лесные и степные пожары, а также постоянно производить полив улиц, скверов, парков, устранять густые туманы на автомагистралях и аэродромах путем капельного орошения, производить дистанционное теленаблюдение и попутный мониторинг подконтрольных территорий, освещать с высоты в ночное время места проведения массовых мероприятий. Также можно использовать их для оказания помощи людям в чрезвычайных ситуациях, стихийных бедствиях, в интересах оборонных ведомств, в изучении климатологии, при прогнозировании урожайности сельхозкультур, в составлении прогнозных карт пожароопасных районов и в превентивном пожаротушении. При необходимости ДКВ можно использовать как транспортное средство: перевозка огнеопасных, радиоактивных, высокотоксичных грузов по маршрутам удаленных от населенных пунктов, транспортировка живой рыбы на дальние расстояния в резервуарах с водой, химическая обработка сельхозугодий с воздуха. Также ДКВ на якорной стоянке (на высотах где постоянные воздушные течения), может служить мобильным источником электроэнергии от солнечных и аккумуляторных батарей, и от электроприводов постоянного тока, которые при генераторном режиме будут работать как ветрогенераторы. ДКВ летают по всей территории Казахстана, разделенных на участки подобно пчелиным сотам, на высотах и направлениях движения согласованных с РГП «Казаэронавигация», в каждой «соте» определенное количество ДКВ в зависимости от плотности населения, пожароопасности региона, площади орошаемых земель и т.п. В «соте» свой центр управления, который круглосуточно управляет роботизированными ДКВ, обмениваясь с ними и с другими «сотами» оперативной информацией по состоянию подконтрольных территорий, всегда имея резервные ДКВ с набранным запасом воды из атмосферы для экстренного пожаротушения.
К общему сожалению предсказания футурологов и политиков по дефициту питьевой воды уже реалии сегодняшнего дня, торговля водой и конфликты между государствами, болезни из-за качества воды и многое другое. Смена климатических зон, частые засухи в земледельческих регионах, интенсивное использование грунтовых вод, все это негативно сказываются на продовольственной безопасности многих стран. Техногенные катастрофы, практически повсеместные частые пожары лесов и степей вблизи населенных пунктов создают реальную угрозу для людей. Еще в древности люди конденсировали атмосферную влагу при помощи каменных сооружений, строили сложные ирригационные сооружения, в наше время начали применять малоэффективные дождевальные установки, а при пожарах в труднодоступных местах водой небольшими объемами обеспечивает дорогостоящая авиация. По официальным данным только в Казахстане ежегодно возникают более 800 лесостепных пожаров, в 2009 году жаркая погода в мае месяце «сожгла» урожай зерновых в южных областях. Решению большей части этих проблем может служить массовое применение ДКВ.
Современный энергетический кризис в настоящее время способствует возрождению дирижаблестроения. Технологии производства дирижаблей, естественно, тоже совершенствуются, водород и прорезиненные ткани для оболочки стали достоянием истории. Среди новых применяющихся разработок — угленовые композитные конструкции, тедларовые идакроновые оболочки (помимо популярных нейлоновых), все совершенствуется технология изготовления солнечных элементов на подложке из тонкой полимерной (каптоновой) пленки, двигатели с поворотом оси, технология сжатия гелия для изменения подъемной силы, навигационные системы со стекло-волоконными линиями связи. Успешно летают опытные образцы самолетов и дирижаблей на солнечных батареях.
На недавно прошедшем в Москве международном салоне изобретений и инновационных технологий «Архимед-2017» начальник одной из кафедр Военной академии Ракетных войск стратегического назначения капитан 1 ранга Сергей Куканов получил золотую медаль. Престижная в научном мире награда военному ученому присуждена за разработку «Беспилотный летательный аппарат легче воздуха». - Патент Российской Федерации на изобретение выдан за примененное ноу-хау – специальную эластичную воздухонепроницаемую мембрану, рассказывает Сергей Куканов – эта мембрана позволяет регулировать полет аппарата в автоматическом режиме (Александр ХОХЛОВ, Еженедельник «Звезда» №27(146) от 13 июля 2017 года, г.Москва).
В свое время основоположник космонавтики К.Э.Циолковский считал, что дирижабль себя окупит, даже если его оболочку изготовить из серебра. В современном Казахстане, который успешно провел специализированную международную выставку «Энергия будущего ЭКСПО-2017», по силам, используя мировые достижения науки и техники, имеющие собственные проектные, производственные и кадровые возможности, создать не просто ДКВ, но целую аэростатическую промышленность.
В послании Президента Казахстана по третьей модернизации страны сказано: необходимо развивать в стране такие перспективные отрасли как 3D-притинг, роботизация, искусственный интеллект, необходимо за 5 лет увеличить площадь орошаемых земель на 40%.
Себестоимость ДКВ грузоподъемностью 5-8 тонн как у легкового автомобиля, при этом комплектующих узлов в несколько раз меньше, минимум эксплуатационных расходов, так как не потребляет горючего, не имеет экипажа, не имеет причальных сооружений, ангаров и прочей наземной инфраструктуры, ДКВ весь эксплуатационный период постоянно находится в воздухе. По истечении срока эксплуатации ДКВ возвращается на завод-изготовитель для утилизации. Мировая потребность в ДКВ будет сопоставима с потребностью автомобилей, при этом на экспорт будет идти полностью казахстанская высокотехнологичная продукция. Новыми рабочими местами (половина которых – традиционные женские профессии) можно обеспечить не только Казахстан, но и ЕАЭС. Развитие аэростатической промышленности в РК, неизменно потянет за собой усовершенствование и создание новых материалов с помощью современных достижений нанотехнологий для оболочек и креплений для аэростатов, пленочных солнечных батарей, легких и более емких аккумуляторов, легких электродвигателей постоянного тока, новых видов композиционных материалов, новые виды легких газовых смесей, совершенных приборов дистанционного контроля, новые роботизированные программы и оборудование, промышленный дизайн, систему попутного мониторинга, 3D-притинг для серийного производства, роботизацию беспилотных летательных аппаратов, искусственный интеллект для автономной работы ДКВ вне доступа радиосвязи с центром управления и многое, многое другое.
При массовом выпуске ДКВ, производство можно наладить во всех регионах страны, где избыток рабочей силы, так как сборка ДКВ не требует особой квалификации. Производство модульных заводов по выпуску ДКВ и комплектующих изделий необходимо начинать на существующих машиностроительных предприятиях, расположенных в областях приграничных с соседними государствами – для удобства кооперации, реализации продукции т.п. Обеспечение питьевой водой других государств, реализация ДКВ, продажа лицензий на производство ДКВ на заводах выпускаемых Казахстаном из комплектующих казахстанского производства, продажа технологий по эксплуатации ДКВ и тому подобное – это и будет реальным началом высокотехнологического прорыва Казахстана в будущее.
Аэростатическая промышленность поможет самореализоваться многим ученым, изобретателям, проектантам, инженерам, конструкторам, дизайнерам, IT- специалистам, архитекторам, экономистам, менеджерам, математикам, физикам, химикам, юристам, программистам, аграриям, климатологам, инвесторам, предпринимателям, новаторам, пенсионерам, людям с ограниченными возможностями, надомникам, а на сезонные работы можно привлечь старшеклассников, студентов, стажеров, практикантов, студенческие конструкторские бюро, студенческие строительные отряды и т.д.
С 2006 года я обращаюсь в различные инстанции по коммерциализации своих изобретений, встречаюсь с чиновниками различных уровней, участвую в различных выставках, конкурсах – но, пока тишина. Поэтому я обращаюсь со своей статьей ко всем, кто хочет быть участником при создании такого амбициозного проекта, как АЭРОСТАТИЧЕСКАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ КАЗАХСТАНА.
Для этого есть яркие примеры: перенос столицы Казахстана в Астану, ЭКСПО-2017; в условиях войны Советский Союз (это наши родители, наши дедушки и бабушки) эвакуировал на восток страны заводы и фабрики, которые сразу стали работать на оборону, на великую ПОБЕДУ.
Автор: Сабит ЖАНБОЛГАН Janbolgan@inbox.ru