Neue Schöpfvorrichtung beschleunigt die Waldbrandbekämpfung aus der Luft
Jedes Jahr werden durch Waldbrände Milliarden Tonnen des Treibhausgases CO2 in die Atmosphäre gepumpt, was zur globalen Erwärmung und zum Klimawandel beiträgt. Darüber hinaus sind sie auch direkt verantwortlich für Hunderte Todesfälle pro Jahr sowie Hunderttausende vorzeitige Todesfälle durch das Einatmen von Rauch. Der dadurch entstehende finanzielle Schaden beläuft sich auf Hunderte Milliarden Euro. Das EU-finanzierte Projekt SCODEV ging auf die von Waldbränden ausgehende Bedrohung ein, indem es eine Vorrichtung zur Wasseraufnahme bzw. zum „Schöpfen“ während des Fluges entwickelte, um die Wirksamkeit von Löschflugzeugen zu erhöhen. „Mit der Vorrichtung können nicht-amphibische Flugzeuge Wasser aus dem Meer, einem See, Fluss oder Kanal in einer Flughöhe von 10 bis 15 m schöpfen und durchschnittlich fünfmal pro Stunde über Waldbränden abwerfen“, so Projektkoordinator Jacobus Benedik. Derzeit müssen nicht-amphibische Flugzeuge noch auf einem Flughafen landen, um wieder befüllt zu werden, nachdem sie ihre Wasserladung eingesetzt haben, wodurch sie nur einen Abwurf pro Stunde schaffen. „Durch die SCODEV-Schöpfvorrichtung soll die Häufigkeit, mit der das Flugzeug Wasser abwirft, erhöht und damit dessen Wirksamkeit bei der Verhinderung einer unkontrollierten Brandausbreitung verbessert werden“, erklärt Benedik.
Strenge Tests
Die Forschenden führten Belastungsanalysen, Computersimulationen, Bootstests mit Modellen im Maßstab 1:2 und Hubschraubertests mit Prototypen im vollen Maßstab durch. Auch Luft- und hydrodynamische Verhaltenstests wurden vorgenommen. Des Weiteren sind Versuche mit einem Schwerlast-Hubschrauber vom Typ S-64 sowie umfangreiche Flugtests mit einem Starrflügelflugzeug vom Typ Spartan C-27J geplant, um ein Lufttüchtigkeitszeugnis der Europäischen Agentur für Flugsicherheit und der US-Luftfahrtbehörde zu erhalten. Für die Vergabe des Lufttüchtigkeitszeugnisses werden die Projektpartner nachweisen, dass SCODEV Wasser auf sichere Weise schöpfen und dabei das Gleichgewicht und die Stabilität des Flugzeugs aufrechterhalten kann. „Wir zeigen, dass dies machbar ist, indem wir Hubschrauber einsetzen, welche die Vorrichtung dazu nutzen können, Wasser zunächst bei niedrigeren Geschwindigkeiten zu schöpfen und dann auf höhere Geschwindigkeiten zu beschleunigen“, merkt Benedik an. Während dieser Tests überwachen und registrieren die Forschenden Geschwindigkeit, Höhe und Volumen des Hubschraubers sowie die auf ihn wirkenden Belastungen. „Es gibt immer einen Verfolgungshubschrauber, der zur Begleitung und Videoregistrierung in 100 m Entfernung fliegt. Flugzeuge können nicht langsamer als 130 Knoten (Überziehgeschwindigkeit) fliegen und Testpiloten brauchen die Gewissheit, dass es sicher ist, mit 130 Knoten die Wasseroberfläche zu durchbrechen“, kommentiert Benedik.
Verbesserte weltweite Kapazität
Das Konsortium stellte außerdem fest, dass weltweit weitere 500 militärische (oder sogar zivile) Transportflugzeuge im Falle von Waldbränden mithilfe einer RoRo-Frachtplattform (von Englisch: roll-on, roll-off, etwa „auffahren, abfahren“) mit SCODEV und einem auf dieser Plattform montierten Haltetank mobilisiert werden können. Die Plattform wird von den Projektpartnern entwickelt und kann in weniger als einer Stunde ins Innere von Militärflugzeugen verlagert werden. Davor wird das Flugzeug mit einer druckfesten Kabinenluke und der notwendigen Verkabelung modifiziert. SCODEV kann auf dem Ladeboden eines jeden Lufttankers montiert werden. „Es besteht aus einer Rolle, einem Schlauch mit der Schöpfvorrichtung am Ende, dem Start- und Auffangmechanismus, einem Anschluss an den Tank mit einem Schnellfüllsystem, den Anwendungen und einem Bedienfeld mit Videobildschirmen, die vom Kopiloten bedient werden. Dabei sind auch eine passive und eine aktive Sicherheitsvorkehrung enthalten“, hebt Benedik hervor.
Schlüsselbegriffe
SCODEV, Flugzeug, Waldbrände, Hubschrauber, Schöpfvorrichtung, Klimawandel, nicht-amphibische Flugzeuge, S-64, Spartan C-27J, Starrflügler, Lufttüchtigkeitszeugnis
