https://bodybydarwin.com
Slider Image

Per què el gas de l’avió encara hi porta plom?

2020

Aquesta història es va publicar originalment a FlyingMag.com.

Jon Whittle Fotografia

Els perills que comporta la toxicitat cancerígena del plom, ja sigui inhalada o absorbida al torrent sanguini, són coneguts des de fa dècades. El plom és especialment perjudicial per als nens durant els seus anys de desenvolupament. L’agència de protecció mediambiental nord-americana va començar a discutir la prohibició total del plom de la benzina d’automòbils a mitjans dels anys vuitanta i va prohibir el pesat metall de tot el combustible venut als Estats Units fa gairebé 25 anys, amb una excepció: la benzina d’aviació o avgas.

La necessitat de l’aviació general d’un combustible d’alta octana per alimentar motors de pistons d’alta compressió requeria que els fabricants d’avgas afegiren plom tetraetil abans del lliurament per evitar que es poguessin danyar el motor o la detonació que pogués produir danys en el motor. Com més alta sigui la qualificació d'octà, més probabilitats de comprimir el combustible sense detonar. La FAA va estimar recentment que prop de 170.000 aeronaus funcionen avui amb 100 combustibles de plom baix (LL), cremant de 150 a 175 milions de galons anuals.

Tim Roehl, president d'Ada, GAMI amb seu a Oklahoma, una companyia que està creant un combustible d'aviació sense plom, assegura que això suposa "una desena part de l'1% del que les companyies de combustible venen per a automòbils, una part reduïda dels seus ingressos", i destaca per què les grans empreses de combustible poden tenir poca motivació per alterar les seves empreses per resoldre el problema.

La FAA s’adona clarament que les emissions d’avgas s’han convertit en el principal contribuïdor als nivells relativament baixos d’emissions de plom produïts als Estats Units. Un comitè de presa de regles de l'aviació de la transició de l'avgas (UAT ARC) de la FAA va declarar el 2012 que "les peticions i els litigis potencials de les organitzacions ambientals sobre avgas que contenen plom han demanat a l'Agència de Protecció Ambiental dels Estats Units que consideri accions reguladores per eliminar o reduir les emissions de plom de avió. " El 2010, l'EPA va publicar un avís avançat de la presa de decisions sobre les plantes de motor de pistó amb motor de pistó, encara que no es va emprendre immediatament cap acció. Aparentment, el rescat temporal de 100LL es va produir després que la FAA acceptés iniciar la recerca d’un combustible alternatiu, tot i que l’agència va reconèixer un obstacle en el procés. "No existeix cap raó orientada al mercat per traslladar-se a un combustible de substitució a causa de la mida reduïda del mercat avgas, la disminució de la demanda, l'especialitat de l'avgas, i la seguretat, la responsabilitat i la despesa d'inversió implicades en una aprovació i desplegament integral. procés ".

El director general de Swift Fuel, Chris D'Acosta, assegura que la companyia va introduir benzina d'aviació UL94 "perquè com a líders a la recerca d'una solució sense plom de 100 octans, sabíem que seria difícil, i també sabíem que molts pilots estaven sota la percepció. l'EPA els obligava a canviar-los, no és necessari que arribin a un mandat del govern, volem educar els pilots sobre el mèrit del combustible sense plom No hi ha buques de les bugies, no hi ha corrosió de plom en el sistema petrolífer., manteniment menys freqüent i menor toxicitat ".

Roehl de GAMI recorda que l·legar un combustible sense plom és molt més fàcil al motor. L’impacte del plom i el seu agent d’excavació en el combustible són els que causen problemes també amb les vàlvules. Explica per què GAMI fa anys que busca la fórmula de combustible sense plom. Fem moltes coses pel bé de GA. Això només és la naturalesa de la nostra empresa. Però també tenim la capacitat de provar les prestacions d'octà en els motors de l'hotel. Tenim uns coneixements únics de la indústria sobre com adoptar un combustible sense plom d’alt octan i volem aconseguir que la indústria reconegui l’impacte del problema. Quan els cotxes es van allunyar dels combustibles amb plom, segons ell, l’interval per a la sintonització. augmentava de cada 15.000 milles a cada 60.000 milles o més, per no parlar dels intervals més llargs entre els canvis de petroli. GA preveu els avantatges d'aquests mateixos avantatges.

Jon Whittle Fotografia

L’esforç de substitució de 100LL es va iniciar amb l’establiment de la UAT ARC que va acabar amb la formació de la iniciativa col·laborativa de combustibles d’aviació de pistons (PAFI) el 2014. La missió PAFI és avaluar els combustibles de substitució candidats sense plom i identificar-ne millor capaç de satisfer les necessitats de la flota d’avions existents, considerant també la producció, distribució, cost, disponibilitat [i] els impactes ambientals i en la salut d’aquests combustibles. La FAA creu que la PAFI és el camí més viable cap a tota una flota. aprovació d'una nova formulació de combustible, que causarà menys estralls a la flota de motors a pistons existents i, sobretot, serà una alternativa segura per als avgas amb plom. Un cop escollit un combustible, els avions individuals necessitarien un certificat de tipus suplementari (STC) per completar la transició.

Entre els membres de l'APFI hi ha la FAA i AOPA, EAA, l'Associació Nacional d'Aviació Empresarial, l'Associació Nacional de Transport Aeri i l'Associació General de Fabricants d'Aviació, deixant als fabricants de motors d'aviació i motors una mica perifèrics. Les petites notícies sobre el procés de transició provenen de la FAA perquè l’agència està obligada per acords de propietat que lliguen les mans de tothom. Quan a Shell se li va preguntar sobre el seu progrés en una nova fórmula de combustible, per exemple, un portaveu de la companyia va referir Flying al lloc web de la FAA a la iniciativa avgas on l'agència publica totes les actualitzacions. Altres empreses de fora de PAFI també busquen un combustible alternatiu, incloses Phillips 66 i GAMI. Fins ara, encara no s’ha identificat un combustible de reemplaçament que la FAA pugui aprovar per a tota la flota de GA.

La cerca inicial de PAFI per obtenir un combustible de reemplaçament sense plom va acabar amb 17 possibilitats que el grup acabés reduint a només dues, una de Shell i una altra de Swift Fuels. La tardor passada, l’oficina de combustibles alternatius de la FAA va descobrir problemes no especificats amb els dos combustibles i tenia previst fer una pausa d’investigació per donar a les dues empreses l’oportunitat de repensar les seves fórmules.

En aquell moment, Swift es va apartar voluntàriament de la competència PAFI, preferint continuar amb els esforços per certificar el seu propi combustible sense plom UL102 treballant en privat amb la FAA i els fabricants OEM. Swift ja ven UL94 en algunes regions del país i fins ara ha realitzat diverses proves de rendiment del motor sobre la seva formulació de benzina UL102 en col·laboració amb fabricants de motors i a la instal·lació de proves de motors de la FAA i combustibles d’aviació del Centre Tècnic de Atlantic City, Nova Jersey.

Swift's D'Acosta diu: "Estem fabricant, venent i comercialitzant els nostres propis avsols UL94 que poden alimentar dos terços de l'actual flota de pistons nord-americana, aproximadament 110.000 aeronaus. Venem UL94 perquè busquem la solució d’alta octana i volem que la gent sàpiga que Swift busca el reemplaçament de 100LL, tota l’enchilada a tota la indústria. Veiem UL94 com una peça clau a aquesta solució. "

Tim Roehl diu que GAMI "ha estat volant sota el radar durant uns anys" amb els esforços que van començar abans de l'IFA, però la companyia ara "està colant-se amb la nostra primera certificació de combustible sense plom". a la instal·lació de la ciutat de l'Atlàntic de la FAA. Tant Swift com GAMI asseguren que creuen que el treball sense restriccions de PAFI aportarà un combustible sense plom al mercat més ràpid.

El vicepresident associat d'enginyeria Continental Aerospace Technologies (abans Continental Motors), Chris Pollitt, va mencionar un altre obstacle per a la creació d'una nova fórmula sense plom de combustible: "El nou combustible ha de proporcionar exactament el mateix rendiment que 100LL amb ajustaments zero." La majoria dels motors es poden ajustar. per adaptar canvis a les característiques del combustible o límits de rendiment, és a dir, que la gran majoria dels motors es podrien adaptar fàcilment per funcionar amb un combustible amb propietats lleugerament diferents. "El requisit per a una compatibilitat endarrerida del 100 per cent amb ajustaments zero és una limitació significativa i està al nucli de l'atur de l'APFI", afirma Pollitt.

Srdjanov

Sense el plom, la classificació d'octans d'avgas resulta naturalment 94, cosa que significa que cal combinar algun tipus d'additiu no tòxic per bombejar l'octà fins a un mínim de 100. Phillips 66 diu que pensa utilitzar un additiu basat en manganès inventat en el A finals de la dècada del 1950 proporciona avantatges del motor com ara l’augment d’octà, la protecció de la detonació, la recessió del seient de vàlvula i la millora de la combustió. Phillips 66 diu que el manganès no representa cap amenaça per als humans perquè “és un element essencial per al cos i es regula mitjançant processos normals. També es produeix de forma natural al medi, i és abundant al sòl, als aliments que mengem i a l’aigua que bevem. "

Swift porta sis anys desenvolupant un combustible sense plom. D'Acosta diu: "En el desenvolupament de UL94, es va utilitzar un combustible amb hidrocarburs sense impulsors especials d'octà. És 100LL sense el plom. Hem tingut una desena de formulacions de combustible provades al FAA Tech Center durant els darrers deu anys i treballem estretament amb els fabricants de motors per provar els nostres combustibles segons les especificacions internacionals ASTM. ”La preocupació per tots els pilots GA, per descomptat, és que resoldre el medi ambient. el problema de plom podria crear un combustible de 15 dòlars per galó. "Ningú no produirà una solució que no sigui competitiva comercialment en un sentit general amb 100LL", afirma Acosta. “Ningú no ho compraria”.

Poques empreses estan més adaptades al desgast addicional creat a les centrals que als fabricants. El director d’enginyeria de l’aplicació de Continental, Tim Kenny, espera tenir una solució. "Estem al 98 per cent de la manera de trobar-nos en aquest moment", afirma.

I, per descomptat, hi ha la necessitat de crear estralls a la flota de GA. Continental assegura que es compromet a fer tot el possible per mantenir tots els motors en marxa. Però, i si el test PAFI actual troba, al final, que el servei de només tres quartes parts de la flota actual és la millor resposta possible?

Lycoming creu que deixar alguns propietaris d’avions alts i secs és només un problema segons un informe del lloc web de l’empresa. “Si la nostra demanda d’avions de màquina desapareix, tots patirem costos més elevats i nivells de servei FBO reduïts. Però no tots els avions i motors necessiten 100 octans. Es tracta dels paràmetres més enllà de l’octà que ens permeten assolir la navigabilitat per als sobres especificats que funcionen amb els avions en l’actualitat. La flota que volem avui és aproximadament 50 vegades més gran que la producció d'avions nous anuals i es basa en la tecnologia dissenyada al voltant d'avgas. No podem abandonar la flota existent ”.

La producció i distribució d’un nou combustible sense plom també podria suposar un repte.

Roehl diu que creu que GAMI ha trobat una manera d'evitar aquest problema. El nostre combustible El G100UL es pot produir tant pels productors actuals de combustible de la indústria com per una indústria especialitzada en transformació química. Per ajudar a assegurar la seva competitivitat, volem aprofitar els sistemes de distribució existents. Si creem alguna cosa nova, resultarà car.

La benzina d'aviació de Swift Fuels es produeix només a Indiana, cosa que significa que actualment l'única manera de transportar el producte a altres parts dels Estats Units és el transport de camions. Si haguéssim de produir quantitats significativament més grans, podríem implicar empreses petrolieres més grans a fer aquesta feina per nosaltres, mitjançant la nostra fórmula propietària, D Acosta diu, , però cobren taxes de prima per fer. això en petites quantitats. Per descomptat, independentment de quina empresa produeixi un combustible sense plom de 100 octans, encara ha de passar per la FAA.

No podem fer res en aquest espai sense la FAA, D Acosta afegeix. Han treballat molt intentant elaborar un pla PAFI post-2018, però van tenir molt a la seva placa. És una gran organització amb moltes normatives i trobar un reemplaçament de 100LL és una gran i complicada empresa. Crec que l'EPA està a l'espera que la FAA estableixi una solució avgas sense plom viable, ja que ningú vol aturar la producció de 100 litres llevat que hi hagi una resposta viable a tota la flota.

La FAA va dir recentment que Shell ha estat treballant en mitigacions al seu primer intent i ha proporcionat un combustible optimitzat. Les proves prèvies d’inici han començat al Centre Tècnic William J. Hughes i s’aconseguirà una actualització al lloc web de PAFI. L'EPA està actualment avaluant l'impacte de les emissions de plom dels avions amb combustible d'aviació amb plom i està completant dos informes tècnics que s'esperaran publicar a finals d'aquest any. Peter White, co-líder de les FAA, PAFI, explica: La FAA crearà una autorització a tota la flota per operar amb aquests combustibles. Aleshores, es tracta del mercat cap a la transició i la utilització d’aquests combustibles. Però White també creu que probablement caldrà que un conductor regulador, com ara un coll de l’EPA, obligui a fer una transició cap a un combustible sense plom. . Estigueu atents.

Les noves lleis mediambientals destinades a reduir les emissions d’òxids de sofre produïdes per la indústria marítima mundial poden provocar una pujada del preu del combustible a reacció a mesura que la indústria marítima s’allunya del botom del barril els combustibles pesats per reduir el destil·lat de sofre. combustibles que s’assemblen més al dièsel, el querosè i el jet-A.

I el canvi s’està produint ràpidament: l’1 de gener del 2020, l’Organització Marítima Internacional implementarà un pla d’emissions globals de sofre per als combustibles marins, provocant que molts operadors de vaixells passin del combustible del búnquer d’alt contingut en sofre que utilitzen avui per ser més ambientalment. combustibles amigables, com ara gasoil marí i gasoil molt baix en sofre.

Els operadors del vaixell també poden optar per instal·lar fregadores a bord per eliminar el sofre del combustible pesat o convertir els vaixells en combustible gas natural líquid, però totes dues opcions són més cares i difícils que simplement canviar a un combustible baix en sofre.

Aquí hi ha la potencial preocupació per als operadors d’avions de turbina (i els propietaris de vehicles dièsel), ja que els refinadors lluiten per satisfer la demanda massiva de producció de combustible marítim amb baix contingut de sofre.

Com que la norma IMO 2020 fa que els operadors del vaixell abandonin els combustibles pesats en favor dels combustibles destil·lats (que constitueixen dièsel i jet-A), s'espera que els preus augmentin bruscament i immediatament. L’Administració d’informació energètica dels EUA ha previst un augment de 65 cèntims per galó per a gasoil després de l’1 de gener de 2020.

Ningú sap amb certesa què passarà amb el preu del jet-A, però els contractes de derivats recents per a la futura producció de combustible semblen donar suport a la idea que els preus pujaran inevitablement. Les estimacions dels analistes de mercat han estat una mica menys pessimistes, ja que preveuen un augment de 25 a 50 cèntims per galó de gasoil. Aviat sabrem quin serà el veritable impacte sobre els preus del combustible a reacció. —Speta Papa, redactor en cap

On trobar cotxes auto-conduïts a la carretera ara mateix

On trobar cotxes auto-conduïts a la carretera ara mateix

Un 20 per cent de descompte sobre un despertador digital Anker i altres ofertes emocionants que hi ha actualment

Un 20 per cent de descompte sobre un despertador digital Anker i altres ofertes emocionants que hi ha actualment

Com canvia l’oceà Pacífic el clima arreu del món

Com canvia l’oceà Pacífic el clima arreu del món