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Combustible de aviación
El número de vuelos realizados al año aumentó de forma constante a lo largo de las décadas de 2000 y 2010. En 2019, el número de vuelos realizados anualmente alcanzó un máximo de 38,9 millones. Volar es una parte esencial del funcionamiento del mundo, ya que las personas van de vacaciones y hacen viajes de negocios, y la carga se transporta de un país a otro. Pero, ¿ha pensado alguna vez en el combustible del que dependen los aviones?
Los aviones vuelan a gran altura, lo que significa que pasan mucho tiempo en el aire a temperaturas bajo cero. Por ello, los aviones necesitan utilizar un combustible con un punto de congelación bajo -como el queroseno- para que el combustible funcione correctamente sin solidificarse durante el vuelo.
El queroseno es muy inflamable, más que el gasóleo, lo que le confiere las cualidades de combustión explosiva necesarias para el despegue. De hecho, la falta de inflamabilidad del diésel no generaría suficiente potencia inicial para hacer despegar el avión, lo que lo descartaría como opción.
La gasolina también es muy inflamable, pero su amortización energética es escasa y el consumo de combustible demasiado rápido, lo que resulta más ineficiente. Esto significa que un avión tendría que llevar un mayor volumen de combustible para la misma duración del viaje.
Cuánto combustible consume un avión
A no ser que nos interese específicamente la mecánica de la aviación, la mayoría de nosotros damos por sentado el hecho de que los aviones simplemente vuelan cuando nos subimos a ellos (si tenemos la suerte de no pertenecer al más de un tercio de la población con miedo a volar). El viajero medio apenas se detiene a considerar los tecnicismos que conlleva el vuelo. Mientras tanto, uno de los factores clave para llevar un avión del punto A al punto B es la cantidad de combustible que necesita para llegar allí.
Con la sostenibilidad y el cambio climático en la agenda, las emisiones de CO2 y los combustibles fósiles que las causan han ganado más tiempo en el centro de atención. El aumento de los precios de los combustibles también es noticia por la guerra de Ucrania. Por ello, pensamos que sería un buen momento para analizar exactamente cuánto combustible necesita un avión de pasajeros para cumplir algunas de sus misiones más comunes.
Cuando se empiezan a examinar las cifras, éstas empiezan a ser muy grandes, muy rápido. Un avión a reacción utiliza una cantidad fenomenal de combustible. Mientras que varios aviones más eficientes en cuanto a combustible surcan los cielos hoy en día, un Boeing 747 quadjet quema hasta un galón de combustible cada segundo. Cada. Segundo. Eso significa que durante un vuelo de cinco horas, un Boeing 747 quemará 18.000 galones de combustible. No es de extrañar que las aerolíneas de pasajeros hayan dicho adiós a la Reina de los Cielos en favor de los aviones de doble cabina.
Dónde se almacena el combustible en un 747
Más que producir abono para los agricultores, el lugar era probablemente el mayor productor mundial de hidrógeno líquido, que se necesitaba para una cosa: el Proyecto Suntan. Este era el nombre en clave del proyecto “más allá del alto secreto” para construir el sustituto del avión espía Lockheed U-2, que comenzó en 1956.
El Lockheed CL-400 Suntan se parecía más a un avión espacial, o a un Thunderbird, que a un avión espía. Dirigido por el genial diseñador de Lockheed y fundador de Skunk Works, Kelly Johnson, la máquina voladora, parecida a un dardo, debía volar a Mach 2,5 a 30.000 metros de altura, con una temperatura de la piel de 177ºC (350ºF), tener una autonomía de 4.800km (3.000 millas) y estar propulsada por hidrógeno líquido, es decir, hidrógeno enfriado a temperaturas criogénicas de unos -423ºF (-253C). Skunk Works, con sede en Burbank (California), era una empresa dentro de otra empresa, libre de la habitual supervisión corporativa.
Los ingenieros creían estar en una “carrera del hidrógeno” contra los soviéticos después de que los vuelos U-2 sobre la Unión Soviética detectaran la construcción de plantas de hidrógeno líquido. Los estadounidenses se convencieron de que los soviéticos estaban desarrollando su propio avión espacial/espía, o un interceptor de alto vuelo y alta velocidad para derribar el U-2. La verdadera motivación soviética quedó clara en 1957, cuando se lanzó el Sputnik sobre un cohete impulsado por hidrógeno líquido.
Dónde se almacena el combustible en los aviones de combate
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1) El chapoteo del combustible en los tanques lateralmente como resultado de la turbulencia, o el vuelo descoordinado, puede conducir a un desplazamiento lateral del peso y la inestabilidad lateral potencial. Con cantidades bajas de combustible, y en un vuelo descoordinado prolongado, existe la posibilidad de que el motor sufra de inanición de combustible simplemente porque el combustible ha salido de los sumideros de los tanques. Estos problemas se pueden aliviar con un deflector adecuado de los tanques de combustible y el uso de tolvas de alimentación alimentadas por los tanques principales de los que bebe el motor.
2) En las aeronaves que utilizan un sistema de alimentación de combustible por sifón, como las aeronaves de ala baja, el combustible no puede extraerse uniformemente de ambos depósitos a la vez. Esto es un problema particular en los aviones de un solo motor, donde los sistemas de combustible separados no están dedicados a un motor en particular. En estos casos, el motor se alimentará del depósito del ala izquierda con el del ala derecha y esto se controla mediante una válvula selectora de combustible en la cabina. En las aeronaves que no tienen sistemas automáticos de gestión de combustible, la alimentación de combustible del motor debe seleccionarse manualmente. Se debe tener cuidado de alternar la alimentación de ambos depósitos periódicamente para evitar un desequilibrio lateral y de cantidad de combustible. Además, este programa de cambio de tanques de combustible, si se ignora durante mucho tiempo, puede conducir potencialmente a la inanición de combustible del motor y a un aterrizaje forzoso. Esto es particularmente problemático en las aeronaves monomotoras ligeras de ala baja, como la Piper PA-28 o la Cirrus SR-2X, especialmente si el piloto ha pasado recientemente a este avión después de haber volado en aeronaves de ala alta, que utilizan sistemas de alimentación de combustible por gravedad, y permiten que el motor se alimente de ambos depósitos a la vez. Los aviones monomotores más grandes, como el TBM, tienen sistemas de cambio automático de los depósitos de combustible para solucionar este problema. Las grandes aeronaves multimotoras cuentan con sistemas de gestión de combustible específicos que resuelven estos problemas.
