AERO – Strategie di conservazione del carburante: Decollo e salita

Questo articolo è il terzo di una serie che esplora le strategie di conservazione del carburante.

Questo articolo discute le strategie per il risparmio di carburante durante le fasi di decollo e salita del volo. I successivi articoli di questa serie tratteranno le fasi di discesa, avvicinamento e atterraggio del volo, così come le strategie di utilizzo delle unità di potenza ausiliarie. Il primo articolo di questa serie, “Cost Index Explained,” è apparso nel secondo trimestre 2007 AERO. È stato seguito da “Cruise Flight” nel numero del quarto trimestre 2007.

Strategie di conservazione del carburante per il decollo e la salita

In passato, quando il prezzo del jet fuel è aumentato di 20-30 centesimi per gallone americano, le compagnie aeree non si preoccupavano della conservazione del carburante nel segmento di decollo e salita del volo perché rappresenta solo 8-15% del tempo totale di un volo a medio e lungo raggio.

Ma i tempi sono chiaramente cambiati. I prezzi del carburante per aerei sono aumentati più di cinque volte dal 1990 al 2008. In questo momento, il carburante rappresenta circa il 40% del costo operativo totale di una tipica compagnia aerea. Di conseguenza, le compagnie aeree stanno esaminando tutte le fasi del volo per determinare come è possibile risparmiare carburante in ogni fase e in totale.

Questo articolo esamina la fase di decollo e di salita per quattro tipi di aerei commerciali per illustrare vari scenari di decollo e di salita e il loro impatto sul consumo di carburante. Queste analisi riguardano aerei a corto raggio (ad esempio, 717), medio raggio (ad esempio, 737-800 con winglets) e lungo raggio (ad esempio, 777-200 Extended Range e 747-400).

Un’importante considerazione quando si cerca di risparmiare carburante nella fase di decollo e di salita del volo è la regolazione del flap di decollo. Più bassa è la regolazione del flap, minore è la resistenza, con conseguente minor consumo di carburante. La Figura 1 mostra l’effetto dell’impostazione del flap di decollo sul consumo di carburante dal rilascio del freno a un’altitudine di pressione di 10.000 piedi (3.048 metri), assumendo un’altitudine di accelerazione di 3.000 piedi (914 metri) sopra il livello del suolo (AGL). In tutti i casi, comunque, la regolazione dei flap deve essere appropriata alla situazione per garantire la sicurezza dell’aereo.

Aereo Modello	Takeoff Flap Setting	Takeoff Peso lordoLibre (chilogrammi)	Carburante Libre (chilogrammi) usate	Carburante Livelli differenziali (chilogrammi)
			(423)
717-200		113,000 (51,256)	(431)	(8)
			(438)	(15)
			1,274 (578)
737-800 Winglets		160.000 (72.575)	1,291 (586)	(8)
			1,297 (588)	(10)
			3,605 (1.635)
777-200 Gamma estesa		555.000 (249,476)	3,677 (1,668)	(33)
			3,730 (1,692)	(57)
747-400		725,000 (328,855)	5,633 (2,555)
			5,772 (2,618)	(63)
747-400 Freighter		790,000 (358,338)	6,389 (2,898)
			6,539 (2,966)	(68)

Le configurazioni con flap più alti utilizzano più carburante di quelle con flap più bassi. La differenza è piccola, ma ai prezzi di oggi il risparmio può essere sostanziale – specialmente per gli aerei che volano un alto numero di cicli ogni giorno.

Per esempio, un operatore con una piccola flotta di 717 che vola circa 10 cicli totali al giorno potrebbe risparmiare 320 libbre (145 chilogrammi) di carburante al giorno cambiando la sua normale impostazione dei flap di decollo da 18 a 5 gradi. Con un prezzo del carburante di 3,70 dollari per gallone americano, questo sarebbe circa 175 dollari al giorno. Supponendo che ogni aereo voli 350 giorni all’anno, la compagnia aerea potrebbe risparmiare circa 61.000 dollari all’anno. Se una compagnia aerea fa questo cambiamento in una flotta di 717 aerei che ha una media di 200 cicli al giorno, potrebbe risparmiare più di 1 milione di dollari all’anno in costi di carburante.