¿Cuánta ganancia de eficiencia se puede atribuir al manejo de aeronaves?

Desde el comienzo de los aviones comerciales, los constructores prosperaron para hacer que los aviones fueran más eficientes en combustible. Supongo que la mayoría de las ganancias desde entonces provienen de un diseño aerodinámico más limpio, ahorro de peso y diseño del motor.

Sin embargo, estos no son los únicos factores a tener en cuenta. Por ejemplo, también hemos mejorado en la predicción meteorológica o la transmisión de información en vivo sobre las corrientes de aire para que los aviones puedan pasar más tiempo en las zonas más favorables. El control del tráfico también puede mejorar la eficiencia del combustible al optimizar los aterrizajes de los aviones o reducir el tiempo de rodaje/ralentí.

¿Cuánto de la ganancia en eficiencia se puede atribuir a estos factores?

Otra forma de expresarlo sería: ¿Cuánto más eficiente en combustible sería volar un avión antiguo con aviónica moderna hoy?

No creo que esta pregunta sea demasiado amplia, es simplemente una pregunta de alto nivel que requiere una respuesta amplia.
Esa es la definición de demasiado amplio @JayCarr...
¿Cómo debo editar la pregunta para que sea más adecuada?
Si bien una buena respuesta podría incluir mucha información para explicar la ganancia de eficiencia, una respuesta aceptable podría ser una sola línea: "Ganamos ± n% fuente: [url]"
@GdD Creo que quise decir más amplio en el sentido "general, de alto nivel". No el sentido "detallado, multifacético, debería haber escrito un libro". Las preguntas generales de alto nivel, como esta, están bien.
No creo que esto sea tan amplio en absoluto. Se puede responder de manera bastante sucinta. Además, creo que es una muy buena pregunta que no se ha planteado aquí antes.

Respuestas (1)

En un documento escrito en 2010, además del diseño de la aeronave, se exponen varios factores que han mejorado la eficiencia del combustible y el costo a lo largo de los años y las posibles mejoras en el futuro. Se destacaron varias áreas.

Enrutamiento

La apertura de más espacio aéreo mediante un uso más eficiente aumenta la eficiencia.

Se estima que hasta el 8% de todo el combustible de aviación se desperdicia como resultado de las rutas ineficientes que tienen que volar los aviones.

El documento cita los sistemas de gestión de vuelo en aeronaves más nuevas como una contribución a la eficiencia en el enrutamiento.

En ciertas rutas oceánicas, las computadoras de control de vuelo trazan automáticamente sus propias rutas más eficientes con algunos resultados impresionantes. Una aerolínea, por ejemplo, ha estado trabajando con la gestión del tráfico aéreo australiano para ahorrar casi 10 millones de litros de combustible para aviones y 772 horas de vuelo en cinco años. Lo hace explotando las corrientes en chorro y los vientos de cola en el Océano Índico.

Los siguientes gráficos muestran los ahorros proyectados para la implementación de los sistemas de tráfico aéreo NextGen en los EE. UU. y SESAR en Europa.

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Ascenso continuo

Ser capaz de ascender continuamente a la altitud de crucero puede ahorrar combustible.

Varios aeropuertos y aerolíneas están probando el uso de las llamadas "salidas ecológicas", que permiten a los pilotos despegar y ascender a la altitud de crucero óptima en un ascenso suave y continuo. Esto contrasta con el método tradicional de subir a la altitud de crucero en varios pasos. Al utilizar este nuevo método de salida en un solo aeropuerto, se ahorraron unas 10.000 toneladas de combustible y 32.000 toneladas de dióxido de carbono en un solo año.

Descenso continuo

De manera similar a la escalada, se puede ahorrar combustible evitando las aproximaciones escalonadas.

En las pruebas se ha demostrado un ahorro de combustible de hasta un 40 % durante la fase de aproximación. Esto equivale a entre CDO [operaciones de descenso continuo] frente a aproximación escalonada, 50 y 150 kg de combustible, según el nivel en el que se inicie la CDO y el tipo de aeronave. Solo en Europa se podrían ahorrar hasta 150 000 toneladas de combustible al año, o 500 000 toneladas de CO2, si los enfoques CDO se adoptaran más ampliamente.

Aproximaciones y salidas basadas en satélites

El uso de procedimientos RNAV ayuda a agilizar las aeronaves a través del entorno del aeropuerto.

El uso de sistemas de navegación de precisión a bordo y basados ​​en satélites, como las capacidades de "navegación de área" y "rendimiento de navegación requerido", permite a los ANSP [proveedores de servicios de navegación aérea] rediseñar el espacio aéreo y los procedimientos para que las aeronaves puedan volar rutas automáticas de ahorro de combustible hacia y de los aeropuertos más concurridos del mundo. Estas nuevas rutas de salida han reducido los retrasos de salida de más de 2,5 minutos por vuelo en un aeropuerto desde su introducción. Los ahorros anuales de combustible se estiman en $ 34 millones, con ahorros acumulados de 105 millones desde 2006 hasta 2008.

Asistencia en tierra

El combustible se ahorra utilizando taxis monomotores o remolcadores cuando corresponda.

Otro lugar donde se puede obtener más eficiencia es instalando energía eléctrica a tierra para reducir el uso de APU.

los estudios sugieren que se puede reducir hasta un 85 % del uso de APU si se dispone de sistemas de energía eléctrica basados ​​en tierra, reduciendo la factura de combustible, por puerta, en $100,000 al año.

Reducción de retrasos

Otro problema costoso son los retrasos en los vuelos. Los aviones terminan sentados en la rampa o calle de rodaje quemando combustible esperando autorizaciones.

Solo en los Estados Unidos, el costo de quemar combustible en tierra como resultado de los retrasos en los horarios de las aerolíneas ascendió a más de $5 mil millones solo en 2008.

Conclusión

El siguiente gráfico representa el ahorro potencial de combustible proyectado en el futuro, desglosado por mejoras tecnológicas en el diseño de aeronaves y combustibles, problemas operativos como asistencia en tierra y retrasos, e infraestructura como disponibilidad y enrutamiento del espacio aéreo. Por supuesto, cualquier proyección futura es especulativa.

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