Economía de combustible en aviones - Fuel economy in aircraft
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La economía de combustible en los aviones es la medida de la eficiencia energética del transporte de los aviones . La eficiencia aumenta con una mejor aerodinámica y al reducir el peso , y con un motor mejorado BSFC y eficiencia de propulsión o TSFC . La resistencia y el alcance se pueden maximizar con la velocidad óptima , y la economía es mejor en altitudes óptimas , generalmente más altas. La eficiencia de una aerolínea depende del consumo de combustible de su flota, la densidad de asientos , la carga aérea y el factor de carga de pasajeros , mientras que los procedimientos operativos como el mantenimiento y la ruta pueden ahorrar combustible.
El consumo medio de combustible de las aeronaves nuevas se redujo un 45% entre 1968 y 2014, una reducción anual compuesta del 1,3% con una tasa de reducción variable. En 2018, las emisiones de CO₂ totalizaron 747 millones de toneladas para el transporte de pasajeros, por 8,5 billones de kilómetros por pasajero (RPK), lo que arroja un promedio de 88 gramos de CO₂ por RPK. Un 88 gCO₂ / km representa 28 g de combustible por km, o un consumo de combustible de 3,5 L / 100 km (67 mpg- EE . UU. ).
La nueva tecnología puede reducir el consumo de combustible del motor, como presiones más altas y relaciones de derivación , turboventiladores con engranajes , rotores abiertos , propulsión híbrida eléctrica o totalmente eléctrica ; y eficiencia de la estructura del avión con modificaciones, mejores materiales y sistemas y aerodinámica avanzada.
Teoría de la eficiencia de vuelo
Un avión motorizado contrarresta su peso mediante la elevación aerodinámica y contrarresta su resistencia aerodinámica con el empuje . El alcance máximo de la aeronave está determinado por el nivel de eficiencia con el que se puede aplicar el empuje para superar la resistencia aerodinámica .
Aerodinámica
Un subcampo de la dinámica de fluidos , la aerodinámica estudia la física de un cuerpo que se mueve por el aire. Como la sustentación y la resistencia son funciones de la velocidad del aire, sus relaciones son los principales determinantes de la eficiencia del diseño de una aeronave.
La eficiencia de la aeronave aumenta maximizando la relación de sustentación a resistencia , que se logra minimizando la resistencia parásita y la resistencia inducida generada por la sustentación , los dos componentes de la resistencia aerodinámica. A medida que aumenta la resistencia parásita y la inducida disminuye con la velocidad, existe una velocidad óptima donde la suma de ambos es mínima; esta es la mejor relación de planeo . Para aviones propulsados, la relación de planeo óptima debe equilibrarse con la eficiencia de empuje.
El arrastre parasitario está constituido por el arrastre de forma y el arrastre por fricción de la piel , y crece con el cuadrado de la velocidad en la ecuación de arrastre . La forma de arrastre se minimiza al tener el área frontal más pequeña y al optimizar la aeronave para un bajo coeficiente de arrastre , mientras que la fricción de la piel es proporcional al área de la superficie del cuerpo y se puede reducir maximizando el flujo laminar .
La resistencia inducida se puede reducir disminuyendo el tamaño de la estructura del avión , el combustible y el peso de la carga útil , y aumentando la relación de aspecto del ala o utilizando dispositivos de punta de ala a costa de un mayor peso de la estructura.
Velocidad de diseño
Al aumentar la eficiencia, una velocidad de crucero más baja aumenta el alcance y reduce el impacto ambiental de la aviación ; sin embargo, una velocidad de crucero más alta permite que los pasajeros viajen más millas por día.
Para el vuelo supersónico , la resistencia aumenta a Mach 1.0 pero disminuye nuevamente después de la transición. Con un avión diseñado específicamente, como el (en desarrollo) Aerion AS2 , el rango de Mach 1.1 a 3.700 nmi es el 70% del rango máximo de 5.300 nmi a Mach 0.95, pero aumenta a 4.750 nmi a Mach 1.4 para un 90% antes de caer. de nuevo.
Dispositivos de punta de ala
Los dispositivos de punta de ala aumentan la relación de aspecto de ala efectiva , reducen la resistencia inducida por la sustentación causada por los vórtices de la punta de las alas y mejoran la relación de sustentación a resistencia sin aumentar la envergadura. (La envergadura está limitada por el ancho disponible en el Código de referencia de aeródromo de la OACI ). Airbus instaló vallas de punta de ala en sus aviones desde el A310-300 en 1985, y las aletas combinadas Sharklet para el A320 se lanzaron durante la exhibición aérea de Dubai en noviembre de 2009 . Su instalación agrega 200 kilogramos (440 lb) pero ofrece una reducción del 3,5% en el consumo de combustible en vuelos de más de 2.800 km (1.500 millas náuticas).
Peso
Como el peso genera indirectamente la resistencia inducida por la sustentación, su minimización conduce a una mejor eficiencia de la aeronave. Para una carga útil determinada, un fuselaje más ligero genera una resistencia menor. Se puede minimizar el peso a través de la configuración del fuselaje, la ciencia de los materiales y los métodos de construcción. Para obtener un alcance más largo, se necesita una fracción de combustible mayor del peso máximo de despegue , lo que afecta negativamente a la eficiencia.
El peso muerto de la estructura del avión y el combustible no es una carga útil que debe elevarse a la altura y mantenerse en alto, lo que contribuye al consumo de combustible. Una reducción en el peso de la estructura del avión permite el uso de motores más pequeños y ligeros. Los ahorros de peso en ambos permiten una carga de combustible más liviana para un rango y carga útil determinados. Una regla general es que una reducción en el consumo de combustible de aproximadamente un 0,75% resulta de cada reducción del 1% en el peso.
La fracción de carga útil de los aviones modernos de dos pasillos es del 18,4% al 20,8% de su peso máximo de despegue, mientras que los aviones de pasillo único están entre el 24,9% y el 27,7%. El peso de un avión se puede reducir con materiales livianos como titanio , fibra de carbono y otros plásticos compuestos si el gasto se puede recuperar durante la vida útil del avión. Las ganancias de eficiencia de combustible reducen el combustible transportado, reduciendo el peso de despegue para una retroalimentación positiva . Por ejemplo, el diseño del Airbus A350 incluye la mayoría de materiales compuestos ligeros. El Boeing 787 Dreamliner fue el primer avión con un fuselaje en su mayoría compuesto .
Distancia de vuelo
Para vuelos de larga distancia , el avión necesita llevar combustible adicional, lo que lleva a un mayor consumo de combustible. Por encima de cierta distancia, resulta más económico hacer una parada a mitad de camino para repostar, a pesar de las pérdidas de energía en el descenso y ascenso . Por ejemplo, un Boeing 777-300 alcanza ese punto a 3.000 millas náuticas (5.600 km). Es más económico en combustible hacer un vuelo sin escalas a menos de esta distancia y hacer una parada cuando se cubre una distancia total mayor.
Los vuelos de pasajeros muy largos sin escalas sufren la penalización de peso del combustible adicional requerido, lo que significa limitar el número de asientos disponibles para compensar. Para tales vuelos, el factor fiscal crítico es la cantidad de combustible quemado por asiento-milla náutica. Por estas razones, se cancelaron los vuelos comerciales más largos del mundo . C. 2013 . Un ejemplo es el antiguo vuelo de Singapore Airlines de Nueva York a Singapur, que podía transportar solo 100 pasajeros (todos en clase ejecutiva) en el vuelo de 10.300 millas (16.600 km). Según un analista de la industria, "[era] prácticamente un camión cisterna de combustible en el aire". Los vuelos 21 y 22 de Singapore Airlines se relanzaron en 2018 con más asientos en un A350-900 ULR.
A finales de la década de 2000 y principios de la de 2010, el aumento de los precios del combustible junto con la Gran Recesión provocaron la cancelación de muchos vuelos de larga distancia sin escalas. Esto incluyó los servicios prestados por Singapore Airlines desde Singapur a Newark y Los Ángeles que finalizó a fines de 2013. Pero como los precios del combustible han disminuido desde entonces y han entrado en servicio aviones más eficientes en combustible, muchas rutas de ultra larga distancia han sido reinstalado o programado recientemente (ver vuelos más largos ).
Eficiencia propulsora
La eficiencia se puede definir como la cantidad de energía impartida al avión por unidad de energía en el combustible. La velocidad a la que se imparte energía es igual al empuje multiplicado por la velocidad del aire.
Para conseguir el empuje, un motor de avión es un motor de eje - motor de pistón o turbohélice , con su eficiencia inversamente proporcional a su consumo de combustible específico del freno - junto con una hélice que tiene su propia eficiencia de propulsión ; o un motor a reacción con su eficiencia dada por su velocidad aerodinámica dividida por el consumo de combustible específico de empuje y la energía específica del combustible.
Los turbohélices tienen una velocidad óptima por debajo de 460 millas por hora (740 km / h). Esto es menos que los jets utilizados por las principales aerolíneas en la actualidad, sin embargo, los aviones de hélice son mucho más eficientes. El turbohélice Bombardier Dash 8 Q400 se utiliza por esta razón como avión regional.
El costo del combustible para aviones y la reducción de emisiones han renovado el interés en el concepto de propfan para aviones de línea con énfasis en la eficiencia del motor / fuselaje que podría entrar en servicio más allá del Boeing 787 y Airbus A350 XWB. Por ejemplo, Airbus ha patentado diseños de aviones con dos ventiladores de propulsión contrarrotantes montados en la parte trasera. Los propfans son una tecnología que ahorra más combustible que los motores a reacción o los turbopropulsores. La NASA ha llevado a cabo un Proyecto de Turbohélice Avanzado (ATP), donde investigaron un propfan de paso variable que producía menos ruido y alcanzaba altas velocidades.
Operaciones
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En Europa, en 2017, el consumo medio de combustible de las aerolíneas por pasajero fue de 3,4 L / 100 km (69 mpg- EE . UU. ), Un 24% menos que en 2005, pero a medida que el tráfico creció un 60% a 1,643 billones de pasajeros-kilómetros , las emisiones de CO₂ aumentaron. en un 16% a 163 millones de toneladas por 99,8 g / km de CO₂ por pasajero. En 2018, las líneas aéreas de Estados Unidos tuvieron un consumo de combustible de 58 mpg -US (4,06 L / 100 km) por pasajero ingresos para vuelos domésticos, o 32,5 g de combustible por km, generando 102 g CO₂ / RPK de las emisiones.
Clases de asientos
En 2013, el Banco Mundial evaluó la huella de carbono de la clase ejecutiva como 3.04 veces mayor que la de la clase económica en aviones de fuselaje ancho , y la primera clase 9.28 veces mayor, debido a que los asientos premium ocupan más espacio, factores de peso más bajos y mayores franquicias de equipaje (asumiendo Factores de carga del 80% para clase económica, 60% para clase ejecutiva y 40% para primera clase).
Velocidad
Con una eficiencia de propulsión constante, la velocidad de rango máxima es cuando la relación entre la velocidad y la resistencia es mínima, mientras que la resistencia máxima se alcanza con la mejor relación entre sustentación y resistencia.
Altitud
La densidad del aire disminuye con la altitud, lo que reduce la resistencia, asumiendo que la aeronave mantiene una velocidad aérea equivalente constante . Esto significa que una aeronave puede ser más eficiente a mayor altitud. Con el aumento de la altitud, la presión del aire y la temperatura disminuyen, lo que hace que se reduzca la potencia máxima o el empuje de los motores de los aviones . En un motor de pistón , esta tendencia hacia una disminución de la potencia máxima puede mitigarse con la instalación de un turbocompresor . Disminuir la temperatura del aire con la altitud aumenta la eficiencia térmica .
aerolíneas
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Desde principios de 2006 hasta 2008, las aerolíneas escandinavas (SAS) volaban más lento, de 860 a 780 km / h, para ahorrar en costos de combustible y frenar las emisiones de dióxido de carbono.
De 2010 a 2012, la aerolínea nacional de EE. UU. Con mayor eficiencia de combustible fue Alaska Airlines , debido en parte a su filial regional Horizon Air que volaba turbopropulsores. En 2014, MSCI clasificó a Ryanair como la aerolínea con menor intensidad de emisiones en su índice ACWI con 75 g de CO
2-e / pasajero-kilómetro de ingresos - por debajo de Easyjet a 82 g, el promedio a 123 gy Lufthansa a 132 g - utilizando Boeing 737-800 de 189 asientos de alta densidad . En 2015, Ryanair emitió 8,64 Bn t de CO
2para 545.034 sectores volados: 15,85 t por 776 millas (674 nmi; 1.249 km) sector medio (o 5,04 t de combustible: 4,04 kg / km) que representan 95 kg por 90,6 millones de pasajeros (30,4 kg de combustible: 3,04 L / 100 km o 76 g de CO
2/ km).
En 2016, durante los trans Pacífico rutas, el consumo medio de combustible era 31 pax-km por L (3,23 L / 100 km [73 mpg -US ] por pasajero). Los más eficientes en combustible fueron Hainan Airlines y ANA con 36 pax-km / L (2,78 L / 100 km [85 mpg- EE . UU. ] Por pasajero), mientras que Qantas fue el menos eficiente con 22 pax-km / L (4,55 L / 100 km [51,7 mpg- EE . UU. ] por pasajero). Los factores clave para la eficiencia fueron la participación del flete aéreo en un 48%, la densidad de asientos en un 24%, el consumo de combustible de los aviones en un 16% y el factor de carga de pasajeros en un 12%. Ese mismo año, Cathay Pacific y Cathay Dragon consumieron 4.571.000 toneladas de combustible para transportar 123.478 millones de pasajeros-kilómetros de ingresos , o 37 g / RPK, un 25% mejor que en 1998: 4,63 L / 100 km (50,8 mpg- EE . UU .). Nuevamente en 2016, el consumo de combustible del Grupo Aeroflot es de 22,9 g / ASK , o 2,86 L / 100 km (82 mpg- EE . UU. ) Por asiento, 3,51 L / 100 km (67,0 mpg- EE . UU. ) Por pasajero en su factor de carga del 81,5%.
La economía de combustible en el transporte aéreo proviene de la eficiencia de combustible del modelo de avión + motor, combinada con la eficiencia de la aerolínea: configuración de asientos , factor de carga de pasajeros y carga aérea . En la ruta transatlántica , el mercado intercontinental más activo, el consumo medio de combustible en 2017 fue de 34 pax-km por L (2,94 L / 100 km [80 mpg- EE . UU. ] Por pasajero). La aerolínea con menor consumo de combustible fue Norwegian Air Shuttle con 44 pax-km / L (2,27 L / 100 km [104 mpg- EE . UU. ] Por pasajero), gracias a su Boeing 787-8 de bajo consumo de combustible , una alta carga de pasajeros del 85%. factor y una alta densidad de 1,36 asientos / m 2 debido a un escaso 9% de asientos premium. Por otro lado, el menos eficiente era British Airways en 27 pax-km / L (3,7 L / 100 km [64 mpg -US ] por pasajero), usando combustible-ineficiente Boeing 747-400 con una baja densidad de 0,75 asiento / m 2 debido a un alto 25% de asientos premium, a pesar de un alto factor de carga del 82%.
En 2018, las emisiones de CO₂ totalizaron 918 Mt, y el transporte de pasajeros representó el 81% o 744 Mt, lo que representa un ingreso de 8,2 billones de pasajeros-kilómetros : una economía de combustible promedio de 90,7 g / RPK CO₂ - 29 g / km de combustible (3,61 L / 100 km [ 65,2 mpg- EE . UU. ] Por pasajero)
En 2019, Wizz Air declaró unas emisiones de CO₂ de 57 g / RPK (equivalente a 18,1 g / km de combustible, 2,27 L / 100 km [104 mpg- EE . UU. ] Por pasajero), 40% menos que IAG o Lufthansa (95 g CO₂ / RPK: 30 g / km de combustible, 3,8 L / 100 km [62 mpg- EE . UU. ] Por pasajero), debido a sus clases ejecutivas , asientos de menor densidad y conexiones de vuelo .
Procedimientos
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Los enfoques de descenso continuo pueden reducir las emisiones. Más allá del rodaje con un solo motor , el rodaje eléctrico podría permitir el rodaje solo con la energía de la APU , con los motores principales apagados, para reducir el consumo de combustible.
Airbus presentó las siguientes medidas para ahorrar combustible, en su ejemplo de un A330 que vuela 2.500 millas náuticas (4.600 km) en una ruta como Bangkok-Tokio: el enrutamiento directo ahorra 190 kg (420 lb) de combustible al volar 40 km (25 millas) menos ; Se consume 600 kg (1300 lb) más de combustible si se vuela 600 m (2000 pies) por debajo de la altitud óptima sin optimización del perfil de vuelo vertical; navegar 0.01 mach por encima del óptimo consume 800 kg (1.800 lb) más de combustible; 1000 kg (2200 lb) más de combustible a bordo consumen 150 kg (330 lb) más de combustible, mientras que 100 litros (22 imp gal; 26 US gal) de agua potable sin usar consumen 15 kg (33 lb) más de combustible.
Los procedimientos operativos pueden ahorrar 35 kg (77 lb) de combustible por cada 10 minutos de reducción en el uso de la unidad de potencia auxiliar (APU), 15 kg (33 lb) con un enfoque de aleta reducido y 30 kg (66 lb) con inversión de empuje reducida al aterrizar. El mantenimiento también puede ahorrar combustible: se consumen 100 kg (220 lb) más de combustible sin un programa de lavado del motor; 50 kg (110 lb) con un espacio de montaje de listones de 5 mm (0,20 pulg.), 40 kg (88 lb) con un espacio de montaje de spoiler de 10 mm (0,39 pulg.) Y 15 kg (33 lb) con un sello de puerta dañado.
La gestión del rendimiento permite optimizar el factor de carga , beneficiando la eficiencia del combustible, al igual que la optimización de la gestión del tráfico aéreo .
Al tomar ventaja de estela corriente ascendente como la migración de las aves ( biomimetismo ), Airbus cree que un avión puede ahorrar un 5-10% de combustible en vuelo en formación , 1,5-2 millas náuticas (2.8 a 3.7 km) detrás de la anterior. Después de las pruebas del A380 que mostraron un ahorro del 12%, los vuelos de prueba se programaron para 2020 con dos A350 , antes de las pruebas de vuelo transatlántico con aerolíneas en 2021. La certificación para una separación más corta está habilitada por ADS-B en el espacio aéreo oceánico, y la única modificación requerida sería el control de vuelo. software de sistemas . La comodidad no se vería afectada y las pruebas se limitan a dos aviones para reducir la complejidad, pero el concepto podría ampliarse para incluir más. Las operaciones comerciales podrían comenzar en 2025 con ajustes en los horarios de las aerolíneas , y podrían incluirse aviones de otros fabricantes.
Si bien las rutas son hasta un 10% más largas de lo necesario, los sistemas de control de tráfico aéreo modernizados que utilizan tecnología ADS-B como FAA NEXTGEN o SESAR europeo podrían permitir un enrutamiento más directo, pero hay resistencia por parte de los controladores de tráfico aéreo .
Historia
Pasado
Los aviones a reacción modernos tienen el doble de eficiencia de combustible que los primeros aviones a reacción . Los aviones de pistón de finales de la década de 1950, como el Lockheed L-1049 Super Constellation y el DC-7, consumían entre un 1% y un 28% más de energía que los aviones de pasajeros de la década de 1990, que navegaban entre un 40% y un 80% más rápido. Los primeros aviones a reacción se diseñaron en un momento en que los costos laborales de la tripulación aérea eran más altos en relación con los costos del combustible. A pesar del alto consumo de combustible, debido a que el combustible era económico en esa época, la velocidad más alta dio como resultado rendimientos económicos favorables, ya que los costos de la tripulación y la amortización de la inversión de capital en la aeronave podrían distribuirse entre más millas-asiento voladas por día. La productividad, incluida la velocidad, pasó de alrededor de 150 ASK / MJ * km / h para el DC-3 de la década de 1930 a 550 para el L-1049 en la década de 1950, y de 200 para el DH-106 Comet 3 a 900 para el B737-800 de la década de 1990 .
Los aviones turbohélice de hoy tienen una mejor eficiencia de combustible que los aviones a reacción actuales, en parte debido a sus hélices y turbinas que son más eficientes que las de los aviones de pistón de la década de 1950. En 2012, el uso de aviones turbohélice se correlacionó con la eficiencia de combustible de los transportistas regionales de EE. UU .
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Los aviones a reacción se han vuelto un 70% más eficientes en combustible entre 1967 y 2007. La eficiencia del combustible de los aviones mejora continuamente, el 40% de la mejora proviene de los motores y el 30% de las estructuras de los aviones. Los aumentos de eficiencia fueron mayores al principio de la era de los reactores que después, con un aumento del 55-67% de 1960 a 1980 y un aumento del 20-26% de 1980 a 2000. El consumo promedio de combustible de los nuevos aviones cayó un 45% de 1968 a 2014, un reducción anual compuesta 1,3% con tasa de reducción variable.
El Concorde , un transporte supersónico , manejó aproximadamente 17 millas-pasajero por galón imperial, que es 16.7 L / 100 km por pasajero; similar a un jet de negocios, pero mucho peor que un avión turboventilador subsónico. Airbus establece una tasa de consumo de combustible de su A380 de menos de 3 L / 100 km por pasajero (78 pasajero-millas por galón estadounidense).
Los aviones más nuevos, como el Boeing 787 Dreamliner , el Airbus A350 y el Bombardier CSeries , son un 20% más eficientes en combustible por pasajero-kilómetro que los aviones de la generación anterior. Para el 787, esto se logra a través de motores más eficientes en combustible y fuselajes de material compuesto más livianos , y también a través de formas más aerodinámicas , winglets , sistemas informáticos más avanzados para optimizar rutas y carga de aviones. Una evaluación del ciclo de vida basada en el Boeing 787 muestra un ahorro de emisiones del 20% en comparación con los aviones de pasajeros de aluminio convencionales, un 14-15% en toda la flota cuando se incluye una penetración de la flota por debajo del 100%, mientras que la demanda de viajes aéreos aumentaría debido a los menores costos operativos. .
Lufthansa , cuando ordenó ambos, declaró que el Airbus A350 -900 y el Boeing 777X -9 consumirán un promedio de 2,9 l / 100 km (81 mpg- EE . UU. ) Por pasajero. El Airbus A321 con dispositivos de punta de ala Sharklet consume 2,2 l / 100 km (110 mpg- EE . UU. ) Por persona con un diseño de 200 asientos para WOW Air .
Los aviones Airbus entregados en 2019 tenían una intensidad de carbono de 66,6 g de CO2e por pasajero-kilómetro, mejorando a 63,5 g en 2020.
Valores de ejemplo
La densidad del combustible de aviación utilizado es de 6,7 lb / USgal o 0,8 kg / l.
Vuelos de cercanías
Para vuelos de 300 millas náuticas (560 km):
| Modelo | Primer vuelo | Asientos | Quema de combustible | Combustible por asiento |
|---|---|---|---|---|
| Antonov An-148 (241 millas náuticas) | 2004 | 89 | 4,23 kg / km (15,0 libras / mi) | 5,95 l / 100 km (39,5 mpg en EE . UU. ) |
| Antonov An-158 (241 millas náuticas) | 2010 | 99 | 4,34 kg / km (15,4 libras / mi) | 5,47 l / 100 km (43,0 mpg en EE . UU. ) |
| ATR 42 -500 | 1995 | 48 | 1,26 kg / km (4,5 libras / mi) | 3,15 l / 100 km (75 mpg en EE . UU. ) |
| ATR 72 -500 | 1997 | 70 | 1,42 kg / km (5,0 libras / mi) | 2,53 l / 100 km (93 mpg en EE . UU. ) |
| Beechcraft 1900 D (226 millas náuticas) | mil novecientos ochenta y dos | 19 | 1,00 kg / km (3,56 libras / mi) | 6,57 l / 100 km (35,8 mpg en EE . UU. ) |
| Bombardier CRJ100 | 1991 | 50 | 2,21 kg / km (7,83 libras / mi) | 5,50 l / 100 km (42,8 mpg en EE . UU. ) |
| Bombardier CRJ200 | 1995 | 50 | 2,18 kg / km (7,73 libras / mi) | 5.43 L / 100 km (43.3 millas por galón en EE . UU. ) |
| Bombardier CRJ700 | 1999 | 70 | 2,95 kg / km (10,47 libras / mi) | 5,25 l / 100 km (44,8 mpg en EE . UU. ) |
| Bombardier CRJ900 | 2001 | 88 | 3,47 kg / km (12,31 libras / mi) | 4,91 l / 100 km (47,9 mpg en EE . UU. ) |
| Bombardier Dash 8 Q400 | 1998 | 78 | 2,16 kg / km (7,7 libras / mi) | 3,46 l / 100 km (68,0 mpg en EE . UU. ) |
| Dornier 228 | 1981 | 19 | 0,94 kg / km (3,3 libras / mi) | 6.22 L / 100 km (37.8 millas por galón en EE . UU. ) |
| Dornier 328 | 1991 | 32 | 1,22 kg / km (4,3 libras / mi) | 4,76 l / 100 km (49,4 mpg en EE . UU. ) |
| Embraer Brasilia | 1983 | 30 | 0,92 kg / km (3,3 libras / mi) | 3,82 l / 100 km (61,6 mpg en EE . UU. ) |
| Embraer ERJ -135ER (309 millas náuticas) | 1998 | 37 | 1,64 kg / km (5,83 libras / mi) | 5,52 l / 100 km (42,6 mpg en EE . UU. ) |
| Embraer ERJ -145ER (305 millas náuticas) | 1995 | 50 | 1,76 kg / km (6,23 libras / mi) | 4,37 l / 100 km (53,8 mpg en EE . UU. ) |
| Saab 340 | 1983 | 32 | 1,1 kg / km (3,9 libras / mi) | 4,29 l / 100 km (54,8 mpg en EE . UU. )
|
| Saab 2000 | 1992 | 50 | 1,75 kg / km (6,2 libras / mi) | 4,39 l / 100 km (53,6 mpg en EE . UU. ) |
| Xian MA700 | 2019 | 78 | 1,69 kg / km (6,0 libras / mi) | 2,71 L / 100 km (87 millas por galón en EE . UU. ) |
Vuelos regionales
Para vuelos de 500 a 684 millas náuticas (926 a 1267 km)
| Modelo | Primer vuelo | Asientos | Sector | Quema de combustible | Eficiencia de combustible por asiento |
|---|---|---|---|---|---|
| Airbus A319neo | 2015 | 144 | 600 millas náuticas (1.100 km) | 3,37 kg / km (11,94 libras / mi) | 2,92 L / 100 km (80,6 mpg en EE . UU. ) |
| Airbus A319neo | 2015 | 124 | 660 millas náuticas (1.220 km) | 2,82 kg / km (10 libras / mi) | 2,82 L / 100 km (83,5 mpg en EE . UU. ) |
| Airbus A320neo | 2015 | 154 | 660 millas náuticas (1.220 km) | 2,79 kg / km (9,9 libras / mi) | 2,25 l / 100 km (104,7 mpg en EE . UU. ) |
| Airbus A321neo | 2015 | 192 | 660 millas náuticas (1.220 km) | 3,30 kg / km (11,7 libras / mi) | 2,19 l / 100 km (107,4 mpg en EE . UU. ) |
| Antonov An-148 | 2004 | 89 | 684 millas náuticas (1.267 km) | 2,89 kg / km (10,3 libras / mi) | 4,06 l / 100 km (57,9 mpg en EE . UU. ) |
| Antonov An-158 | 2010 | 99 | 684 millas náuticas (1.267 km) | 3 kg / km (11 libras / mi) | 3,79 l / 100 km (62,1 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 737-300 | 1984 | 126 | 507 millas náuticas (939 km) | 3,49 kg / km (12,4 libras / mi) | 3,46 l / 100 km (68 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 737-600 | 1998 | 110 | 500 millas náuticas (930 km) | 3,16 kg / km (11,2 libras / mi) | 3,59 l / 100 km (65,5 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 737-700 | 1997 | 126 | 500 millas náuticas (930 km) | 3,21 kg / km (11,4 libras / mi) | 3,19 l / 100 km (74 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 737 MAX 7 | 2017 | 128 | 660 millas náuticas (1.220 km) | 2,85 kg / km (10,1 libras / mi) | 2,77 l / 100 km (84,8 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 737 MAX 7 | 2017 | 144 | 600 millas náuticas (1.100 km) | 3,39 kg / km (12,01 libras / mi) | 2,93 l / 100 km (80,2 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 737-800 | 1997 | 162 | 500 millas náuticas (930 km) | 3,59 kg / km (12,7 libras / mi) | 2,77 l / 100 km (85 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 737 MAX 8 | 2017 | 166 | 660 millas náuticas (1.220 km) | 3,04 kg / km (10,8 libras / mi) | 2,28 l / 100 km (103,2 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 737 -900ER | 2006 | 180 | 500 millas náuticas (930 km) | 3,83 kg / km (13,6 libras / mi) | 2,66 l / 100 km (88 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 737 MAX 9 | 2017 | 180 | 660 millas náuticas (1.220 km) | 3,30 kg / km (11,7 libras / mi) | 2,28 l / 100 km (103 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 757-200 | mil novecientos ochenta y dos | 200 | 500 millas náuticas (930 km) | 4,68 kg / km (16,61 libras / mi) | 2,91 l / 100 km (80,7 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 757-300 | 1998 | 243 | 500 millas náuticas (930 km) | 5,19 kg / km (18,41 libras / mi) | 2,66 l / 100 km (88,4 mpg en EE . UU. ) |
| Bombardier CRJ100 | 1991 | 50 | 577 millas náuticas (1.069 km) | 1,87 kg / km (6,65 libras / mi) | 4,68 l / 100 km (50,3 mpg en EE . UU. ) |
| Bombardier CRJ200 | 1995 | 50 | 580 millas náuticas (1.070 km) | 1,80 kg / km (6,39 libras / mi) | 4,49 l / 100 km (52,4 mpg en EE . UU. ) |
| Bombardier CRJ700 | 1999 | 70 | 574 millas náuticas (1.063 km) | 2,45 kg / km (8,68 libras / mi) | 4,36 l / 100 km (54 mpg en EE . UU. ) |
| Bombardier CRJ900 | 2001 | 88 | 573 millas náuticas (1.061 km) | 2,78 kg / km (9,88 libras / mi) | 3,94 l / 100 km (59,7 mpg en EE . UU. ) |
| Bombardier CRJ1000 | 2009 | 100 | 500 millas náuticas (930 km) | 2,66 kg / km (9,4 libras / mi) | 3,33 l / 100 km (71 mpg en EE . UU. ) |
| Airbus A220 100 | 2013 | 115 | 600 millas náuticas (1.100 km) | 2,8 kg / km (10,1 libras / mi) | 3,07 l / 100 km (76,7 mpg en EE . UU. ) |
| Airbus A220 300 | 2015 | 140 | 600 millas náuticas (1.100 km) | 3,10 kg / km (11,01 libras / mi) | 2,75 l / 100 km (85,6 mpg en EE . UU. ) |
| Airbus A220-100 | 2013 | 125 | 500 millas náuticas (930 km) | 2,57 kg / km (9,1 libras / mi) | 2,57 l / 100 km (92 mpg en EE . UU. ) |
| Airbus A220-300 | 2015 | 160 | 500 millas náuticas (930 km) | 2,85 kg / km (10,11 libras / mi) | 2,23 l / 100 km (105 mpg en EE . UU. ) |
| Bombardier Dash 8 Q400 | 1998 | 82 | 600 millas náuticas (1.100 km) | 1,83 kg / km (6,5 libras / mi) | 2,79 l / 100 km (84 mpg en EE . UU. ) |
| Dornier 328 | 1991 | 31 | 600 millas náuticas (1.100 km) | 1,08 kg / km (3,8 libras / mi) | 4,35 l / 100 km (54,1 mpg en EE . UU. ) |
| Embraer E-Jet E2 -175 | 2020 | 88 | 600 millas náuticas (1.100 km) | 2,44 kg / km (8,64 libras / mi) | 3,44 l / 100 km (68,3 mpg en EE . UU. ) |
| Embraer E-Jet E2 -190 | 2018 | 106 | 600 millas náuticas (1.100 km) | 2,83 kg / km (10,04 libras / mi) | 3,32 l / 100 km (70,8 mpg en EE . UU. ) |
| Embraer E-Jet E2 -195 | 2019 | 132 | 600 millas náuticas (1.100 km) | 3,07 kg / km (10,91 libras / mi) | 2,90 l / 100 km (81 mpg en EE . UU. ) |
| Embraer E-Jet -170 | 2002 | 80 | 606 millas náuticas (1.122 km) | 2,6 kg / km (9,3 libras / mi) | 4.08 L / 100 km (57.7 millas por galón en EE . UU. ) |
| Embraer E-Jet -175 | 2005 | 88 | 605 millas náuticas (1.120 km) | 2,80 kg / km (9,95 libras / mi) | 3,97 l / 100 km (59,3 mpg en EE . UU. ) |
| Embraer E-Jet -190 | 2004 | 114 | 607 millas náuticas (1.124 km) | 3,24 kg / km (11,48 libras / mi) | 3,54 l / 100 km (66,5 mpg en EE . UU. ) |
| Embraer E-Jet -195 | 2004 | 122 | 607 millas náuticas (1.124 km) | 3,21 kg / km (11,38 libras / mi) | 3,28 l / 100 km (71,8 mpg en EE . UU. ) |
| Embraer ERJ -135ER | 1998 | 37 | 596 millas náuticas (1104 km) | 1,44 kg / km (5,12 libras / mi) | 4.86 L / 100 km (48.4 millas por galón en EE . UU. ) |
| Embraer ERJ -145ER | 1996 | 50 | 598 millas náuticas (1107 km) | 1,55 kg / km (5,49 libras / mi) | 3,86 l / 100 km (61 mpg en EE . UU. ) |
| Pilatus PC-12 | 1991 | 9 | 500 millas náuticas (930 km) | 0,41 kg / km (1,5 libras / mi) | 5,66 l / 100 km (41,6 mpg en EE . UU. ) |
| Saab 340 | 1983 | 31 | 500 millas náuticas (930 km) | 0,95 kg / km (3,4 libras / mi) | 3,83 l / 100 km (61,4 mpg en EE . UU. ) |
| Saab 2000 | 1992 | 50 | 500 millas náuticas (930 km) | 1,54 kg / km (5,5 libras / mi) | 3,85 l / 100 km (61,1 mpg en EE . UU. ) |
| Sukhoi SSJ100 | 2008 | 98 | 500 millas náuticas (930 km) | 2,81 kg / km (10,0 libras / mi) | 3,59 l / 100 km (65,5 mpg en EE . UU. ) |
| Xian MA700 | 2019 | 78 | 650 millas náuticas (1200 km) | 1,56 kg / km (5,5 libras / mi) | 2,50 l / 100 km (94 mpg en EE . UU. ) |
Vuelos de corta distancia
Para vuelos de 1.000 millas náuticas (1.900 km):
| Modelo | Primer vuelo | Asientos | Quema de combustible | Eficiencia de combustible por asiento |
|---|---|---|---|---|
| Airbus A319 | 1995 | 124 | 2,93 kg / km (10,4 libras / mi) | 2.95 L / 100 km (80 millas por galón en EE . UU. ) |
| Airbus A319Neo | 2015 | 136 | 2,4 kg / km (8,6 libras / mi) | 1,93 l / 100 km (122 mpg en EE . UU. ) |
| Airbus A320 | 1987 | 150 | 3,13 kg / km (11,1 libras / mi) | 2,61 l / 100 km (90 mpg en EE . UU. ) |
| Airbus A321 -200 | 1996 | 180 | 3,61 kg / km (12,8 libras / mi) | 2,50 l / 100 km (94 mpg en EE . UU. ) |
| Airbus A330 -200 | 1997 | 293 | 5,6 kg / km (19,8 libras / mi) | 2,37 l / 100 km (99 mpg en EE . UU. ) |
| Antonov An-148 (1190 millas náuticas) | 2004 | 89 | 2,75 kg / km (9,8 libras / mi) | 3,86 l / 100 km (60,9 mpg en EE . UU. ) |
| Antonov An-158 (1190 millas náuticas) | 2010 | 99 | 2,83 kg / km (10,0 libras / mi) | 3,57 l / 100 km (65,9 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 737-600 | 1998 | 110 | 2,77 kg / km (9,8 libras / mi) | 3,15 l / 100 km (75 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 737-700 | 1997 | 126 | 2,82 kg / km (10,0 libras / mi) | 2,79 l / 100 km (84 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 737-700 | 1997 | 128 | 2,8 kg / km (9,9 libras / mi) | 2,71 L / 100 km (87 millas por galón en EE . UU. ) |
| Boeing 737 MAX -7 | 2017 | 140 | 2,51 kg / km (8,91 libras / mi) | 1,94 l / 100 km (121 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 737-800 | 1997 | 162 | 3,17 kg / km (11,2 libras / mi) | 2,44 l / 100 km (96 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 737-800 | 1997 | 160 | 3,45 kg / km (12,23 libras / mi) | 2,68 l / 100 km (88 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 737 -800W | 1997 | 162 | 3,18 kg / km (11,3 libras / mi) | 2,45 l / 100 km (96 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 737 MAX -8 | 2017 | 162 | 2,71 kg / km (9,6 libras / mi) | 2,04 l / 100 km (115 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 737 -900ER | 2006 | 180 | 3,42 kg / km (12,1 libras / mi) | 2,38 l / 100 km (99 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 737 -900ERW | 2006 | 180 | 3,42 kg / km (12,1 libras / mi) | 2,37 l / 100 km (99 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 737 MAX -9 | 2017 | 180 | 2,91 kg / km (10,3 libras / mi) | 2,02 L / 100 km (116 millas por galón en EE . UU. ) |
| Boeing 757-200 | mil novecientos ochenta y dos | 190 | 4,60 kg / km (16,33 libras / mi) | 3,02 l / 100 km (78 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 757-200 | mil novecientos ochenta y dos | 200 | 4,16 kg / km (14,76 libras / mi) | 2,59 l / 100 km (90,8 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 757-300 | 1998 | 243 | 4,68 kg / km (16,62 libras / mi) | 2.40 L / 100 km (98 millas por galón en EE . UU. ) |
| Airbus A220-100 | 2013 | 125 | 2,28 kg / km (8,1 libras / mi) | 2,28 l / 100 km (103 mpg en EE . UU. ) |
| Airbus A220-300 | 2015 | 160 | 2,56 kg / km (9,08 libras / mi) | 2,00 l / 100 km (118 mpg en EE . UU. ) |
| Airbus A220-300 | 2015 | 135 | 2,30 kg / km (8,17 libras / mi) | 1,85 l / 100 km (127 mpg en EE . UU. ) |
| Quest Kodiak | 2004 | 9 | 0,71 kg / km (2,52 libras / mi) | 6.28 L / 100 km (37.5 millas por galón en EE . UU. ) |
Vuelos de media distancia
Para vuelos de 1750 a 3400 millas náuticas (3240 a 6300 km). El extremo más grande de esta gama incluye vuelos transatlánticos (por ejemplo, Nueva York JFK - Londres-Heathrow es 3.000 millas náuticas).
| Modelo | Primer vuelo | Asientos | Sector | Quema de combustible | Combustible por asiento |
|---|---|---|---|---|---|
| Airbus A320 | 1987 | 150 | 2.151 millas náuticas (3.984 km) | 2,91 kg / km (10,3 libras / mi) | 2,43 l / 100 km (97 mpg en EE . UU. ) |
| Airbus A321NeoLR | 2016 | 154 | 3.400 millas náuticas (6.300 km) | 2,99 kg / km (10,6 libras / mi) | 2,43 l / 100 km (97 mpg en EE . UU. ) |
| Airbus A330 -200 | 1997 | 241 | 3.000 millas náuticas (5.600 km) | 6 kg / km (21 libras / mi) | 3,11 l / 100 km (76 mpg en EE . UU. ) |
| Airbus A330 -300 | 1992 | 262 | 3.000 millas náuticas (5.600 km) | 6,25 kg / km (22,2 libras / mi) | 2,98 l / 100 km (79 mpg en EE . UU. ) |
| Airbus A330neo -900 | 2016 | 310 | 3.350 millas náuticas (6.200 km) | 6 kg / km (21 libras / mi) | 2,42 l / 100 km (97 mpg en EE . UU. ) |
| Airbus A340 -300 | 1992 | 262 | 3.000 millas náuticas (5.600 km) | 6,81 kg / km (24,2 libras / mi) | 3,25 l / 100 km (72 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 737 MAX -8 | 2017 | 168 | 3.400 millas náuticas (6.300 km) | 2,86 kg / km (10,1 libras / mi) | 2,13 l / 100 km (110 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 737 MAX -9 | 2017 | 144 | 3.400 millas náuticas (6.300 km) | 2,91 kg / km (10,3 libras / mi) | 2,53 l / 100 km (93 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 747-400 | 1988 | 416 | 2.151 millas náuticas (3.984 km) | 10,77 kg / km (38,2 libras / mi) | 3,24 l / 100 km (73 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 747-8 | 2011 | 467 | 3.000 millas náuticas (5.600 km) | 9,9 kg / km (35 libras / mi) | 2,65 l / 100 km (89 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 757 -200W | 1981 | 158 | 3.400 millas náuticas (6.300 km) | 3,79 kg / km (13,4 libras / mi) | 3,00 l / 100 km (78 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 767-200ER | 1984 | 181 | 3.000 millas náuticas (5.600 km) | 4,83 kg / km (17,1 libras / mi) | 3,34 l / 100 km (70 millas por galón en EE . UU. ) |
| Boeing 767-200ER | 1984 | 193 | 3.400 millas náuticas (6.300 km) | 5,01 kg / km (17,8 libras / mi) | 3,25 l / 100 km (72 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 767-200ER | 1984 | 224 | 3.000 millas náuticas (5.600 km) | 4,93 kg / km (17,5 libras / mi) | 2,75 L / 100 km (86 millas por galón en EE . UU. ) |
| Boeing 767 -300ER | 1988 | 218 | 2.151 millas náuticas (3.984 km) | 5,38 kg / km (19,1 libras / mi) | 3,09 l / 100 km (76 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 767 -300ER | 1988 | 218 | 3.000 millas náuticas (5.600 km) | 5,39 kg / km (19,1 libras / mi) | 3,09 l / 100 km (76 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 767 -300ER | 1988 | 269 | 3.000 millas náuticas (5.600 km) | 5,51 kg / km (19,5 libras / mi) | 2,56 l / 100 km (92 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 767 -400ER | 1999 | 245 | 3.000 millas náuticas (5.600 km) | 5,78 kg / km (20,5 libras / mi) | 2.95 L / 100 km (80 millas por galón en EE . UU. ) |
| Boeing 767 -400ER | 1999 | 304 | 3.000 millas náuticas (5.600 km) | 5,93 kg / km (21,0 libras / mi) | 2,44 l / 100 km (96 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 767 -400ER | 1999 | 304 | 3.265 millas náuticas (6.047 km) | 5,92 kg / km (21 libras / mi) | 2,43 l / 100 km (96,9 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 777-200 | 1994 | 305 | 3.000 millas náuticas (5.600 km) | 6,83 kg / km (24,2 libras / mi) | 2,80 l / 100 km (84 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 777-200ER | 1996 | 301 | 3.000 millas náuticas (5.600 km) | 6,96 kg / km (24,7 libras / mi) | 2,89 L / 100 km (81 millas por galón en EE . UU. ) |
| Boeing 777-300 | 1997 | 368 | 3.000 millas náuticas (5.600 km) | 7,88 kg / km (28,0 libras / mi) | 2,68 l / 100 km (88 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 787 -8 | 2009 | 291 | 3.400 millas náuticas (6.300 km) | 5,26 kg / km (18,7 libras / mi) | 2,26 l / 100 km (104 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 787 -8 | 2009 | 238 | 3.400 millas náuticas (6.300 km) | 5,11 kg / km (18,1 libras / mi) | 2,68 l / 100 km (88 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 787-9 | 2013 | 304 | 3.350 millas náuticas (6.200 km) | 5,77 kg / km (20,5 libras / mi) | 2,37 l / 100 km (99 mpg en EE . UU. ) |
| Irkut MC-21 | 2017 | 163 | 1.750 millas náuticas (3.240 km) | 3,04 kg / km (10,8 libras / mi) | 2,33 l / 100 km (101 mpg en EE . UU. ) |
Vuelos de larga distancia
Para vuelos de 4.650 a 7.200 millas náuticas (8.610 a 13.330 km). Esto incluye vuelos transpacíficos (por ejemplo, Hong Kong - San Francisco International es 6.000 millas náuticas).
| Modelo | Primer vuelo | Asientos | Sector | Quema de combustible | Combustible por asiento |
|---|---|---|---|---|---|
| Airbus A330 -200 | 1997 | 241 | 6.000 millas náuticas (11.000 km) | 6,4 kg / km (23 libras / mi) | 3,32 l / 100 km (71 mpg en EE . UU. ) |
| Airbus A330neo -800 | 2017 | 248 | 4.650 millas náuticas (8.610 km) | 5,45 kg / km (19,3 libras / mi) | 2,75 L / 100 km (86 millas por galón en EE . UU. ) |
| Airbus A330neo -900 | 2017 | 300 | 4.650 millas náuticas (8.610 km) | 5,94 kg / km (21,1 libras / mi) | 2,48 l / 100 km (95 mpg en EE . UU. ) |
| Airbus A340 -300 | 1992 | 262 | 6.000 millas náuticas (11.000 km) | 7,32 kg / km (26,0 libras / mi) | 3,49 l / 100 km (67,4 mpg en EE . UU. ) |
| Airbus A350 -900 | 2013 | 315 | 4.972 millas náuticas (9.208 km) | 6,03 kg / km (21,4 libras / mi) | 2,39 l / 100 km (98 mpg en EE . UU. ) |
| Airbus A350 -900 | 2013 | 315 | 6.542 millas náuticas (12.116 km) | 7,07 kg / km (25,1 libras / mi) | 2,81 l / 100 km (84 mpg en EE . UU. ) |
| Airbus A380 | 2005 | 525 | 7.200 millas náuticas (13.300 km) | 13,78 kg / km (48,9 libras / mi) | 3,27 l / 100 km (72 mpg en EE . UU. ) |
| Airbus A380 | 2005 | 544 | 6.000 millas náuticas (11.000 km) | 13,78 kg / km (48,9 libras / mi) | 3,16 l / 100 km (74 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 747-400 | 1988 | 416 | 6.000 millas náuticas (11.000 km) | 11,11 kg / km (39,4 libras / mi) | 3,34 l / 100 km (70 millas por galón en EE . UU. ) |
| Boeing 747-8 | 2011 | 467 | 6.000 millas náuticas (11.000 km) | 10,54 kg / km (37,4 libras / mi) | 2,82 L / 100 km (83 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 747-8 | 2011 | 405 | 7.200 millas náuticas (13.300 km) | 10,9 kg / km (39 libras / mi) | 3,35 l / 100 km (70 millas por galón en EE . UU. ) |
| Boeing 777-200ER | 1996 | 301 | 6.000 millas náuticas (11.000 km) | 7,42 kg / km (26,3 libras / mi) | 3,08 l / 100 km (76 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 777-200ER | 1996 | 301 | 6.000 millas náuticas (11.000 km) | 7,44 kg / km (26,4 libras / mi) | 3,09 l / 100 km (76 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 777 -200LR | 2005 | 291 | 4.972 millas náuticas (9.208 km) | 7,57 kg / km (26,9 libras / mi) | 3,25 l / 100 km (72 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 777 -300ER | 2003 | 365 | 6.000 millas náuticas (11.000 km) | 8,49 kg / km (30,1 libras / mi) | 2,91 l / 100 km (81 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 777 -300ER | 2003 | 344 | 7.200 millas náuticas (13.300 km) | 8,58 kg / km (30,4 libras / mi) | 3,11 l / 100 km (76 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 777-9X | 2020 | 395 | 7.200 millas náuticas (13.300 km) | 7,69 kg / km (27,3 libras / mi) | 2,42 l / 100 km (97 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 787 -8 | 2011 | 243 | 4.650 millas náuticas (8.610 km) | 5,38 kg / km (19,1 libras / mi) | 2,77 l / 100 km (85 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 787-9 | 2013 | 294 | 4.650 millas náuticas (8.610 km) | 5,85 kg / km (20,8 libras / mi) | 2,49 l / 100 km (94 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 787-9 | 2013 | 304 | 4.972 millas náuticas (9.208 km) | 5,63 kg / km (20,0 libras / mi) | 2,31 l / 100 km (102 mpg en EE . UU. ) |
| Boeing 787-9 | 2013 | 291 | 6.542 millas náuticas (12.116 km) | 7,18 kg / km (25,5 libras / mi) | 3,08 l / 100 km (76 mpg en EE . UU. ) |
Para una comparación con el transporte terrestre, mucho más lento y con un alcance más corto que los viajes en avión, un autobús Volvo 9700 tiene un promedio de 0,41 L / 100 km (570 mpg- EE . UU. ) Por asiento para 63 asientos. En viajes por carretera, un automóvil promedio tiene el potencial de 1,61 L / 100 km (146 mpg- EE . UU. ) Por asiento (asumiendo 4 asientos) y para un Toyota Prius 2014 de 5 asientos , 0,98 L / 100 km (240 mpg- EE . UU .). Si bien esto muestra las capacidades de los vehículos, los factores de carga (porcentaje de asientos ocupados) pueden diferir entre el uso personal (comúnmente solo el conductor en el automóvil) y los promedios sociales para el uso de automóviles de larga distancia, y entre los de aerolíneas particulares.
Aviación general
Para aviones privados en aviación general , el récord actual de eficiencia de aviones FAI es 37,22 km / kg de combustible o 3,56 L / 100 km en un monoplaza de carreras Monnett Sonerai para aviones de 500-1 000 kg MTOW, y 9,19 km / kg o 13,6 L / 100 km en un Cessna 182 de cuatro asientos con motor diésel para aviones MTOW de 1.000-1.750 kg (3,4 L / 100 km por asiento).
Avión de negocios
| Escribe | Aeronave | Gal EE.UU. | L | lb | kg |
|---|---|---|---|---|---|
| Turbopropulsores | Pilatus PC12 | 66 | 250 | 442 | 200 |
| Cessna Grand Caravan EX | 58 | 220 | 390 | 177 | |
| King Air 350 | 100 | 379 | 670 | 304 | |
| Jets de luz | Cessna Citation M2 | 137-104 | 519–394 | 918–697 | 416–316 |
| Embraer Phenom 100 | 109–77 | 413-291 | 730–516 | 331–234 | |
| Cessna Citation CJ3 + | 124-116 | 469–439 | 830–780 | 376–354 | |
| Embraer Phenom 300 | 166-115 | 628–435 | 1,112–770 | 504–349 | |
| Learjet 70/75 | 239-179 | 905–678 | 1.600–1.200 | 726–544 | |
| Jets de tamaño medio | Bombardier Challenger 300 | 266 | 1.007 | 1,782 | 808 |
| Gulfstream G200 | 233 | 882 | 1,561 | 708 | |
| Hawker 900 XP | 257 | 973 | 1,722 | 781 | |
| Cessna Citation X + | 336 | 1,272 | 2,251 | 1.021 | |
| Dassault Falcon 7X | 318 | 1.204 | 2,130 | 966 | |
| Jets de largo alcance | Gulfstream G550 | 672–447 | 2.544–1.692 | 4.500–3.000 | 2.041–1.361 |
| Bombardier Global 6000 | 512–486 | 1.938–1.840 | 3.430-3.256 | 1.556–1.477 | |
| Airbus ACJ 319 | 640 | 2,423 | 4.288 | 1.945 |
Futuro
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La NASA y Boeing probaron en vuelo un demostrador X-48B de cuerpo de ala mezclada (BWB) de 500 lb (230 kg) desde agosto de 2012 hasta abril de 2013. Este diseño proporciona una mayor eficiencia de combustible, ya que toda la nave produce sustentación, no solo las alas. El concepto BWB ofrece ventajas en cuanto a eficiencia estructural, aerodinámica y operativa sobre los diseños de fuselaje y alas más convencionales de la actualidad. Estas características se traducen en un mayor alcance, economía de combustible, confiabilidad y ahorros en el ciclo de vida, así como menores costos de fabricación. La NASA ha creado un concepto STOL (CESTOL) de crucero eficiente.
El Instituto Fraunhofer de Ingeniería de Fabricación e Investigación de Materiales Aplicados (IFAM) ha investigado una pintura que imita la piel de tiburón que reduciría el arrastre a través de un efecto de riblet . La aviación es una de las principales aplicaciones potenciales de las nuevas tecnologías, como la espuma metálica de aluminio y la nanotecnología .
La hoja de ruta tecnológica de la Asociación Internacional de Transporte Aéreo (IATA) prevé mejoras en la configuración y aerodinámica de las aeronaves. Proyecta las siguientes reducciones en el consumo de combustible del motor, en comparación con las aeronaves de referencia en servicio en 2015:
- 10-15% de presiones más altas y relaciones de derivación , materiales más livianos, implementado en 2010-2019
- 20-25% de núcleo de alta presión + turboventilador con engranajes de relación de derivación ultra alta , de ~ 2020-25
- 30% de rotores abiertos , desde ~ 2030
- 40-80% de propulsión eléctrica híbrida (según el uso de la batería), de ~ 2030-40
- hasta el 100% debido a la propulsión totalmente eléctrica (energía primaria de fuente renovable), desde ~ 2035-40.
Además, proyecta los siguientes beneficios para las tecnologías de diseño de aeronaves :
- 6 a 12% de las modificaciones de la estructura del avión (aletas, riblets, mobiliario de cabina liviano) actualmente disponibles
- 4 a 10% de materiales y estructura (estructura compuesta, tren de aterrizaje ajustable, fly-by-wire) también disponible actualmente
- 1 a 4% de rodaje eléctrico a partir de 2020
- 5 a 15% de aerodinámica avanzada ( flujo laminar híbrido / natural , comba variable , punta de ala espiroidea ) de 2020-25
- 30% de alas reforzadas con puntales (con motores turbofan avanzados, ~ 2030-35)
- 35% de un fuselaje de doble burbuja como el Aurora D8 (con motores turbofan avanzados, ~ 2035)
- 30-35% de una caja / ala cerrada unida (con motores turbofan avanzados, ~ 2035-40)
- 27 a 50% de un diseño de cuerpo de ala combinado (con propulsión híbrida, ~ 2040)
- Hasta el 100% con aviones totalmente eléctricos (corto alcance, ~ 2035-45)
La configuración de tubo y ala de hoy podría permanecer en uso hasta la década de 2030 debido a las reducciones de arrastre de la supresión activa del aleteo para alas flexibles delgadas y flujo laminar natural e híbrido . Los motores de derivación grandes y ultra altos necesitarán alas de gaviota hacia arriba o góndolas sobre las alas a medida que Pratt & Whitney continúe desarrollando su turboventilador con engranajes para ahorrar un 10-15% de los costos de combustible proyectados para mediados de la década de 2020. La NASA indica que esta configuración podría ganar hasta un 45% con aerodinámica avanzada, estructuras y turboventiladores con engranajes, pero a más largo plazo sugiere ahorros de hasta un 50% para 2025 y un 60% para 2030 con nuevas configuraciones ultraeficientes y arquitecturas de propulsión: cuerpo de ala híbrido , ala reforzada con armadura, diseños de carrocería de elevación , motores integrados e ingestión de capa límite . Para 2030, las arquitecturas híbridas-eléctricas pueden estar listas para 100 plazas y la propulsión distribuida con una integración más estrecha de la estructura del avión puede permitir una mayor eficiencia y mejoras de emisiones.
Proyectos de investigación como el programa ecoDemonstrator de Boeing han buscado identificar formas de mejorar la economía de combustible de las operaciones de aviones comerciales. El gobierno de EE. UU. Ha alentado dicha investigación a través de programas de subvenciones, incluido el programa de reducción continua de energía, emisiones y ruido (CLEEN) de la FAA y el proyecto de aviación ambientalmente responsable (ERA) de la NASA.
Se proyectan múltiples conceptos para reducir el consumo de combustible:
- el Airbus / Rolls-Royce E-Thrust es un híbrido eléctrico con un motor de turbina de gas y ventiladores eléctricos con conductos con almacenamiento de energía que permiten la potencia máxima para el despegue y el ascenso, mientras que para el descenso el motor se apaga y los ventiladores recuperan energía para recargar las baterías. ;
- Empirical Systems Aerospace (ESAero) está desarrollando el concepto ECO-150 de 150 asientos para la propulsión distribuida turboeléctrica con dos motores turboeje montados en el ala y generadores que impulsan ventiladores con conductos integrados en las secciones internas del ala, lo que aumenta efectivamente la relación de derivación y la eficiencia de propulsión para Ahorro de combustible del 20 al 30% en comparación con el Boeing 737 NG , al tiempo que proporciona algo de elevación motorizada ;
- El avión turboeléctrico de pasillo único de la NASA con un propulsor de capa límite en popa (STARC-ABL) es un avión de pasajeros convencional de tamaño 737 de tubo y ala con un ventilador eléctrico montado en popa que ingiere la propulsión híbrida-eléctrica de la capa límite del fuselaje , con 5.4 MW de potencia distribuidos a tres motores eléctricos: el diseño será evaluado por Aurora Flight Sciences ;
- El cuerpo de ala combinada de Boeing (BWB) con un fuselaje ancho acoplado a alas de relación de aspecto alta es más eficiente aerodinámicamente porque toda la aeronave contribuye a la sustentación y tiene menos área de superficie , lo que produce menos resistencia y ofrece ahorros de peso debido al ala más baja. carga , mientras que el ruido se protege colocando los motores en la superficie superior de popa;
- Desarrollado con el Laboratorio de Investigación de la Fuerza Aérea de EE. UU. Y perfeccionado con la NASA, el cuerpo de ala híbrida Lockheed Martin (HWB) combina un fuselaje y un ala delanteros combinados con un fuselaje en popa convencional y una cola en T para compatibilidad con la infraestructura y el lanzamiento aéreo existentes ; los motores en las góndolas sobre las alas en los puntales sobre el borde de fuga permiten motores con una relación de derivación más alta con un 5% menos de arrastre, brindan protección acústica y aumentan la sustentación sin penalización de empuje o arrastre a baja velocidad;
- La Bauhaus-Luftfahrt alemana respaldada por Airbus diseñó el concepto de fuselaje propulsor, que reduce la resistencia con un ventilador en la cola que ingiere aire que fluye sobre el fuselaje a través de una entrada anular (en forma de anillo) y reactiva la estela, impulsada con una caja de cambios o como un configuración turboeléctrica;
- Concebido por el Instituto de Tecnología de Massachusetts para la NASA, Aurora Flight Sciences desarrolló el D8 de "doble burbuja", un avión de 180 asientos con un fuselaje de elevación ancho, cabina de dos pasillos para reemplazar los cuerpos estrechos A320 y B737, e ingestión de capa límite con los motores en la cola impulsan ventiladores tolerantes a la distorsión para una reducción del 49% en el consumo de combustible en comparación con el B737NG;
- El concepto de ala con armadura de Boeing (TBW) se desarrolló para el programa de investigación de aeronaves Subsonic Ultra Green, financiado por la NASA , con una relación de aspecto de 19,5 en comparación con 11 para el Boeing 787 : el puntal alivia algo de momento de flexión y un ala reforzada puede ser más liviana. que un ala en voladizo o más larga para el mismo peso, que tiene una mejor relación de sustentación a resistencia al reducir la resistencia inducida y más delgada, facilitando el flujo laminar natural y reduciendo la resistencia de las olas a velocidades transónicas ;
- Dzyne Technologies reduce el grosor del cuerpo del ala combinada para una superregional de 110 a 130 asientos, una configuración generalmente demasiado gruesa para un reemplazo de cuerpo estrecho y más adecuada para aviones grandes, colocando el tren de aterrizaje hacia afuera y almacenando el equipaje en las raíces del ala. , lo que permite un ahorro de combustible del 20%;
- La agencia de investigación francesa ONERA diseñó dos conceptos para un avión de pasajeros Versatile Aircraft (NOVA) de 180 asientos que incluye turbofans con relaciones de derivación y diámetro de ventilador más altos: un ala de gaviota con un diedro interior aumentado para acomodar turbofans con engranajes más grandes debajo sin alargar el tren y el otro con motores incrustados en la cola para absorber el flujo de la capa límite del fuselaje de baja energía y reactivar la estela para reducir la resistencia;
- Con la Universidad de Cranfield , Rolls-Royce desarrolló el rotor abierto distribuido (DORA) con ala y cola en V de alta relación de aspecto para minimizar la resistencia, y turbogeneradores en el ala que impulsan hélices eléctricas a lo largo del borde de ataque interno con rotor abierto de alta eficiencia de propulsión. y aumento de la relación de derivación efectiva.
Cambio climático
El crecimiento de los viajes aéreos supera sus mejoras de economía de combustible y el CO correspondiente
2emisiones, comprometiendo la sostenibilidad climática . Aunque las compañías de bajo coste más alto asiento densidad economía y disminuye combustible aumenta las emisiones de gases de efecto invernadero per- pasajero-kilómetro , las tarifas aéreas inferiores causan un efecto rebote de más vuelos y emisiones globales más grandes. La industria del turismo podría cambiar el énfasis a la ecoeficiencia de emisiones de CO
2por unidad de ingresos o ganancias en lugar de economía de combustible, lo que favorece los viajes más cortos y el transporte terrestre en lugar de los viajes largos para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero.
Ver también
Referencias
enlaces externos
- Departamento de Transporte Aéreo, Cranfield University (2008). "Combustible y transporte aéreo" (PDF) . Comisión Europea.
- "Hoja de ruta de la tecnología aeronáutica hasta 2050" (PDF) . IATA. 2019.
- Scott W. Ashcraft, Andres S. Padron, Kyle A. Pascioni y Gary W. Stout Jr., Dennis L. Huff (octubre de 2011). "Revisión de tecnologías de propulsión para conceptos de vehículos subsónicos N + 3" (PDF) . Centro de Investigación Glenn, Cleveland, Ohio . NASA.CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
- "Transporte aéreo y eficiencia energética" (PDF) . Banco Mundial. Febrero de 2012.
- Elyse Moody (1 de marzo de 2012). "Centrarse en el ahorro de combustible" . Revisión y mantenimiento . Semana de la aviación.
- Parque Yongha; Morton E. O'Kelly (diciembre de 2014). "Tasas de consumo de combustible de aviones comerciales de pasajeros: Variaciones según la configuración de los asientos y la distancia de la etapa. Artículo" . La Universidad Estatal de Ohio. Revista de Geografía del Transporte . 41 : 137-147. doi : 10.1016 / j.jtrangeo.2014.08.017 .
- Irene Kwan y Daniel Rutherford (noviembre de 2015). "Ranking de eficiencia de combustible de las aerolíneas transatlánticas, 2014" (PDF) . Consejo Internacional de Transporte Limpio .
- James Albright (27 de febrero de 2016). "Obtener la mayor cantidad de millas de su Jet-A" . Aviación comercial y de negocios . Semana de la aviación.