Futuro del AVGAS

Desde finales de los ’80, la EPA (Environmental Protection Agency de USA) está intentando prohibir el uso del combustible Avgas 100LL para aeronaves a pistón por su alto contenido de tetraetilo de plomo (TEL). Se han dictados varias dispensas en estos años en la medida que la industria consiguiera una alternativa al combustible con plomo y luego de años de pruebas parecería que un combustible alternativo finalmente se desarrolló. Cabe destacar que el único combustible que utiliza plomo en el mundo hoy en día es el Avgas 100LL, ya que el 31 de agosto de 2021, Argelia, el último país que utilizaba combustibles automotrices con plomo dejó de utilizarlos.

Evolución del Avgas 100LL y el programa PAFI

Avgas se denomina al combustible utilizado en aeronaves con motores a pistón y en su momento existían varios grados: 80/87, 91/96, 100/130 y 115/145. Los dos números de cada designación corresponden al octanaje medido con mezcla pobre y rica respectivamente. La especificación que gobierna la fabricación del Avgas está dada en la norma ASTM D-910 aprobada en 1947 que reemplazó la D-615. Con el paso de los años se fueron racionalizando los distintos grados de Avgas quedando hoy en día solamente el 100 y 100LL (LL de Low Lead).

El Avgas 100 contiene 1.12 gramos de plomo por litro de combustible mientras que la 100LL contiene 0.56 gPb/L, siendo la 100 de color verde y la 100LL de color azul.

El tetraetilo de plomo (TEL) se utiliza en las gasolinas de aviación para poder aumentar el grado de octanaje y a su vez reducir la detonación en motores de alta relación de compresión y de gran potencia. Sin embargo, es un producto extremadamente contaminante y nocivo para la salud tanto en su manipuleo como en sus gases de combustión. También produce depósitos en el motor que son perjudiciales para su vida últil, por ejemplo, incrustaciones en los vástagos de las válvulas de escape, sedimentos en los aros del pistón y sobre todo contaminación en el aceite lubricante. Los cambios de aceite se realizan tan frecuentemente debido básicamente a la contaminación por los subproductos de la combustión y no se pueden utilizar aceites sintéticos debido a que éstos no soportan la dispersión de los contaminantes tan bien como los minerales. No ha sido fácil encontrar un sustituto del plomo a pesar de los grandes esfuerzos tanto de la industria como de las autoridades aeronáuticas.

Por lo tanto, en el 2013 la FAA (Federal Aviation Administration de USA) crea el grupo PAFI (Piston Aviation Fuels Initiative) con la intención de reunir a la industria, operadores y organizaciones aeronáuticas en la búsqueda de un combustible sustituto sin plomo. Este combustible no solo debería satisfacer las necesidades de los motores que hoy están propulsando nuestros aviones, sino también ser compatible con el Avgas 100LL usado actualmente, de manera que el cambio sea transparente para el usuario. En julio de 2014 17 combustibles candidatos de 6 oferentes entraron al programa. Para setiembre de

2014 4 combustibles de 3 oferentes pasaron a la Fase 1 que es donde se realizaron los ensayos de laboratorio, compatibilidad de materiales, ensayo en motores limitado y evaluación ambiental y toxicológica. Luego en marzo de 2016 sólo 2 combustibles pasaron a la Fase 2 para ensayos de campo en instalaciones reales. Lamentablemente ninguno de estos combustibles pasó satisfactoriamente esta etapa y por lo tanto el programa PAFI entró en un estado de estancamiento.

Otros jugadores

Paralelamente al programa PAFI de la FAA, la empresa Swift Fuels de USA desarrolló un combustible 94UL sin plomo de uso aeronáutico. Este combustible de 94 octanos (en realidad de 99 si se mide con los estándares del combustible automotriz) básicamente puede ser utilizado en cualquier motor aeronáutico diseñado para combustible de 80 octanos (mediante la aplicación de un STC).

La refinería Warter Aviation de Polonia produce la UL91 de similares características a la de Swift Fuels, con la ventaja que se encuentra disponible en Argentina. Ambos combustibles son una excelente alternativa para los motores Rotax ya que aumenta la vida últil del motor, así como sus intervalos de mantenimiento. Y lo más importante es que estos combustibles no contienen alcohol.

GAMI

GAMI (General Aviation Modifications, Inc) de Oklahoma, USA, una firma que es reconocida principalmente por sus inyectores balanceados que se usan en muchos motores Continental para mejorar la distribución de combustible, posee unos de los bancos de prueba de motores aeronáuticos más completos del mercado. Debido a esto, mucho de los combustibles candidatos del programa PAFI fueron enviados a su banco de pruebas para hacer los ensayos y también refinerías que buscaban obtener un combustible alternativo. Los ingenieros de GAMI se dieron cuenta que ninguno de esos combustibles resultaría satisfactorio por lo que se propusieron desarrollar uno propio. Así, a fines del 2009 comenzaron a investigar una fórmula de combustible con adecuado octanaje y características operativas para solicitar la certificación de la FAA para que pudiera ser utilizado en toda la flota de aviación general.

Por lo tanto, el objetivo fue obtener un STC AML de la FAA para la aprobación de un combustible sin plomo, comercialmente producible y económicamente viable para todas las aeronaves que utilicen motores a pistón encendidos por chispa (spark ignition) que hoy requieren el uso del Avgas 100LL debido a los márgenes de detonación. Un STC AML quiere decir que es un certificado de tipo suplementario para una determinada lista de aeronaves.

Finalmente, el 27 de julio del 2021, durante el evento de Oshkosh, la FAA les dio la aprobación del STC para la G100UL. Esto significa que ya tenemos un combustible sustituto al Avgas 100LL, que puede ser mezclado sin problema con el Avgas y que es completamente transparente para el usuario (y el motor).

Como GAMI no es una refinería ni un productor de combustible, se asoció con AvFuel que serán los encargados de la producción y distribución. Como se utilizó el sistema STC AML, inicialmente habrá una corta lista de modelos autorizados para ir testeando cómo funciona en condiciones reales y a medida que la disponibilidad de combustible vaya aumentando, se irá incrementando esa lista hasta que estén incluidos todo el universo de la aviación general.

Esto va a permitir el desarrollo de nuevos lubricantes y seguramente menores costos de mantenimiento ya que al ser un combustible sin plomo, todos los efectos nocivos de sus subproductos van a desaparecer, alargando la vida útil del motor.