Descarga de combustible

Las aeronaves tienen dos tipos principales de límites de peso: el peso máximo de despegue, compuesto por el peso operativo en seco (DOW) más la carga útil (pasajeros y carga), que en conjunto constituyen el peso sin combustible (ZFW), más el combustible de viaje, el de contingencia, el de reserva alternativa y final, y el combustible de rodaje; y el peso máximo de aterrizaje estructural, que casi siempre es el menor de los dos. Esto permite que una aeronave en un vuelo normal y rutinario despegue con un peso mayor, consuma combustible en ruta y aterrice con un peso menor.

Cuando los aviones a reacción comenzaron a volar en Estados Unidos a finales de la década de 1950 y principios de la de 1960, la normativa de la FAA vigente en ese momento exigía que, si la relación entre el peso máximo estructural de despegue y el peso máximo estructural de aterrizaje de una aeronave era superior a 1,05, esta debía contar con un sistema de descarga de combustible. Aviones como el Boeing 707 y el 727 , así como el Douglas DC-8, disponían de estos sistemas. Cualquiera de estas aeronaves que necesitara regresar a un aeropuerto de despegue con un peso superior al máximo de aterrizaje debía descargar una cantidad de combustible suficiente para reducir su peso por debajo de dicho límite y, posteriormente, aterrizar.

Durante la década de 1960, Boeing presentó el 737 y Douglas el DC-9 . Los modelos originales de ambos estaban diseñados para rutas más cortas; la cifra del 105 % no representaba un problema, por lo que no contaban con sistemas de descarga de combustible. Durante las décadas de 1960 y 1970, tanto Boeing como Douglas mejoraron las capacidades operativas de sus respectivas aeronaves gracias al desarrollo por parte de Pratt & Whitney de variantes cada vez más potentes de los motores JT8D que impulsaban ambas series de aeronaves. Ambas aeronaves ahora eran capaces de realizar vuelos de mayor duración, con límites de peso aumentados, y el cumplimiento de la regla del 105 % vigente se volvió problemático debido a los costos asociados con la instalación de un sistema de descarga de combustible en las aeronaves en producción. Considerando los motores más potentes que se habían desarrollado, la FAA modificó las reglas para eliminar el requisito del 105%, y se promulgó la Regulación Federal de Aviación 25.1001, que establece que no se requiere un sistema de eyección si se pueden cumplir los requisitos de ascenso de la FAR 25.119 (Ascenso de aterrizaje) y la FAR 25.121 (Ascenso de aproximación), suponiendo un vuelo de 15 minutos. En otras palabras, para una maniobra de aterrizaje frustrado con flaps de aterrizaje completos y todos los motores en funcionamiento, y con flaps de aproximación y un motor inoperativo, respectivamente.

• El 11 de septiembre de 2001 se produjo un vertido masivo de combustible cuando el espacio aéreo estadounidense se cerró debido a los atentados del 11 de septiembre . Los vuelos internacionales con destino a Estados Unidos fueron obligados a regresar a su punto de origen o desviados para aterrizar en Canadá y otros países. Muchos de estos vuelos habían sido repostados para viajar al interior de Estados Unidos; para aquellos aviones que, en pleno vuelo, no pudieron aterrizar debido al exceso de combustible, fue necesario el vertido.
• El 4 de abril de 2018, un McDonnell Douglas KC-10 Extender operado por la Fuerza Aérea de los Estados Unidos arrojó 43 toneladas de combustible sobre Renania-Palatinado a una altura de 5.000 metros poco después de despegar de la base aérea de Ramstein . ^{[ 1 ]}
• El 14 de marzo de 2023, un caza ruso Sukhoi Su-27 arrojó combustible sobre un dron estadounidense MQ-9 Reaper sobre el Mar Negro, según el Comando Europeo de Estados Unidos . ^{[ 2 ]} Un video del incidente pareció corroborar el informe. ^{[ 3 ]}

Dado que la mayoría de los aviones de pasajeros bimotores pueden cumplir con estos requisitos , la mayoría de las aeronaves de este tipo, como el Boeing 737 (todos los modelos), el DC-9 / MD80 / Boeing 717 , la familia A320 y varios aviones regionales (" RJ "), no tienen instalados sistemas de descarga de combustible. En caso de una emergencia que requiera regresar al aeropuerto de salida, la aeronave realiza círculos cerca para consumir combustible y alcanzar el límite máximo de peso estructural de aterrizaje, o, si la situación lo exige, simplemente aterriza con sobrepeso sin demora. ^{[ 4 ]} Las aeronaves modernas están diseñadas teniendo en cuenta posibles aterrizajes con sobrepeso, pero esto no se realiza excepto en casos de emergencia, y posteriormente se requieren varias inspecciones de mantenimiento.

Los aviones bimotores de largo alcance como el Boeing 767 y los Airbus A300 , A310 , A330 y A350 pueden o no tener sistemas de descarga de combustible, dependiendo de cómo se haya encargado la aeronave, ya que en algunos aviones son una opción del cliente. Sin embargo, los aviones bimotores de largo alcance más grandes de Boeing, como el Boeing 767-400ER , 777 y 787, siempre tienen un sistema de descarga de combustible. Los aviones de tres y cuatro motores como el Lockheed L-1011 , McDonnell Douglas DC-10 / MD-11 , Boeing 747 y Airbus A340 y A380 generalmente tienen dificultades para cumplir con los requisitos de FAR 25.119 cerca del peso máximo estructural de despegue, por lo que la mayoría de ellos tienen sistemas de descarga. Un Boeing 757 no tiene capacidad de descarga de combustible ya que su peso máximo de aterrizaje es similar al peso máximo de despegue.

Las operaciones de descarga de combustible se coordinan con el control de tráfico aéreo y se toman precauciones para mantener a otras aeronaves alejadas de dichas áreas. La descarga de combustible generalmente se realiza a una altitud suficientemente elevada (mínimo 6000 pies sobre el nivel del suelo ), donde el combustible se disipará antes de llegar al suelo. El combustible sale de la aeronave por un punto específico en cada ala, generalmente más cerca de las puntas de las alas y más lejos de los motores, y en un principio se presenta más líquido que vapor. Se han designado áreas específicas donde se permite la descarga de combustible para evitar daños o perjuicios en caso de que el combustible caiga; por lo general, estas áreas son sobre mares o zonas despobladas sobre tierra firme. El vuelo 89 de Delta Air Lines es un ejemplo de vertido de combustible que violó las regulaciones establecidas: el 14 de enero de 2020, probablemente vertió entre 15 000 y 20 000 galones estadounidenses (12 000 y 17 000 galones imperiales ; 57 000 y 76 000 litros) de combustible a baja altitud sobre un área poblada de Los Ángeles , causando lesiones a 56 personas, incluidos escolares que se encontraban abajo. ^{[ 5 ]}   

Resulta difícil precisar caudales de descarga incluso para tipos de aeronaves específicos, ya que el combustible descargado no se bombea, sino que se suministra por gravedad para ser más independiente de los sistemas eléctricos, que podrían no estar disponibles en caso de descarga. Esto significa que el caudal real depende de la presión ejercida por el depósito de combustible: a mayor cantidad de combustible a bordo, mayor será el caudal de descarga. Por consiguiente, el caudal de descarga no es constante, sino que disminuye durante la descarga debido a la disminución del depósito de combustible y, por ende, de su presión.

Como regla general para el Boeing 747 , los pilotos suelen citar tasas de descarga que oscilan entre 1 y 2 toneladas por minuto, o bien utilizan una fórmula aproximada de tiempo de descarga = (peso de descarga / 2) + 5 en minutos. ^{[ 6 ]} En 2009, un Airbus A340-300 que regresaba a su aeropuerto de partida poco después del despegue ^{[ 7 ]} descargó 53 toneladas de combustible en 11 minutos. ^{[ 8 ]}