الوقود المستخدم في الطائرة : اقرأ

جدول المحتويات

يختلف نوع الوقود المستخدم في الطائرات عن ذلك المستخدم بالسيارات وعن المستخدم في السفن أو القطارات، حيث إنّ لكل منهم محرك يحتاج إلى نوع خاص من الوقود لتشغيله، حتى الطائرات نفسها، يوجد العديد من أنواع الوقود التي تعمل على تشغيلها، وكل طائرة تتمتع بنوع محدد من المحرّكات لتعمل في ظروف خارجية محددة.

نبذة عن وقود الطائرات

يتم إطلاق اسم “البرافين” في بعض الدول الأوروبية على وقود الطائرات المعروف بالـ”كيروسين”، ويطلق عليه مسمّى “زيت الكاز” في بعض البلدان العربية، وهو سائل يمتاز بخصائص فيزيائية مثل الخفّة وانعدام اللون، وقد يميل أحياناً إلى اللون الوردي الخفيف، ويتم الحصول عليه من تسخين النفط الخام إلى درجة حرارة تنحصر بين 150 درجة مئوية و 275 درجة مئوية.

أما بالنسبة لاكتشاف الكيروسين، فكان هذا الأمر من نصيب أبو بكر الرازي، في القرن التاسع الميلادي، أي منذ حوالي 12 قرناً من الزمن، ويتم استخدام الكيروسين في العديد من الأمور منها التدفئة والإضاءة، وخصوصاً في تلك الأماكن التي تنقطع فيها الكهرباء بشكل مستمر، ولكن وبأغلب الأحيان، يتم استخدام الكيروسين كوقود للطائرات.

بالنسبة لوقود الطائرات، يوجد منه ثلاث أنواع، وهي: A1, A, B؛ يعتبر A1 أحد أنواع الكيروسين بمواصفات عالمية خاصة متعارف عليها دولياً، أما النوع الثاني فيتم استخدامه في الولايات المتحدة الأمريكية وهو قريب جداً من النوع الأول من حيث الخصائص، إلا أن درجة تجمده أقل بـ 3 درجات من النوع الأول، أما النوع B فهو النوع النادر، ولا يتم استخدامه إلا في المناطق شديدة البرودة، كما أنه قد أصبح الوقود الموحّد لجميع آلات الجيوش تقريباً من سيارات ودبابات وطائرات وعربات.

الفرق الأساسي بين وقود الطائرات الذي يتم استخدامه في الولايات المتحدة الأمريكية وغيره من الدول الأخرى، هي أنه يتحمل درجات حرارة أبرد، حيث يتحمل وقود A1 انخفاض درجات الحرارة لغاية 40 درجة مئوية تحت الصفر، في حين أن وقود A الأمريكي يتحمل انخفاض درجات الحرارة لغاية 47 درجة مئوية تحت الصفر.

أما نوع B، فيتم استخدامه في بعض الطائرات الحربية في المناطق الباردة جداً، مثل منطقة آلاسكا أو حول الدائرة القطبية، حيث يتحمل انخفاض درجات الحرارة لغاية 60 درجة تحت الصفر، إلا أنه يعتبر مزيج خطر من الكيروسين والنافثا، ولذلك لا يتم استخدامه إلا في أماكن معينة وللضرورة فقط، ويوجد نوع يسمّى TS1 يستخدمه الروس في المناطق الباردة جداً وهو قريب من النوع B، ويوجد أيضاً العديد من التصنيفات والفئات التي تستخدمها البلاد تبعاً لاختلاف أنواع الطائرات واختلاف الظروف التي تعمل فيها تلك الطائرات، وحسب الموقع الجغرافي وغايات استخدام تلك الطائرات.

اقرأ أيضاً: السياحة في العراق

تاريخ وقود الطائرات

تستخدم الطائرات التي تعمل بالطاقة، البنزين عالي الأوكتان المعروف باسم Avgas لمكبس المحرك خاصتها، وتمتاز بنقطة وميض منخفضة من أجل تحسين خصائص الاشتعال لها، ويمكن للمحركات التوربينية ومحركات الطائرة النفّاثة أن تعمل اعتماداً على أنواع وقود مختلفة من شتّى الأنواع، ومع ارتفاع نقطة الوميض التي هي أقل قابلية للاشتعال عادةً ما يتم استخدام الوقود، وبالتالي يكون الأمر أكثر أماناً عند النقل وعند التعامل معها، وقد كان أول محوري ضاغط للمحرك النفّاث الذي تم استخدامه على نطاق واسع من خدمات الإنتاج، والقتال كويونكرز JUMO 004، ومسرسكهميت 262A، وأرادو هارون 234B وغيرهم الكثير تم استخدام وقود الديزل J2 عليهن، وقد كان الخيار الثالث هو البنزين، إلا أن هذا الوقود لم يحظَ بجذب كبير، والسبب هو استهلاك الوقود المرتفع، وتم إيجاد أنواع أخرى من الوقود المستخدم مثل الكيروسين وهو وقود معظم الطائرات المستخدمة أثناء الحرب العالمية الثانية، وقد قامت كل من الولايات المتحدة والبريطانيين بوضع معايير محددة لاستخدام الكيروسين، وبمرور الوقت قد تم تعديل المواصفات مثل الحد الأدنى من درجة التجمد، بهدف تحقيق التوازن بين متطلبات الأداء وتوفير الوقود.

أنواع وقود الطائرات

جيت ألف

يتم استخدام هذا النوع بشكل رئيسي في الولايات المتحدة الأمريكية.

جيت ألف-1

يتم اعتماد الكيروسين (Jet A-1) كنوع من أنواع الوقود الأساسية التي يتم استخدامها في محركات التوربينات النفّاثة، وخصوصاً في الطائرات المدنية لمحركات الديزل التي على توافق معها، وتصل أعلى درجة لاشتعاله على 38 درجة مئوية، وتصل أقصى درجة تجمد له إلى -47 درجة مئوية، ويتم أيضاً إطلاق تسمية (JP-A1) عليه، وهو في الأصل نفط خفيف تم تكريره ويعرف بإسم “الكيروسين”، وهو واحد من الأنواع التي عليها طلب بشكل كبير من جميع أنحاء العالم، ولهذا يخضع إلى مواصفات الجودة الموحّدة على المستوى الدولي.

جيت باء

يتم استخدام وقود (Jet B) في الطائرات العسكرية، ويحتوي في تركيبه الكُلّي على 65% بنزين و35% كيروسين، ويتميز بقدرته على التأقلم في المناطق ذات درجات الحرارة المنخفضة، وذلك بسبب قابليته على الاحتراق عند درجة حرارة 20 مئوية، أما أقصى درجة تجمد له فتبلغ -72 درجة مئوية، وهي أقل بكثير من تلك التي يتميز بها نوع (Jet A-1)، ويعتبر وقود (Jet B) ملائم للاستخدام في كل من كندا وألاسكا كنتيجة لذلك، وعلى الرغم من هذا فلا بد من تحقيق التوافق ما بين محركات الطائرات وهذا النوع من الوقود الذي يتم استخدامه فيها، ويعتبر أيضاً وقود (Jet B) من أحد أنواع الوقود الخطيرة عند الاستخدام، ولهذا يتم استخدامه في حالات نادرة.

اقرأ أيضاً: أفضل فنادق العقبة

بنزين الطيران (أفغاس)

يعتبر وقود أفغاس Avgas من الأنواع التي يتم استخدامها للطائرات ذات الحجم الصغير في المطارات المدنية، والتي تُعرف بأنها تعمل على محركات تعتمد مبدأ المكبس، وخصوصاً في الطيران الخاص ولأداء المهمّات التدريبية ونوادي الطيران والطائرات التي يتم استخدامها في عملية رش المزارع، ويقسم وقود أفغاس إلى نوعين أساسيين هما:

وقود أفغاس 100 (Avgas 100).
وقود (Avgas 100 LL).

تعبر هذه الأرقام إلى جانب كل نوع عن تصنيف نوع الأوكتان الذي يتم استخدامه، ومن الممكن تشغيل الطائرات التي تعتمد في تشغيلها على البنزين بوقود الأفغاس أيضاً، أما الطائرات التي تعمل بالتوربينات أو بمحركات الديزل فهي على توافقية مع الكيروسين كوقود لها فقط.

وقود الطائرات العسكرية

هناك مجموعة أنواع من الوقود المستخدم في الطائرات العسكرية، ومنها:

JP-8: هو نفس وقود الطائرات التوربيني (JET-A1) إلا أنه قد تمت إضافة بعض المواد الكيميائية المانعة للتجمد، بالإضافة إلى مواد مانعة للتآكل، ودرجة تجمده تساوي -47 درجة مئوية.
JP-8+100: هو نفس الوقود السابق (JP-8)، ولكن يتم إضافة مواد كيميائية إليه تسمّى (+100) من أجل تحسين خاصية الثبات الحراري فيه.
JP-5: وهو نوع يتم استخدامه في الطائرات الموجودة على حاملات الطائرات البحرية، ويعتمد على الكيروسين بشكل رئيسي، ويمتاز بأن له درجة وميض عالية تصل إلى 60 درجة مئوية.

استخدام محرك المكبس

محرك المكبس هو عبارة عن محرك احتراق داخلي، مثل ذلك الذي يعمل في السيارات، حيث يقوم هذا المحرك بعملية إدارة لمروحة مقدمة الطائرة، أو المراوح الموجودة على الأجنحة، حيث تقوم هذه المراوح بدفع الهواء بقوة إلى الخلف ما يسبب قوة اندفاع إلى الأمام تدفع الطائرة للتحرك إلى الأمام.

وقود الطائرات الحيوي

لأن صناعة الطيران تتسبب بنسبة 2% من انبعاثات الغازات السامة، ومن أجل الحد من الاحتباس الحراري، تقرر انتاج ما يسمى بـ”وقود الطحالب”، وهو عبارة عن خلاصة مزج وقود الطحالب بالوقود الذي يتم استخدامه في الطائرات بكافة أنواعها، وبسبب ارتفاع أسعار النفط على المستوى العالمي، أصبحت الضرورة ملحّة لإيجاد بدائل عن النفط، خاصة بعد أن تم الإعلان عن توقف وإفلاس 25 شركة من شركات الطيران في بداية عام 2008.

المضار البيئية للوقود

يحدث التأثير البيني للطيران بسبب ما تصدره محركات الطائرات من الحرارة والضجيج والغازات والجزيئات التي تساهم بشكل كبير في التغير المناخي والتعتيم العالمي، حيث ينبعث من الطائرات جزيئات وغازات مثل غاز ثنائي أوكسيد الكربون وبخار الماء والهيدروكربون وأول أوكسيد الكربون وأكاسيد النتروجين وأكاسيد الكبريت والرصاص والكربون الأسود، وتقوم هذه الانبعاثات بالتفاعل مع نفسها ومع الغلاف الجوي، وعلى الرغم من كون محركات العنفات المروحية والتوربينية أكثر كفاءة في استهلاك الوقود كما أنها أقل تلويثاً، إلا أن النمو السريع للسفر عبر الجو يساهم في ازدياد التلوث الكُلّي الناجم عن عمليات الطيران.

زادت كيلومترات الركّاب بمقدار 5.2% كل عام منذ عام 1992 إلى عام 2005، وفي الاتحاد الأوروبي، زادت انبعاثات الغازات الدفيئة المنبعثة من الطائرات بمقدار 87% بين عامي 1990 و 2006، وتظهر العديد من الأبحاث الشاملة أنه على الرغم من الابتكارات الفعالة لهياكل الطائرات والمحركات وديناميكا الهواء وعمليات الطيران، فإنه ليس هناك نهاية تلوح في الأفق في المستقبل القريب لكل انبعاثات غاز ثنائي أوكسيد الكربون من عمليات السفر جواً وعمليات الشحن الجوي، ويعود ذلك إلى النمو المستمر المتوقع لعمليات السفر عبر الجو.

بسبب الضرائب المنخفضة أو غير الموجودة على وقود الطيران، يتمتع السفر جواً بميزة تنافسية عن أنماط النقل الأخرى بسبب انخفاض الأجور، وإن لم يتم تطبيق القيود السوقية في مكانها، سينتج عن نمو انبعاثات الطيران ازدياداً في انبعاثات القطاع لتصل تقريباً إلى إجمالي ميزانية انبعاثات غاز ثنائي أوكسيد الكربون العالمية السنوية بمنتصف القرن، وذلك إن تعيّن ضبط التغير المناخي على ازدياد في درجات الحرارة يبلغ 2 مئوية أو أقل.

أسعار وقود الطائرات

تم اقتباس أسعار بعض أنواع وقود الطائرات من أحد المواقع، ونشير إلى عدم توافر جميع المعلومات المطلوبة عن لوائح أسعار تفصيلية لجميع أنواع وقود الطائرات، وفيما يلي أسعار بعض أنواع الوقود: