Avgas

Una Aviación Americana AA-1 Yankee siendo repostada con 100LL avgas

avgas ( Gasolina de aviación , también conocido como espíritu de aviación en el Reino Unido) es un combustible de aviación utilizado en aviones con chispa interna motores de combustión. avgas se distingue de la gasolina convencional (gasolina) utilizada en vehículos motorizados, que se denomina Mogas (gasolina motor) en un contexto de aviación. A diferencia de Motor Gasoline, que se ha formulado desde la década de 1970 para permitir el uso de convertidores catalíticos de contenido de platino para la reducción de la contaminación, los grados de AVGA más utilizados aún contienen tetraetheLlead (Tel), una sustancia tóxica utilizada para evitar el punto de sudilina del motor (detonación prematura (detonación prematura (detonación prematura (detonación prematura (detonación prematura). Hay experimentos en curso destinados a reducir o eliminar el uso de TEL en la gasolina de aviación.

El combustible para aviones basado en queroseno está formulado para adaptarse a los requisitos de los motores de turbina que no tienen requisitos de octano y operan en un sobre mucho más amplio que los motores de pistón. El queroseno también es utilizado por la mayoría de los motores de pistón diesel desarrollados para el uso de la aviación, como los de los motores SMA, el motor austro y el thielert.

Propiedades

El componente principal del petróleo utilizado en la mezcla de avgas es alquilato, que es una mezcla de varios isooctanes. Algunas refinerías también usan reformate. Todos los grados de AVGA que cumplen 2–3, 25 m82 tienen una densidad de 6.01 libras por galón de EE. UU. (720 g/L) a 15 ° C (59 ° F). (6 lb/U.S por 1 ° C (1.8 ° F) Aumento de la temperatura. AVGAS tiene un coeficiente de emisión (o factor) de 18.355 libras por galón de EE. UU. (2.1994 kg/l) de CO2 o aproximadamente 3.07 unidades de peso Co _{2 producido por unidad de peso de combustible utilizado. Avgas es menos volátil, con un rango de presión de vapor Reid de 5.5 a 7 psi, que la gasolina automotriz, con un rango de 8 a 14 psi. Un límite mínimo garantiza una volatilidad adecuada para el arranque del motor. Los límites superiores están relacionados con la presión atmosférica en el nivel del mar, 14.7 psi, para vehículos de motor y presión ambiental a 22,000 pies, 6.25 psi, para aviones. La volatilidad de AVGAS más baja reduce la posibilidad de bloqueo de vapor en líneas de combustible a altitudes de hasta 22,000 pies.}

Las mezclas particulares en uso hoy en día son las mismas que cuando se desarrollaron por primera vez en la década de 1940, y se usaron en motores aerodinámicos y aerodinámicos con altos niveles de sobrealimentación; En particular, el motor Rolls-Royce Merlin utilizado en los combatientes de Spitfire y Hurricane, el bombardero de combate de mosquitos y el bombardero pesado de Lancaster (las versiones Merlín II y posteriores requerían combustible de 100 octanos), así como el motor Allison V-1710 refrigerado por líquido, y motores radiales refrigerados por aire de Pratt & amp; Whitney, Wright y otros fabricantes en ambos lados del Atlántico. Las calificaciones de alto octanaje se lograron tradicionalmente mediante la adición de Tetraethylead, una sustancia altamente tóxica que se eliminó eliminando el uso automotriz en la mayoría de los países a fines del siglo XX.

AVGAS liderado está actualmente disponible en varios grados con diferentes concentraciones de plomo máximas. (Avgas sin plomo también está disponible.) Debido a que Tetraethylead es un aditivo tóxico, se usa la cantidad mínima necesaria para llevar el combustible a la calificación de octanaje requerido; Las concentraciones reales a menudo son más bajas que el máximo permitido. Históricamente, se diseñaron muchos motores de aviones de pistón de 4 y 6 cilindros desarrollados por WWII. Se está desarrollando y certificando un combustible de reemplazo sin plomo para estos motores. Algunos aviones de motor alternativo aún requieren combustibles con plomo, pero otros no, y algunos pueden quemar gasolina sin plomo si se usa un aditivo de petróleo especial.

Consumo

El uso anual de avgas en EE. UU. fue de 186 millones de galones estadounidenses (700 000 m³) en 2008 y representó aproximadamente el 0,14 % del consumo de gasolina para motores. Desde 1983 hasta 2008, el uso de avgas en los EE. UU. disminuyó constantemente en aproximadamente 7,5 millones de galones estadounidenses (28 000 m³) cada año.

En Europa, avgas sigue siendo el combustible de motor de pistón más común. Sin embargo, los precios son tan altos que se han realizado esfuerzos para convertir a combustible diesel, que está más disponible, menos costoso y tiene ventajas para el uso de la aviación.

Calificaciones

Los grados de avgas se identifican mediante dos números asociados con su Número de octano del motor (MON). El primer número indica el octanaje del combustible probado para "pobre para aviación" estándares, que es similar al índice antidetonante o "clasificación de la bomba" dado a la gasolina automotriz en los EE.UU. El segundo número indica el índice de octanaje del combustible probado para el "rico en aviación" estándar, que trata de simular una condición sobrealimentada con una mezcla rica, temperaturas elevadas y una presión de colector alta. Por ejemplo, 100/130 avgas tiene un índice de octanaje de 100 en la configuración pobre que generalmente se usa para crucero y 130 en la configuración rica que se usa para el despegue y otras condiciones de máxima potencia.

Los agentes antidetonantes como el tetraetilo de plomo (TEL) ayudan a controlar la detonación y proporcionan lubricación. Un gramo de TEL contiene 640,6 miligramos de plomo.

100ll (azul)

Tomar una muestra de combustible de un drenaje de baja costura usando un sampler de combustible GATS Jar. El tinte azul indica que este combustible es 100LL.

100LL (pronunciado "cien bajo en plomo") puede contener un máximo de la mitad del tetraetilo de plomo permitido en 100/130 (verde) avgas.

Algunos de los motores de aviación de menor potencia (100 a 150 caballos de fuerza o 75 a 112 kilovatios) que se desarrollaron a fines de la década de 1990 están diseñados para funcionar con combustible sin plomo y con 100LL, por ejemplo, el Rotax 912.

Gasolina de automoción

Un EAA Cessna 150 utilizado para la certificación americana STC de combustible de automóviles

La gasolina para automoción, conocida como mogas o autogás entre los aviadores, que no contenga etanol se puede utilizar en aeronaves certificadas que tengan un Certificado de tipo suplementario (STC) para gasolina para automoción, así como en aeronaves experimentales y ultraligeras. Algunos compuestos oxigenados distintos del etanol están aprobados, pero estos STC prohíben las gasolinas mezcladas con etanol. La gasolina tratada con etanol es susceptible a la separación de fases, lo que es muy posible debido a los cambios de altitud/temperatura que experimentan los aviones ligeros en vuelos normales. Este combustible tratado con etanol puede inundar el sistema de combustible con agua, lo que puede provocar fallas en el motor durante el vuelo. Además, el combustible separado en fases puede dejar porciones remanentes que no cumplen con los requisitos de octanaje debido a la pérdida de etanol en el proceso de absorción de agua. Además, el etanol puede atacar materiales en la construcción de aeronaves que son anteriores a los combustibles "gasahol". La mayoría de estas aeronaves aplicables tienen motores de baja compresión que originalmente fueron certificados para funcionar con 80/87 avgas y requieren solo "regular" 87 índice antidetonante gasolina automotriz. Los ejemplos incluyen el popular Cessna 172 Skyhawk o Piper Cherokee con la variante de 150 hp (110 kW) del Lycoming O-320.

Algunos motores de avión se certificaron originalmente con un avgas 91/96 y tienen STC disponibles para ejecutar "premium" 91 índice antidetonante (AKI) gasolina automotriz. Los ejemplos incluyen algunos Cherokees con el Lycoming O-320 de 160 hp (120 kW) o el O-360 de 180 hp (130 kW), o el Cessna 152 con el O-235. La clasificación AKI del combustible típico para automóviles podría no corresponder directamente con el avgas 91/96 que se usa para certificar motores, ya que las bombas de los vehículos de motor en los EE. UU. usan el llamado "(R + M)/2" sistema de clasificación de octanaje promediado del vehículo de motor tal como se publica en las bombas de las estaciones de servicio. La sensibilidad es aproximadamente de 8 a 10 puntos, lo que significa que un combustible 91 AKI puede tener un MON de tan solo 86. El extenso proceso de prueba requerido para obtener un STC para la combinación de motor/fuselaje ayuda a garantizar que, para esas aeronaves elegibles, 91 AKI el combustible proporciona suficiente margen de detonación en condiciones normales.

La gasolina para automóviles no es un reemplazo completamente viable para el avgas en muchas aeronaves, porque muchos motores de avión de alto rendimiento o turboalimentados requieren combustible de 100 octanos y se necesitan modificaciones para usar combustible de menor octanaje.

Muchos motores de aeronaves de aviación general se diseñaron para funcionar con 80/87 octanos, aproximadamente el estándar (solo como combustible sin plomo, con la calificación de 87 octanos "{R+M}/2") para América del Norte. automóviles hoy. Las conversiones directas para funcionar con combustible para automóviles son bastante comunes, mediante un certificado de tipo suplementario (STC). Sin embargo, las aleaciones utilizadas en la construcción de motores de aviación se eligen por su durabilidad y relación sinérgica con las características protectoras del plomo, y el desgaste del motor en las válvulas es un problema potencial en las conversiones de gasolina para automóviles.

Afortunadamente, la historia significativa de motores convertidos a mogas ha demostrado que muy pocos problemas de motor son causados por la gasolina automotriz. Un problema mayor surge del rango más alto y más amplio de presiones de vapor permisibles que se encuentran en la gasolina para automóviles; esto puede suponer cierto riesgo para los usuarios de la aviación si no se tienen en cuenta las consideraciones de diseño del sistema de combustible. La gasolina automotriz puede vaporizarse en las líneas de combustible, causando un bloqueo de vapor (una burbuja en la línea) o la cavitación de la bomba de combustible, lo que priva al motor de combustible. Esto no constituye un obstáculo insuperable, sino que simplemente requiere examinar el sistema de combustible, asegurando un blindaje adecuado contra las altas temperaturas y manteniendo suficiente presión en las líneas de combustible. Esta es la principal razón por la que tanto el modelo de motor específico como la aeronave en la que se instala deben certificarse adicionalmente para la conversión. Un buen ejemplo de esto es el Piper Cherokee con motores de alta compresión de 160 o 180 hp (120 o 130 kW). Solo las versiones posteriores de la estructura del avión con diferentes arreglos de escape y capota del motor son aplicables para el STC de combustible automotriz, e incluso entonces requieren modificaciones en el sistema de combustible.

Por lo general, el bloqueo de vapor ocurre en los sistemas de combustible donde una bomba de combustible accionada mecánicamente montada en el motor extrae combustible de un tanque montado más bajo que la bomba. La presión reducida en la línea puede hacer que los componentes más volátiles de la gasolina para automóviles se conviertan en vapor, formando burbujas en la línea de combustible e interrumpiendo el flujo de combustible. Si se monta una bomba de refuerzo eléctrica en el tanque de combustible para empujar el combustible hacia el motor, como es práctica común en los automóviles con inyección de combustible, la presión del combustible en las líneas se mantiene por encima de la presión ambiental, evitando la formación de burbujas. Del mismo modo, si el tanque de combustible está montado sobre el motor y el combustible fluye principalmente debido a la gravedad, como en un avión de ala alta, no puede ocurrir un bloqueo de vapor, ya sea usando combustibles de aviación o automotrices. Los motores de inyección de combustible de los automóviles también suelen tener un "retorno de combustible" línea para enviar el combustible no utilizado de regreso al tanque, lo que tiene la ventaja de igualar la temperatura del combustible en todo el sistema, lo que reduce aún más la posibilidad de que se desarrolle un bloqueo de vapor.

Además del potencial de bloqueo de vapor, la gasolina para automóviles no tiene el mismo seguimiento de calidad que la gasolina para aviación. Para ayudar a resolver este problema, se desarrolló la especificación para un combustible de aviación conocido como 82UL como gasolina esencialmente automotriz con seguimiento de calidad adicional y restricciones sobre los aditivos permitidos. Este combustible no se encuentra actualmente en producción y ninguna refinería se ha comprometido a producirlo.

Gasohol

Rotax permite hasta un 10 % de etanol (similar al combustible E10 para automóviles) en el combustible de los motores Rotax 912. Los aviones deportivos ligeros que el fabricante especifica que toleran el alcohol en el sistema de combustible pueden usar hasta un 10 % de etanol.

Tintes de combustible

Los tintes de combustible ayudan al personal de tierra y a los pilotos a identificar y distinguir los grados de combustible y la mayoría están especificados por la norma ASTM D910 u otras normas. En algunos países se requieren tintes para el combustible.

Eliminación de la gasolina de aviación con plomo

La eliminación de 100LL se ha denominado "uno de los problemas más apremiantes de la aviación general moderna", porque el 70 % del combustible de aviación de 100 LL se utiliza en el 30 % de las aeronaves de la aviación general. flota que no puede utilizar ninguna de las alternativas existentes.

Hay tres problemas fundamentales en el uso de combustibles sin plomo sin una modificación importante del fuselaje o el motor:

1. El combustible debe tener una calificación de octano lo suficientemente alta (y cumplir con otras especificaciones) para reemplazar los combustibles liderados,
2. El motor debe ser certificado para utilizar el combustible, y
3. También debe certificarse la estructura aérea para utilizar el combustible.

En febrero de 2008, Teledyne Continental Motors (TCM) anunció que la empresa está muy preocupada por la futura disponibilidad de 100LL y, como resultado, desarrollaría una línea de motores diésel. En una entrevista de febrero de 2008, el presidente de TCM, Rhett Ross, expresó su creencia de que la industria de la aviación será 'expulsada'. de usar 100LL en un futuro cercano, dejando el combustible para automóviles y el combustible para aviones como las únicas alternativas. En mayo de 2010, TCM anunció que había licenciado el desarrollo del motor diésel SMA SR305.

En noviembre de 2008, el presidente de la Asociación Nacional de Transporte Aéreo, Jim Coyne, indicó que se espera que el impacto ambiental de la aviación sea un gran problema en los próximos años y resulte en la eliminación gradual de 100LL debido a su contenido de plomo.

En mayo de 2012, la Administración Federal de Aviación de los EE. UU. (Comité de elaboración de normas de transición de combustible avgas sin plomo de la FAA) elaboró un plan junto con la industria para reemplazar el avgas con plomo por una alternativa sin plomo en un plazo de 11 años. Dado el progreso ya realizado en 100SF y G100UL, el tiempo de reemplazo podría ser más corto que la estimación de 2023. Cada combustible candidato debe cumplir con una lista de verificación de 12 parámetros de especificación de combustible y 4 parámetros de distribución y almacenamiento. La FAA ha solicitado un máximo de 60 millones de dólares estadounidenses para financiar la administración del cambio. En julio de 2014, nueve empresas y consorcios presentaron propuestas a la Piston Aviation Fuels Initiative (PAFI) para evaluar combustibles sin tetraetilo de plomo. La prueba de la fase uno se realiza en el Centro Técnico William J. Hughes para un reemplazo industrial aprobado por la FAA para 2018.

En julio de 2021, la Administración Federal de Aviación aprobó el primer avgas sin plomo producido comercialmente, el G100UL de GAMI, a través de un Certificado de Tipo Suplementario.

Lycoming Engines proporciona una lista de motores y combustibles que son compatibles con el combustible sin plomo. Sin embargo, todos sus motores requieren que se use un aditivo de aceite cuando se usa combustible sin plomo: "Al usar los combustibles sin plomo identificados en la Tabla 1, aditivo de aceite Lycoming N/P LW-16702, o un producto terminado equivalente como Se debe utilizar Aeroshell 15W-50." Lycoming también señala que el octanaje del combustible utilizado también debe cumplir con los requisitos establecidos en la especificación del combustible, de lo contrario, se pueden producir daños en el motor debido a la detonación.

Antes de 2022, Teledyne Continental Motors (TCM) indicó que se requiere avgas con plomo en sus motores, y no combustibles para automóviles sin plomo: "Los motores de aviones actuales cuentan con componentes de engranajes de válvulas que están diseñados para ser compatibles con la norma ASTM D910 con plomo combustibles En tales combustibles, el plomo actúa como lubricante, cubriendo las áreas de contacto entre la válvula, la guía y el asiento. El uso de combustibles para automóviles sin plomo con motores diseñados para combustibles con plomo puede provocar un desgaste excesivo del asiento de la válvula de escape debido a la falta de plomo, y el rendimiento del cilindro se deteriora a niveles inaceptables en menos de 10 horas."

En 2022, TCM cambió su política. Han anunciado una solicitud formal a la FAA para aprobar el uso de UL91 y UL94 en motores seleccionados, afirmando que "Continental considera el combustible 91UL y 94UL como un paso de transición en una estrategia a largo plazo para lograr una aviación más sostenible". 34;.

Nuevos grados de gasolina sin plomo

91UL (o UL91)

Hjelmco Oil introdujo por primera vez los grados Avgas sin plomo en Europa en 2003, tras su éxito con 80UL. Este grado de Avgas se fabrica para cumplir con la norma ASTM D7547. Muchos motores Lycoming comunes están certificados para funcionar con este grado particular de Avgas, y Cessna ha aprobado el uso de este combustible en una gran cantidad de su flota de pistones. Este combustible también se puede usar en cualquier avión en Europa o el Reino Unido donde el motor esté certificado para usarlo, ya sea que la estructura del avión también esté certificada para hacerlo.

93UL (gasolina de automoción 93AKI sin etanol)

La empresa Airworthy AutoGas probó un gas premium para automóviles con un índice antidetonante (AKI) de 93 sin etanol en un Lycoming O-360-A4M en 2013. El combustible está certificado según la Instrucción de servicio Lycoming 1070 y ASTM D4814.

UL94 (antes 94UL)

El combustible de motor de 94 octanos sin plomo (UL94) es esencialmente 100LL sin plomo. En marzo de 2009, Teledyne Continental Motors (TCM) anunció que había probado un combustible 94UL que podría ser el mejor reemplazo para 100LL. Este 94UL cumple con la especificación avgas, incluida la presión de vapor, pero no se ha probado completamente para determinar las cualidades de detonación en todos los motores Continental o en todas las condiciones. Las pruebas de vuelo se realizaron en un IO-550-B que impulsa un Beechcraft Bonanza y las pruebas en tierra en los motores Continental O-200, 240, O-470 y O-520. En mayo de 2010, TCM indicó que a pesar del escepticismo de la industria, están procediendo con 94UL y que se esperaba la certificación para mediados de 2013.

En junio de 2010, Lycoming Engines indicó su oposición a 94UL. El gerente general de la compañía, Michael Kraft, afirmó que los propietarios de aeronaves no se dan cuenta de cuánto rendimiento se perdería con 94UL y caracterizó la decisión de buscar 94UL como un error que podría costarle a la industria de la aviación miles de millones en negocios perdidos. Lycoming cree que la industria debería buscar 100UL en su lugar. La posición de Lycoming está respaldada por clubes de tipos de aeronaves que representan a los propietarios de aeronaves que no podrían funcionar con combustible de menor octanaje. En junio de 2010, clubes como la American Bonanza Society, la Malibu Mirage Owners and Pilots Association y la Cirrus Owners and Pilots Association formaron colectivamente la Clean 100 Octane Coalition para representarlos en este tema y presionar por avgas sin plomo de 100 octanos.

En noviembre de 2015, se agregó UL94 como grado secundario de gasolina de aviación sin plomo a la norma ASTM D7547, que es la especificación que rige el avgas sin plomo UL91. UL91 se vende actualmente en Europa. UL94 cumple con todos los mismos límites de propiedades de especificación que 100LL, con la excepción de un índice de octanaje de motor más bajo (94,0 mínimo para UL94 frente a 99,6 mínimo para 100LL) y un contenido máximo de plomo reducido. UL94 es un combustible sin plomo, pero al igual que con todas las especificaciones de gasolina sin plomo de ASTM International, se permite una cantidad de minimis de plomo agregado involuntariamente.

Desde mayo de 2016, UL94, ahora un producto de Swift Fuels, está disponible para la venta en docenas de aeropuertos en los Estados Unidos. Swift Fuels tiene un acuerdo de distribución en Europa.

UL94 no pretende ser un reemplazo completo para 100LL, sino que está diseñado para ser un reemplazo directo para aeronaves con motores de menor octanaje, como los que están aprobados para operar con avgas Grado 80 (o inferior), UL91 o mogas. Se estima que hasta el 65 % de la flota actual de aeronaves con motor de pistón de aviación general puede operar con UL94 sin modificaciones ni en el motor ni en la estructura del avión. Algunas aeronaves, sin embargo, requieren la compra de un Certificado de Tipo Suplementario (STC) aprobado por la FAA para permitir la operación en UL94.

UL94 tiene un índice de octanaje de motor mínimo (MON, que es el octanaje empleado para clasificar la gasolina de aviación) de 94,0. 100LL tiene un MON mínimo de 99.6.

AKI es el octanaje que se usa para calificar toda la gasolina automotriz de EE. UU. (los valores típicos en la bomba pueden incluir 87, 89, 91 y 93) y también el combustible 93UL de Airworthy AutoGas.

El AKI mínimo de UL94, vendido por Swift Fuels, es 98,0.

Simultáneamente con la adición de UL94 a ASTM D7547, la FAA publicó el Boletín de información de aeronavegabilidad especial (SAIB) HQ-16-05, que establece que "UL94 cumple con las limitaciones operativas o aeronaves y motores aprobados para operar con grado UL91 avgas," lo que significa que "Avgas de grado UL94 que cumple con la especificación D7547 es aceptable para usar en aquellas aeronaves y motores que están aprobados para operar con... avgas de grado UL91 que cumple con la especificación D7547." En agosto de 2016, la FAA revisó SAIB HQ-16-05 para incluir una redacción similar con respecto a la aceptabilidad del uso de UL94 en aeronaves y motores que están aprobados para operar con avgas que tiene un octanaje de motor mínimo de 80 o inferior, incluido el Grado 80/ 87.

La publicación del SAIB, especialmente la revisión de agosto de 2016, eliminó la necesidad de que Swift Fuels vendiera muchos de los STC UL94, ya que la mayoría de las aeronaves en la Lista de modelos aprobados del STC tienen certificación de tipo para usar avgas de 80 octanos o menos.

El 6 de abril de 2017, Lycoming Engines publicó la Instrucción de servicio 1070V, que agrega UL94 como grado de combustible aprobado para docenas de modelos de motores, el 60 % de los cuales son motores con carburador. Los motores con cilindradas de 235, 320, 360 y 540 pulgadas cúbicas constituyen casi el 90% de los modelos aprobados para UL94.

UL102 (antes 100SF Swift Fuel)

Purdue University Cessna 150M Swift Fuel demonstrator

Swift Fuels, LLC, obtuvo la aprobación para producir combustible para pruebas en su planta piloto en Indiana. Compuesto por aproximadamente un 85 % de mesitileno y un 15 % de isopentano, el combustible está programado para pruebas exhaustivas por parte de la FAA para recibir la certificación según la nueva directriz ASTM D7719 para combustibles de reemplazo sin plomo 100LL. Eventualmente, la compañía tiene la intención de producir el combustible a partir de materias primas de biomasa renovable y tiene como objetivo producir algo competitivo en precio con 100LL y los combustibles alternativos actualmente disponibles. Swift Fuels ha sugerido que el combustible, anteriormente conocido como 100SF, estará disponible para "aviones de pistón de alto rendimiento" antes de 2020.

John y Mary-Louise Rusek fundaron Swift Enterprises en 2001 para desarrollar combustibles renovables y pilas de combustible de hidrógeno. Comenzaron a probar "Swift 142" en 2006 y patentó varias alternativas para combustibles sin alcohol que pueden derivarse de la fermentación de biomasa. Durante los siguientes años, la compañía buscó construir una planta piloto para producir suficiente combustible para pruebas a mayor escala y envió combustible a la FAA para su prueba.

En 2008, un artículo del escritor de tecnología y entusiasta de la aviación Robert X. Cringely atrajo la atención popular sobre el combustible, al igual que un vuelo de travesía con combustible rápido realizado por Dave Hirschman de la AOPA. Empresas Swift' Las afirmaciones de que el combustible podría eventualmente fabricarse mucho más barato que 100LL se han debatido en la prensa de aviación.

La FAA determinó que Swift Fuel tiene un octanaje de motor de 104,4, el 96,3 % de la energía por unidad de masa y el 113 % de la energía por unidad de volumen de 100LL, y cumple con la mayor parte de la norma ASTM D910 para combustible de aviación con plomo. Tras las pruebas en dos motores Lycoming, la FAA concluyó que funciona mejor que 100 LL en las pruebas de detonación y proporcionará un ahorro de combustible del 8 % por unidad de volumen, aunque pesa 1 libra por galón estadounidense (120 g/L) más que 100 LL. Las pruebas de GC-FID mostraron que el combustible estaba compuesto principalmente por dos componentes: uno con un 85 % en peso y el otro con un 14 % en peso. Poco después, AVweb informó que Continental había iniciado el proceso de certificación de varios de sus motores para utilizar el nuevo combustible.

Desde 2009 hasta 2011, ASTM International aprobó 100SF como combustible de prueba, lo que permitió a la empresa realizar pruebas de certificación. probado satisfactoriamente por la FAA, probado por la Universidad de Purdue y aprobado según la especificación D7719 de ASTM para el grado UL102 de alto octanaje, lo que permite a la empresa realizar pruebas de manera más económica en aeronaves no experimentales.

En 2012, se formó Swift Fuels LLC para incorporar experiencia en la industria del petróleo y el gas, aumentar la producción y llevar el combustible al mercado. Para noviembre de 2013, la empresa había construido su planta piloto y recibió la aprobación para producir combustible en ella. Su patente más reciente, aprobada en 2013, describe métodos mediante los cuales se puede producir el combustible a partir de biomasa fermentable.

La FAA programó UL102 para 2 años de pruebas de fase 2 en su iniciativa PAFI a partir del verano de 2016.

G100UL

En febrero de 2010, General Aviation Modifications Inc. (GAMI) anunció que estaba en proceso de desarrollar un reemplazo de 100LL que se llamaría G100UL ("sin plomo"). Este combustible se fabrica mezclando productos de refinería existentes y produce márgenes de detonación comparables a 100LL. El nuevo combustible es un poco más denso que 100LL, pero tiene un rendimiento termodinámico un 3,5 % más alto. G100UL es compatible con 100LL y se puede mezclar con él en tanques de aviones para su uso. La economía de producción de este nuevo combustible no ha sido confirmada pero se anticipa que costará al menos 100LL.

En las demostraciones realizadas en julio de 2010, G100UL se desempeñó mejor que 100LL que solo cumple con la especificación mínima y se desempeñó tan bien como la producción promedio de 100LL.

El G100UL sin plomo de GAMI fue aprobado por la Administración Federal de Aviación mediante la emisión de un Certificado de tipo complementario en AirVenture en julio de 2021. Inicialmente, el STC solo se aplica a los modelos Cessna 172 con motor Lycoming, pero es tenía la intención de que los tipos de aeronaves se expandieran rápidamente. La compañía indicó que se espera que el costo minorista sea de 0,60 a 0,85 dólares estadounidenses por galón estadounidense por encima de 100LL.

En 2022, Paul Bertorelli de AVweb informó que la FAA se está demorando en certificar ampliamente G100UL, retrasando la aprobación del combustible para más motores y gastando más de $ 80 millones en EAGLE para reiniciar la búsqueda de un combustible sin plomo cuando G100UL Ha estado en evaluación durante más de 10 años.

En septiembre de 2022, en un anuncio sorpresa, la FAA aprobó un STC para el uso del combustible para todas las aeronaves con motor de pistón y combinaciones de motores. En febrero de 2023, la compañía comenzó a vender certificados de tipo complementarios que permitirán a los propietarios de aeronaves utilizar el combustible cuando esté disponible. Se pronosticó la disponibilidad de combustible en los EE. UU. para California a mediados de 2023 y el resto del país para 2026.

Combustible Shell sin plomo de 100 octanos

En diciembre de 2013, Shell Oil anunció que había desarrollado un combustible sin plomo de 100 octanos y que lo presentará para las pruebas de la FAA con la certificación esperada dentro de dos o tres años. El combustible tiene una base de alquilato con un paquete de aditivos aromáticos. Aún no se ha publicado información con respecto a su rendimiento, producibilidad o precio. Los analistas de la industria han indicado que probablemente costará tanto o más que los 100LL existentes.

Regulación ambiental

El TEL que se encuentra en el avgas con plomo y sus productos de combustión son potentes neurotoxinas que se ha demostrado en investigaciones científicas que interfieren con el desarrollo del cerebro en los niños. Los niños que viven en residencias o guarderías muy cerca de aeropuertos con un tráfico de aviones de motor de pistón de moderado a alto tienen un riesgo especialmente alto de tener niveles altos de plomo en la sangre. La Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA) ha señalado que la exposición incluso a niveles muy bajos de contaminación por plomo se ha relacionado de manera concluyente con la pérdida de coeficiente intelectual en las pruebas de función cerebral de los niños, lo que proporciona un alto grado de motivación para eliminar el plomo y sus compuestos del medio ambiente.

Mientras que las concentraciones de plomo en el aire han disminuido, los estudios científicos han demostrado que el desarrollo neurológico de los niños está dañado por niveles mucho más bajos de exposición de plomo que antes entendieron. La exposición al plomo de bajo nivel se ha relacionado claramente con la pérdida del coeficiente intelectual en las pruebas de rendimiento. Incluso una pérdida promedio de 1–2 puntos en los niños tiene un impacto significativo para la nación en su conjunto, ya que resultaría en un aumento de los niños clasificados como desafiados mentalmente, así como una disminución proporcional en el número de niños considerados "gifted".

El 16 de noviembre de 2007, el grupo ambientalista Amigos de la Tierra solicitó formalmente a la EPA que regulara el avgas con plomo. La EPA respondió con un aviso de petición de reglamentación.

El aviso de petición decía:

Amigos de la Tierra ha presentado una petición ante la EPA, solicitando que la EPA encuentre de conformidad con el artículo 231 de la Ley de Aire Limpio que dirija las emisiones de aeronaves de aviación general causan o contribuyan a la contaminación atmosférica que razonablemente pueda prever poner en peligro la salud o el bienestar públicos y que la EPA proponga normas de emisiones para el plomo de aeronaves de aviación general. Alternativamente, Amigos de la Tierra pide que la EPA inicie un estudio e investigación de los efectos ambientales y de salud de las emisiones de plomo procedentes de aeronaves de aviación general, si la EPA considera que no existe suficiente información para llegar a esa conclusión. La petición presentada por Amigos de la Tierra explica su opinión de que las emisiones de aviones generales ponen en peligro la salud y el bienestar públicos, creando un deber para que la EPA proponga normas de emisión.

El período de comentarios públicos sobre esta petición finalizó el 17 de marzo de 2008.

En virtud de una orden judicial federal para establecer un nuevo estándar el 15 de octubre de 2008, la EPA recortó los límites aceptables para el plomo atmosférico del estándar anterior de 1,5 µg/m³ a 0,15 µg/m ³. Este fue el primer cambio en el estándar desde 1978 y representa una reducción de un orden de magnitud con respecto a los niveles anteriores. El nuevo estándar requiere que las 16,000 fuentes restantes de plomo en los EE. UU., que incluyen fundición de plomo, combustibles para aviones, instalaciones militares, minería y fundición de metales, fabricación de hierro y acero, calderas industriales y calentadores de proceso, incineración de desechos peligrosos y producción de baterías, para reducir sus emisiones para octubre de 2011.

Los propios estudios de la EPA han demostrado que para evitar una disminución medible del coeficiente intelectual de los niños considerados más vulnerables, el estándar debe establecerse mucho más bajo, a 0,02 µg/m³. La EPA identificó al avgas como una de las "fuentes importantes de plomo".

En una consulta pública de la EPA realizada en junio de 2008 sobre los nuevos estándares, Andy Cebula, vicepresidente ejecutivo de asuntos gubernamentales de la Aircraft Owners and Pilots Association, afirmó que la aviación general desempeña un papel valioso en la economía y cualquier cambio en los estándares de plomo que cambiaría la composición actual de avgas tendría un "impacto directo en la seguridad del vuelo y el futuro de las aeronaves ligeras en este país".

En diciembre de 2008, AOPA presentó comentarios formales a las nuevas regulaciones de la EPA. AOPA le ha pedido a la EPA que tome en cuenta el costo y los problemas de seguridad relacionados con la eliminación del plomo del avgas. Citaron que el sector de la aviación emplea a más de 1,3 millones de personas en los EE. UU. y tiene un efecto económico directo e indirecto que "supera los $150 mil millones anuales". AOPA interpreta que las nuevas regulaciones no afectan a la aviación general tal como están redactadas actualmente.

En abril de 2010, se publicó en el Registro Federal de EE. UU. un aviso anticipado de reglamentación propuesta por parte de la EPA de EE. UU. La EPA indicó: "Esta acción describirá el inventario de plomo relacionado con el uso de avgas con plomo, la calidad del aire y información de exposición, información adicional que la Agencia está recopilando relacionada con el impacto de las emisiones de plomo de las aeronaves con motor de pistón en la calidad del aire y solicitará comentarios sobre esta información."

A pesar de las afirmaciones en los medios de comunicación de que el avgas con plomo se eliminará en los EE. UU. en 2017 a más tardar, la EPA confirmó en julio de 2010 que no hay una fecha de eliminación y que establecer una sería responsabilidad de la FAA como EPA no tiene autoridad sobre avgas. El administrador de la FAA declaró que la regulación del plomo en avgas es responsabilidad de la EPA, lo que generó críticas generalizadas a ambas organizaciones por causar confusión y demorar las soluciones.

En abril de 2011 en Sun 'n Fun, Pete Bunce, director de la Asociación de Fabricantes de Aviación General (GAMA), y Craig Fuller, presidente y director ejecutivo de la Asociación de Pilotos y Propietarios de Aeronaves, indicaron que ambos tienen confianza que el avgas con plomo no se eliminará hasta que se disponga de un reemplazo adecuado. "No hay razón para creer que 100 con bajo contenido de plomo dejarán de estar disponibles en un futuro próximo," afirmó Fuller.

Los resultados finales del estudio de modelado de plomo de la EPA en el aeropuerto de Santa Mónica muestran niveles fuera del aeropuerto por debajo de los 150 ng/m³ actuales y los posibles 20 ng/m^{3 en el futuro} niveles. Quince de los 17 aeropuertos monitoreados durante un estudio de un año en los EE. UU. realizado por la EPA tienen emisiones de plomo muy por debajo del Estándar Nacional de Calidad del Aire Ambiental (NAAQS) actual para plomo.

Otros usos

Avgas se usa ocasionalmente en autos de carreras de aficionados, ya que su índice de octanaje es más alto que el de la gasolina para automóviles, lo que permite que los motores funcionen con relaciones de compresión más altas.