Wenn nach dem erneuten  Betanken des Flugzeuges eine Mischung von Kraftstoffen mit unterschiedlichem Gefrierpunkt vorliegt, welchen Gefrierpunkt benutzt man dann als Referenz? Können Sie mir irgendwelche Entscheidungshilfen geben?

Niedrige Kraftstofftemperaturen - Das ist das Thema hier:

Die Temperatur des Kraftstoffes in den Tanks ändert sich mit der Gesamt-Lufttemperatur (total air temperature -TAT), d.h. Umgebungstemperatur plus kinematische Erwärmung durch die Reibungsenergie der Luftströmung. So fällt bei einem langen Flug in großer Höhe die Kraftstofftemperatur in den Tanks kontinuierlich ab. In einigen Fällen erreicht die Temperatur das Limit für den entsprechenden Kraftstoff.

Der Gefrierpunkt des Kraftstoffes darf aber nicht mit dem Gefrierpunkt von Wasserpartikeln im Kraftstoff  verglichen werden. Diese gefrieren nach wie vor unter Null Grad Celsius und gehören darum nicht in den Kraftstoff. (Darum Wasserprobe vor dem Flug) Der Gefrierpunkt von Kraftstoff ist der Punkt, bei dem sich wachsartige Kristalle im Kraftstoff zu formen beginnen. Der Kraftstoff Jet A hat entsprechend seiner Spezifikation einen Gefrierpunkt von nur -40° Celsius, während Jet A1 einen Gefrierpunkt von -47° Celsius hat. In der früheren Sowjetunion gab es einen Kraftstoff TS-1, den wir auch bei INTERFLUG getankt haben, oder RT, der einen Gefrierpunkt von -50° Celsius hatte und in manchen geografischen Regionen soagr mit noch niedrigerem Gefrierpunkt angeboten wurde, je nach dem, wo der Kraftstoff hergestellt wurde.

Außer man mißt den genauen Gefrierpunkt vor dem Betanken, der Gefrierpunkt der jeweiligen Kraftstoffspezifikation aus den Angaben des Herstellers muß benutzt werden. Auf den meisten Flughäfen führt die genaue Ermittelung des Gefriepunktes jedoch zu einem tieferen Gefrierpunkt als in der Spezifikation angegeben (sichere Abweichung). Ist diese aber aktuelle ermittelt worden, so kann man diese natürlich auch benutzen. Piloten sollten jedoch in Betracht ziehen, daß auf manchen Flughäfen oder Flugplätzen der Kraftstoff dicht über der Erde in Tanks oder Tankfahrzeugen gelagert wird und schon eine Temperatur haben kann, die nahe an seinem Gefrierpunkt liegt, bevor die Betankung des Flugzeuges überhaupt beginnt. Moderne Flughäfen haben dagegen meist ein Unterflurbetankungssystem, bei dem der Kraftstoff in wärmeren Tanks unter der Erde gelagert wird. Die dann viel kleineren Betankungsfahrzeuge haben keine Tanks mehr, sondern nur noch Pumpen, Filter und Meßeinrichtungen.

Für eine Mischung verschiedener zulässiger Kraftstoffsorten  mit unterschiedlichem Gefrierpunkt in den Tanks eines Flugzeuges nutzt man den am meisten beschränkenden Gefriepunkt für die ganze Mischung (höchster Wert). Das macht man solange bis mindestens dreimal mit dem Kraftstoff mit dem geringeren Gefriepunkt betankt wurde, dann kann man diesen Wert nehmen.

Sollte der Gefrierpunkt des Kraftstoffes für den nächsten Flug als kritisch/beschränkrnd angesehen werden (lange Flugdauer in großer Höhe über kaltem Gebiet), dann sollte man vor der Betankung allen Kraftstoff aus den Tragflächen in den Tank im Tragflächenmittelstück am Rumpf transferieren. Dann kann der Gefrierpunkt des Kraftstoffes, der in die Tragflächen getankt wird für den kommenden Flug als Referenz angenommen werden.

Die Kraftstofftemperatur sollte stets in den Grenzen des von den Behörden bestätigten Aircraft Flight Manuals (AFM) gehalten werden, so wie es auch in den Betriebhandbüchern (AOM) gefordert wird. Solange die Kraftstofftemperatur nicht diese Mindestwerte (in der Regel 3° Celsius über dem jeweiligen Gefrierpunkt, also -44° bei Jet A1) erreicht, besteht auch kein Grund zur Sorge, egal wie lange der Flug dauert, obwohl es z.B. bei unserer  Boeing 747-400 schon bei -37° Celsius zu einer Amber Caution Message kommt (Grundlage Jet A). Die normale Abkühlung des Kraftstoffes beträgt etwa 3° Celsius pro Stunde, kann im Extremfall jedoch bis zu 12° Celsius pro Stunde erreichen. Weitere Abkühlung vollzieht sich nur, solange eine Temperaturdifferenz zwischen Gesamttemperatur und Kraftstofftemperatur besteht. Die Abkühlungsgeschwindigkeit verlangsamt sich mit der Abnahme dieser Differenz. Obwohl sich also die Abkühlungsgeschwindigkeit mit Annäherung an die Gesamttemperatur verlangsamt, kann die Kraftstofftemperatur bei extrem langen Flügen die Gesamttemperatur erreichen. Bewegt sich die Kraftstofftemperatur auf die zulässige Grenze zu (in der Regel 3° Celsius vor dem Gefrierpunkt) muß der Pilot Maßnahmen ergreifen, um die weitere Abnahme der Temperatur zu stoppen, also versuchen, die Gesamttemperatur  zu erhöhen. Das kann sein durch:

• Steigen oder meist Sinken in wärmere Luftmassen

• Laterales Ausweichen in wärmere Gebiete (auf der Nordhalbkugel weiter südlich fliegen, falls zutreffend)

• Erhöhung der Fluggeschwindigkeit (mehr kinetische Reibungsenergie erzeugen)

Alle diese Maßnahmen sind allerdings in der Regel mit einem höheren Kraftstoffverbrauch zu "erkaufen". Die Temperaturvorhersagen (temperature forecast) auf den entsprechenden Wetterkarten sind darum bei langen Flügen (long range operation) sorgfältig zu studieren, insbesondere wenn niedrigere Temperaturen als normal vorherzusehen sind, wie z.B. im Winter bei Flügen über Sibirien. So war ich bei meinen Flügen von Taipei nach Paris, die über Sibirien geführt wurden, öfter gezwungen, die Machzahl um 0,01 bis 0,02 zu erhöhen, was je 0,01 Erhöhung eine Temperaturerhöhung der Gesamttemperatur um 0,5° bis 0,7°Celsius bewirkt. Auch ein Sinkflug auf eine um 3000 ft bis 5000 ft tiefere Flughöhe (below Optimum) kann notwendig werden. Die Zeit für die Stabilisierung der Kraftstofftemperatur beträgt dann in der Regel zwischen 15 Minuten und einer Stunde.