Por que os motores a jato usam querosene?

Uma turbina a gás queima combustível continuamente numa câmara de combustão, não nas explosões intermitentes e precisamente cronometradas de um motor de pistão. Essa diferença determina a escolha do combustível. A gasolina é refinada para resistir à ignição prematura sob compressão, uma propriedade medida pela octanagem, e paga por isso com volatilidade: evapora facilmente, seu vapor inflama a -43 °C, e é mais leve, de modo que um tanque dela contém menos energia. Uma turbina não tem uso para resistência à detonação. Precisa de um combustível que flua de forma confiável, se atomize bem através de um bico pulverizador, queime limpo com uma chama estável e transporte a maior quantidade de energia possível por litro. O querosene, o destilado médio do petróleo bruto entre a gasolina e o diesel, satisfaz tudo isso.

O Jet A-1, a qualidade civil padrão fora da América do Norte, tem um poder calorífico inferior de cerca de 43,2 MJ/kg e densidade de cerca de 0,8 kg/L, o que dá cerca de 34,7 MJ por litro contra 32 na gasolina. Seu ponto de fulgor é de pelo menos 38 °C, de modo que um derramamento no pátio não se inflama facilmente com uma faísca, e seu ponto de congelamento é de -47 °C ou menor, de modo que permanece líquido num tanque de asa a -55 °C de temperatura de cruzeiro, uma vez que o combustível tenha sido levemente aquecido por trocadores de calor. O Jet A, usado nos Estados Unidos, é semelhante, mas com ponto de congelamento de -40 °C. O combustível também lubrifica bombas e componentes de controle de combustível, e absorve calor do óleo do motor e do sistema hidráulico no caminho até a câmara de combustão, servindo assim também como refrigerante. Aditivos controlam eletricidade estática, formação de gelo e crescimento microbiano.

O querosene é barato de produzir porque precisa de relativamente pouco processamento além da destilação e do hidrotratamento, e está disponível em todos os aeroportos do mundo sob um único padrão de especificação, de modo que uma aeronave pode reabastecer em qualquer lugar sem adaptar o motor. Cerca de 300 milhões de toneladas são consumidas anualmente pela aviação, cerca de 8% da demanda mundial de petróleo (em setembro de 2026). Existem alternativas. Os jatos militares às vezes queimam JP-8, que é Jet A-1 com aditivos extras. O combustível de aviação sustentável é um querosene quimicamente semelhante, produzido a partir de óleos usados, biomassa ou processos sintéticos, hoje misturado em até 50% e projetado para ser usado sem alterar o motor. Hidrogênio e baterias estão sendo estudados para aeronaves menores, mas nenhum consegue igualar a energia que o querosene armazena na asa de uma aeronave de longo alcance.