Rækkevidde

Hvor langt kan et fly flyve. Det lyder som et simpelt spørgsmål, men det er faktisk et dårligt spørgsmål. Et flys rækkevidde et vidt begreb, for det afhænger af mange ting – især hvor mange passagerer, man skal have med flyet.

Og et flys rækkevidde, er ikke det samme som den længste afstand mellem to byer, som et fly kan beflyve. Ud over at kunne nå frem til destinationsbyen skal flyet kunne nå frem til en alternativ lufthavn, hvis man af en eller anden årsag ikke kan lande i den oprindelige by, og herudover skal der være 5 % i reserve.

Og rækkevidden afhænger af vejrforholdene og især vindhastigheden i de luftlag, hvor flyet har sin marchhøjde. Der er modvind fra Europa til USA, så et fly, der kan klare turen fra New York til København, vil ikke altid kunne klare turen den anden vej.

Når man taler om et flys rækkevidde, er man som udgangspunkt nødt til at se på et nyttelast vs. rækkevidde (payload vs. range) diagram.

Typisk nyttelasst vs rækkevidde diagram

Diagrammets bundlinje er OEW (Operating Empty Weight) – selve det tomme flys vægt (masse). I det viste diagram ses der som normalt bort fra OEW (Mass = 0), da det er en konstant uden indflydelse på det øvrige.

Den røde vandrette linje til venstre angiver MZFW (Maximum Zero Fuel Weight) – den maksimale vægt flyet strukturelt kan klare inden, der påfyldes brændstof.

Forskellen mellem den røde linje og OEW er payload – den mulige vægt af passagerer med bagage samt evt. fragt.

Den grønne linje er brændstoffets vægt. Jo mere brændstof, jo længere rækkevidde.

Den blå line er summen af brændstoffets vægt og payload.

I område A til venstre siges payloaden at være strukturelt begrænset – payload har ingen indflydelse på rækkevidden. Der kan fyldes brændstof på og rækkevidden derved øges indtil man når MTOW (Maximum Take Off Weight) – den maksimale vægt alt inklusiv et fly kan lette med.

Hvis rækkevidden skal øges ud over område A, må payload formindskes for at der er plads til mere brændstof. I område B siger man rækkevidden er MTOW begrænset. Man ofrer altså passagerer i stedet for mere brændstof.

På et tidspunkt kan der ikke være mere brændstof i tankene – så når man område C, hvor man siger at rækkevidden er brændstofbegrænset. Yderligere rækkevidde kan kun opnås ved bruge mindre brændstof ved at gøre flyet endnu lettere ved at begrænse payload. Og her går den mulige payload hurtigt mod nul.

Flyet absolutte rækkevidde (ferry range) opnås uden payload.

Hvad er det så for en rækkevidde, som flyfabrikanterne opgiver. Det er ikke altid helt klart, og derfor ofte svært at sammenligne fly. Man kan godt regne med, at det ikke er med maksimal paylod – dvs. flyet fyldt med maksimalt antal passagerer alle på økonomiklasse.

Desuden skal man være opmærksom på, at en flymodels tilladte MTOW ofte vokser med tiden efterhånden, som man får erfaring med modellen.

Lad os se på Airbus 321neo.

Payload vs range for A321neo taget fra Airbus data ark

Hvordan passer dette diagram med de opgivne rækkevidder?

Airbus opgiver en typisk rækkevidde på 3500 Nmi (nautical miles = 1,85 km) for A321med 93,5 t MTOW. Ifølge diagrammet (grøn linje) svarer dette til en nyttelast på kun 5 t ud at MTOW-begrænsningen på 25 t. Med fuld nyttelast er rækkevidden kun 2500 Nmi.

Men hvor meget vejer passagerer med bagage? Standardvægt pr. passager + 20 kg bagage kan sættes til 100 kg. A321 har maksimalt plads til 244 passagerer – dvs. en payload på ca. 24,4 t; altså tæt på max tilladt paylod, så det når man ikke 3500 Nmi med. 5 t nyttelast svare til kun 50 passagerer. Det hænger ikke rigtigt sammen.

I en to-klasses konfiguration er der plads til 206 passager svarende til en vægt på 20,6 t, hvilket svarer til en rækkevidde på 2750 Nmi. Der er stadig et stykke vej til 3500 Nmi.

Rækkevidden kan forøges ved at installere ekstra brændstoftanke, men det tager noget af nyttelasten. For A321LR (Long Range) sker dette ved at installere Additional Centre Tanks (ATC) i fragtrummet. Airbus opgiver en typisk rækkevidde for A321LR med de maksimale tre ATC til 4000 Nmi med 206 passagerer.

En A321LR med 3 ACT (gul linje) har en maksimal payload på ca. 23,5 t – den kan altså ikke lette med 244 passagerer. Ved 4000 Nmi har den en nyttelast på 18 t svarende til 180 passagerer – altså ikke så langt fra en to klasses kabine.

Der findes endnu ikke officielle grafer for A321XLR (eXtra Long Range), som endnu ikke er i drift.

Forventet payload vs range for A321XLR (violet linje)

Den maksimale payload A321XLR må antages at være endnu mindre end for A321LR – ifølge ovenstående figur er max payload 21 t svarende til 210 passagerer – hvilket er OK for en to-klasses kabine, som Airbus angiver til 180 – 220 passagerer. Fuldt lastet er rækkevidden ca. 4000 Nmi.

Airbus opgiver rækkevidden til 4700 Nmi hvilket svarer til en payload på ca. 15 t altså 150 passagerer – hvilket er OK på lange ruter, hvor A321XLR kan indrettes til udelukkende businessclass, hvilket formodentlig er planen for mange af de flyselskaber, der har bestilt flyet.

Hvis vi skal sammenligne A321neo med Boeing 737MAX, kan vi tage udgangspunkt i følgende diagram.

Payload vs range for A321neo og 737MAX

Airbus A321neo har både større rækkevidde og mulig payload end Boeing 737 MAX-9 og den fremtidige MAX-10.

Fuldt lastede med 23 t 737 MAX-9 en rækkevidde på 2300 Nmi og fuldt lastet med 23,3 t har MAX-10 en rækkevidde på 2330 Nmi.

Boeing opgiver 737’s rækkevidde til 3300 Nmi for MAX-9 og 3100 Nmi for MAX-10. MAX-9 har plads til 193 passagerer i en to-klasses konfiguration svarende til 19,3 t – det kommer man ikke 3300 Nmi med; kun ca. 2850 Nmi, hvis diagrammet er korrekt. MAX-10 har plads til 10 ekstra passagerer svarende til 20,5 t hvilket begrænser rækkevidden til ca. 2650 Nmi. Boeing synes ikke at være helt så optimistisk i de opgivne rækkevidder som Airbus.