Strenge eisen aan olie…
Er is in de afgelopen decennia al heel veel geschreven over de smeerolie die in straalmotoren wordt gebruikt. Ook in ons korte artikeltje Motorolie in Straalmotoren hebben wij hier al eens aandacht aan besteed.
Superolie voor straalmotoren
De motorolie voor een straalmotor is namelijk geen “gewone” olie zoals die in een automotor gebruikt wordt. De olie in een straalmotor wordt onder zeer extreme omstandigheden gebruikt: bij de motorinlaat heersen vaak temperaturen rond de -50 tot -60 ºC, dat zijn normale waarden op de tegenwoordig gebruikelijke vlieghoogtes van 10-13 km. Direct achter de motorinlaat bevindt zich de compressor, die de temperatuur puur vanwege de druktoename snel opjaagt tot boven de 400 ºC, terwijl in het achterste deel van de motor, de turbine, regelmatig temperaturen van wel 1000ºC voorkomen. En al die verschillende delen moeten worden gesmeerd (en gekoeld) met diezelfde olie. Weliswaar wordt direct contact met deze extreem hete delen zoveel mogelijk vermeden, maar het zal duidelijk zijn dat de olie over een zeer groot temperatuurbereik stabiele eigenschappen moet hebben om onder alle omstandigheden een goede smering te garanderen.
Organofosfaten, de oplossing?
Naarmate de nieuwere generaties motoren hogere prestaties gingen leveren (meer stuwkracht), ging dat gepaard met steeds hogere turbine temperaturen. Hierdoor werden de eisen die aan de smeerolie gesteld werden ook steeds hoger. Al snel kon een “gewone” minerale olie hier dan ook niet meer aan voldoen, omdat deze bij de koude delen zou bevriezen en bij de hete delen snel zijn smerende eigenschappen verliezen of zelfs verbranden. De oplossing kwam met de ontwikkeling van geheel synthetische olie, met diverse speciale toevoegingen om een stabiele smering onder extreme omstandigheden te kunnen garanderen. Organofosfaten spelen hierbij een belangrijke rol, zij zijn dan ook onmisbaar gebleken voor de productie van moderne smeeroliën voor straalmotoren. Deze hebben uitstekende smerende eigenschappen en zijn bovendien sterk brand- en corrosiewerend. Ook de gebruikte hydraulische vloeistoffen bevatten flinke hoeveelheden van deze verbindingen, om dezelfde redenen. Het ei van Columbus, zo leek het…
Uiterst giftige verbindingen
Het gebruik van Organofosfaten (en andere chemisch verbindingen) brengt echter wel serieuze problemen met zich mee: het blijkt namelijk in de praktijk niet te vermijden dat er, zelfs tijdens de normale operatie, enige lekkage optreedt van zowel motorolie als hydraulische vloeistof. Een (relatief klein) deel daarvan komt door verschillende oorzaken uiteindelijk in de lucht terecht die bemanning en passagiers tijdens de vlucht inademen, met alle gezondheidsproblemen van dien. Tijdens een zgn. Fume Event is er zelfs sprake van forse verontreiniging van de lucht aan boord met een mix van zeer giftige stoffen. Overigens wordt, naast bemanningen en passagiers, met name ook onderhoudspersoneel veelvuldig blootgesteld aan (al dan niet verhitte) dampen van motorolie en hydraulische vloeistoffen.
Aerotoxic Syndrome patiënten over de hele wereld weten maar al te goed hoe ernstig de gevolgen van de blootstelling aan Organofosfaten voor de gezondheid kunnen zijn.
Er wordt intussen wel aan oplossingen gewerkt…
De problemen met luchtverontreiniging aan boord en de gezondheidsrisico’s die dat veroorzaakt worden al decennia lang hardnekkig gebagatelliseerd of zelfs volledig ontkend door de luchtvaartindustrie. Men zit duidelijk niet te wachten op negatieve publiciteit, laat staan miljoenenclaims vanwege aansprakelijkheid voor opgelopen gezondheidsschade. Maar intussen wordt er ook wel degelijk hard gewerkt aan de ontwikkeling van minder giftige oliesoorten. In 2016 werd door het Fraunhofer Gesellschaft in Duitsland een patent aangevraagd voor een TCP-vrije olie.
Oliefabrikant NYCO is ook één van de partijen die al jaren onderzoek doen naar alternatieve oliesoorten, die minder belastend zijn voor milieu en minder giftig voor degenen die eraan blootgesteld worden. Sinds enkele jaren hebben zij een TCP-vrije motorolie in het assortiment, Icelandair is tot nu toe éen van de weinige Airlines die op deze olie zijn overgestapt. Er zijn overigens nog wel de nodige twijfels of deze olie wel zoveel veiliger voor de gezondheid is, doordat de TCP-vervangende toevoegingen mogelijk kankerverwekkend zijn en schadelijk voor de vruchtbaarheid. Onlangs (november 2021) presenteerde NYCO een patent voor een “use of oils comprising non-neurotoxic anti-wear additives“.
Dit zijn zeker interessante ontwikkelingen, maar voorlopig zullen we nog wel even moeten afwachten in hoeverre die “non-neurotoxic” claim waar gemaakt wordt. Het (zeer technische) document is daarover niet direct duidelijk voor de niet-gespecialiseerde lezer. Ook is het uiteraard nog afwachten op welke termijn dergelijke oliesoorten goed verkrijgbaar worden en welke airlines bereid zijn om er op over te stappen. Kostprijs en wereldwijde beschikbaarheid zullen daarbij ongetwijfeld een belangrijke overweging zijn.