Como funciona o ETOPS: tudo o que você precisa saber

ETOPS (Extended Range Twin Operations) é uma sigla usada para descrever a operação de um bimotor (aeronave com dois motores) em uma rota que inclui um ponto a 60 minutos de um aeroporto adequado.

No início da década de 1930, a FAA desenvolveu requisitos que restringiam aeronaves com dois motores de voar a mais de 160 quilômetros de distância de um aeródromo adequado. Antigamente, 160 quilômetros eram aproximadamente 60 minutos.

Esta é uma regra que existe até hoje. Houve uma razão muito importante para o surgimento desta regra. Os primeiros motores de aeronaves movidos a pistão não eram tão confiáveis.

Em outras palavras, as falhas do motor não eram tão incomuns. A regra dos “60 minutos” permitiu assim que as aeronaves fizessem um desvio oportuno para um aeródromo adequado sem comprometer a segurança. Isso significava que o avião não tinha rotas diretas. As rotas tiveram que ser modificadas para manter o tempo de desvio de 60 minutos.

Foto:Parlamentar Harley D. NOAA

Com o passar dos anos, a confiabilidade dos motores aumentou e, com o advento dos motores a jato, as falhas dos motores eram um evento raro. E na década de 1950, a ICAO (Organização da Aviação Civil Internacional) publicou recomendações que permitiam um tempo de desvio de 90 minutos para aeronaves bimotoras.

Como a ICAO não é um órgão regulador, a FAA não era obrigada a seguir as regras por ela estabelecidas. Embora a FAA tenha mantido a regra dos 60 minutos, alguns países adotaram a regra dos 90 minutos da ICAO para operações duplas.

Leitura sugerida:O que é ETOPS e como ele evoluiu?

O advento dos motores a jato aumentou ainda mais sua confiabilidade. Em 1985, a FAA estabeleceu a estrutura para um tempo de desvio monomotor de 120 minutos para aeronaves bimotores. Ou seja, uma aeronave pode ter uma falha de motor e ainda estar a 120 minutos de um aeródromo adequado. A CAA UK, Transport Canada, DGAC France, DOT Australia e CAA New Zealand seguiram a FAA. Este foi o início do ETOPS que conhecemos hoje.

As primeiras operações ETOPS oficiais foram realizadas por um Boeing 767 da TWA em 1985. No entanto, é importante notar o facto de o Airbus A300 ter sido utilizado por algumas companhias aéreas sob a regra ICAO de 90 minutos desde o final da década de 1970. Assim, o Airbus A300 foi o primeiro avião a usar o ETOPS de forma não oficial.

O ETOPS permitiu que as companhias aéreas operassem rotas que antes não eram possíveis. O fato de uma aeronave poder estar mais longe de um aeródromo adequado significava que rotas mais diretas poderiam ser voadas. Isso reduziu o combustível e economizou tempo de voo.

Foto:FotoNoir | Wikimedia Commons.

Obtendo aprovação ETOPS

A aprovação ETOPS é altamente regulamentada e, ao contrário da crença popular, a aprovação ETOPS não é concedida automaticamente a uma companhia aérea ou a um operador simplesmente porque as aeronaves que voam são certificadas ETOPS. A aprovação ETOPS é concedida a uma companhia aérea por sua respectiva autoridade de aviação civil após muita consideração. Por exemplo, uma companhia aérea que opere no Reino Unido exigirá uma licença da CAA do Reino Unido para a realização de ETOPS.

Existem dois métodos principais pelos quais um operador pode solicitar uma aprovação ETOPS. Uma é a “aprovação ETOPS acelerada” e a outra é a “aprovação ETOPS em serviço”.

A aprovação ETOPS acelerada é para companhias aéreas sem experiência anterior em ETOPS com a combinação aeronave/motor. Como este tipo de aprovação é para uma nova companhia aérea ETOPS, o pedido deve abordar a falta de experiência. O operador deve provar ao órgão regulador que possui medidas de mitigação para compensar sua falta de experiência. Isto inclui assistência de fabricantes de aeronaves e recursos suficientes para iniciar e sustentar uma operação ETOPS.

Uma das partes mais importantes da aprovação ETOPS diz respeito ao lado da manutenção da companhia aérea. A companhia aérea deve demonstrar que possui um bom programa de manutenção que possui:

1. Um programa comprovado de confiabilidade ETOPS

2. Um programa comprovado de monitoramento do consumo de óleo

3. Um sistema comprovado de monitoramento e relatório da condição do motor

4. Um programa de monitoramento do sistema de propulsão

5. Um programa de controle de peças ETOPS

6. Um plano para resolver discrepâncias entre aeronaves

A companhia aérea também deve definir suas rotas ETOPS e o tempo de desvio necessário para sustentar essas rotas. Eles devem elaborar um programa de treinamento ETOPS para sua tripulação de voo e outro pessoal de operações.

A aprovação ETOPS em serviço é para companhias aéreas com experiência anterior com uma combinação aeronave/motor. Por exemplo, uma companhia aérea chamada Simple Flying Airlines opera uma frota de Airbus A320 com motores CFM Leap-1A, e eles estão em operação há mais de dois anos.

Nesses dois anos, eles ganharam experiência trabalhando tanto com o A320 quanto com seu motor, o Leap-1A. Se quiserem se inscrever no ETOPS, agora podem seguir a rota em serviço. Na sua solicitação ao regulador local, eles devem demonstrar sua experiência trabalhando com a aeronave e o motor. O regulador utilizará então esta informação para conceder a aprovação ETOPS.

Quando se trata do tempo de desvio aprovado, ele só pode ser aumentado com experiência. Por exemplo, uma nova aprovação ETOPS concederá apenas um tempo máximo de desvio de 120 minutos. Se a companhia aérea quiser aumentar para, digamos, 180 minutos, ela deverá ter pelo menos um ano de experiência no ETOPS 120. Se uma companhia aérea quiser ir além de 180 minutos, ela já deve possuir uma aprovação ETOPS 180.

Fatores operacionais ETOPS

Aeródromos adequados e adequados

Os aeródromos alternativos ETOPS devem ser adequados e idôneos no momento da operação.

Um aeródromo adequado deve atender aos seguintes requisitos:

• Deve estar aberto e disponível
• O operador deverá ter autorização de sobrevoo e pouso no aeródromo
• Deve ter suporte de solo adequado. Isso inclui controle de tráfego aéreo (ATC), suporte meteorológico e iluminação adequada
• Deve possuir auxílios à navegação como ILS, VOR ou NDB
• Deveria ter capacidade de resgate e combate a incêndios.

Um aeroporto adequado é um aeródromo que atenda aos requisitos meteorológicos de despacho ETOPS (teto e visibilidade) dentro do período de validade. Este período de validade começa 1 hora antes da primeira Hora Estimada de Chegada (ETA) ao aeródromo e termina 1 hora após a última ETA. O aeródromo também deve estar dentro das limitações de vento cruzado no período de validade.

Foto: Arseniy Shemyakin Foto | Obturador

Tempo máximo de desvio ETOPS e distância de desvio

Já mencionamos o horário do desvio. É basicamente a classificação ETOPS. Por exemplo, uma companhia aérea com classificação ETOPS 180 só pode voar em uma área de operação ETOPS por no máximo 180 minutos se ocorrer um motivo para um desvio em um voo ETOPS. Este tempo é então usado para derivar a distância máxima de desvio.

A distância máxima de desvio é, portanto, a distância percorrida por uma aeronave dentro do tempo máximo de desvio. É calculado em condições de ar parado (sem ventos) e de atmosfera padrão internacional (ISA).

Esta distância máxima de desvio é utilizada para então definir uma área de operação ETOPS.

Área de atuação do ETOPS

A área de operação do ETOPS é a área em que o ETOPS é conduzido. Consiste em um Ponto de Entrada ETOPS (EEP), um Ponto Equitime (ETP), um Ponto Crítico (CP) e um Ponto de Saída ETOPS (EXP).

PEE

O EEP é o ponto em que a aeronave está exatamente a 60 minutos ou 1 hora de um aeródromo adequado. Depois que o EEP for aprovado, a aeronave estará oficialmente a mais de uma hora desse aeródromo. Simplesmente marca o ponto onde uma aeronave entra no segmento ETOPS do voo.

ETP

ETP é o ponto do segmento ETOPS onde uma aeronave está localizada no mesmo tempo de voo entre dois aeródromos de desvio. Um voo ETOPS pode ou não ter um ETP, ou pode até ter vários ETPs dependendo da duração do segmento ETOPS. Voos ETOPS mais curtos podem não ter um ETP porque podem ser registrados em apenas um aeroporto alternativo ETOPS. Voos ETOPS mais longos, no entanto, podem ter muitos ETPs porque quanto mais longa for a área operacional do ETOPS, mais aeródromos possíveis a aeronave poderá encontrar.

CP

O CP é o ponto que marca quando a aeronave é considerada crítica em termos de combustível. Você pode pensar em um plano de voo ETOPS com dois campos de desvio ETOPS. Campo A e Campo B. Ao passar pelo EEP, o combustível está bom para fazer um desvio apenas para o campo A.

Ao passar pelo EEP, você se afastará mais de A e, em algum momento, chegará ao ETP, onde o tempo de voo entre os campos A e B é o mesmo. No entanto, depois de passar o ETP, você se aproxima de B e fica tão longe de A que é impossível chegar a A com o combustível de desvio ETOPS intacto. Portanto, sua única alternativa possível após o ETP fica limitada ao campo B. Nesse caso, portanto, o ponto ETP é o CP.

Como é determinada a área de atuação da ETOPS?

Todos conhecemos a fórmula simples da velocidade, onde Velocidade (S) = Distância (D) / Tempo (T). Portanto, derivar uma área de operação ETOPS envolve simplesmente multiplicar distância e tempo ou D = S x T. Portanto, para definir uma área de operação ETOPS, precisamos de velocidade e tempo.

A velocidade para desvio é baseada em uma aeronave com um motor inoperante. Esta velocidade geralmente é definida no manual operacional do operador. A rotação do motor deve ser tal que possa cobrir a área operacional do ETOPS. Para os pilotos, esta velocidade é uma Velocidade Aérea Indicada (IAS) constante, onde a velocidade real é baseada em uma Velocidade Aérea Real (TAS) que muda com a altitude. A mudança do TAS com a altitude para um determinado IAS é então usada para determinar a área ETOPS.

Foto: Airbus

Para dar um exemplo, digamos que um operador tenha uma velocidade de 320 nós para desvio ETOPS. Esta é a velocidade que deve ser seguida pelo piloto, na posterior descida e desvio para o alternativo ETOPS. Dada esta velocidade, é possível derivar uma Velocidade Aérea Verdadeira (TAS) à medida que a aeronave desce.

Assim, a aeronave deve descer a uma altitude após uma falha de motor que lhe permita manter essa velocidade. Digamos que o TAS médio seja de cerca de 400 nós e, para manter essa velocidade, a aeronave precisa descer até 16.000 pés com um motor inoperante. Se a classificação ETOPS for de 180 minutos, isso nos dá uma distância de desvio ETOPS de 1.200 milhas náuticas. O que isto implica é que, uma vez que a aeronave entre no segmento ETOPS, ela poderá estar a 1.200 milhas de um possível aeródromo.

O ponto chave a ser observado aqui é que quanto maior a velocidade, mais terreno a aeronave cobre e, portanto, maior será a área de operação do ETOPS. Por outro lado, quanto menor a velocidade, menor será o terreno que a aeronave cobre, o que, por sua vez, reduz a área de operação.

Determinação de combustível crítico ETOPS

Na parte sobre o Ponto Crítico (CP) foi mencionado que no CP o combustível é crítico. O combustível crítico ETOPS é baseado em três cenários. Eles são:

1. Falha de pressurização

2. Falha de pressurização + falha do motor

3. Falha no motor

O número três (falha do motor) nunca é limitante em termos de combustível porque uma falha do motor não exige que a aeronave desça a uma altitude muito baixa, portanto o combustível é conservado.

Porém, quando ocorre uma falha de pressurização, a aeronave precisa descer até 10.000 pés ou menos para que os passageiros possam respirar sem o uso contínuo de oxigênio suplementar. Portanto, pressurização e falha de pressurização + falha do motor podem corroer o combustível e, assim, contribuir para o combustível crítico.

Foto: Wenjie Zheng | Obturador

O cenário crítico de combustível considera o seguinte:

• Uma descida à velocidade pré-determinada até ao nível de voo de desvio
• Cruzeiro em desvio a uma velocidade pré-determinada
• Uma descida normal até 1.500 pés acima do campo de desvio.
• 15 minutos mantendo combustível a 1.500 pés acima do campo
• Uma abordagem por instrumentos seguida de uma arremetida
• Uma segunda abordagem e pouso

A maneira como você voa no desvio ETOPS é semelhante para situações de pressurização e pressurização + falha do motor. A única diferença é que, se você tiver apenas uma falha de pressurização, você voará em uma velocidade mais conservadora chamada velocidade LRC (Long Range Cruise).

Isso economiza combustível. Como um evento de despressurização não envolve falha de motor, a aeronave não está limitada à área de operação ETOPS. No entanto, se a falha for uma falha de pressurização + motor, a aeronave deverá voar na programação de velocidade pré-determinada, o que garante que a aeronave não voe além da área de um motor inoperante.

Foto: Airbus

Procedimentos operacionais e de voo do ETOPS

Um voo ETOPS começa na fase de despacho. Nesta fase, os despachantes elaboram o plano de voo e recebem as últimas informações meteorológicas e aeroportuárias ou o NOTAM (Notificação aos Aviadores).

O requisito meteorológico de despacho para alternativo(s) ETOPS é diferente do requisito meteorológico uma vez no voo. Durante o envio, os mínimos no(s) aeroporto(s) são aumentados da seguinte forma (a tabela baseia-se na EASA AMC 20-6):

Instalações de abordagem	Visibilidade do teto	Visibilidade do teto
Abordagem de Precisão	Abordagem de Precisão Autorizada DH/DA mais um incremento de 200 pés	Visibilidade autorizada mais incremento de 800 metros
Abordagem de não precisão ou abordagem circular	MDH/MDA autorizado mais um incremento de 400 pés	Visibilidade autorizada mais incremento de 1.500 metros

Assim que o voo começa, os pilotos não se preocupam mais com os mínimos de despacho. Eles voam nos mínimos normais mapeados do aeródromo.

Foto: American Airlines

Do lado da pilotagem, os pilotos se preparam para um voo ETOPS verificando o plano de voo e verificando os mínimos meteorológicos e o combustível para garantir que a aeronave tenha combustível suficiente para desviar para a alternativa ETOPS caso ocorra uma falha no voo.

Durante o pré-voo, os pilotos determinam a localização do EEP, ETP(s) e EXP e inserem-na no sistema de gerenciamento de voo. O registro técnico da aeronave é verificado para garantir que todos os sistemas necessários para um voo ETOPS estejam operacionais.

À medida que a aeronave se aproxima do EEP, os pilotos recebem as últimas informações meteorológicas dos campos de desvio do ETOPS. Se o tempo estiver acima dos mínimos, o voo entra na área ETOPS.

Caso contrário, o voo poderá ter que ser desviado ou algum outro campo poderá ser utilizado como alternativa. Dentro do segmento ETOPS, caso o tempo nos alternativos piore, o voo poderá ser continuado se o Piloto em Comando (PIC) desejar. Caso o combustível fique abaixo do limite de desvio ETOPS, o voo também poderá ser continuado, visto que a aeronave já entrou na área de operação ETOPS.

Foto: Atosan | Obturador