Gobierno de España. Ministerio de Fomento

Cielo Único Europeo

Contexto de la navegación aérea.

La navegación aérea es por naturaleza una actividad internacional. Esta característica se evidencia con los siguientes ejemplos:

  • Un vuelo europeo de una duración de pocas horas, supone el sobrevuelo del espacio aéreo de varios Estados.
  • La industria aeronáutica de aeronaves, motores, equipos, etc. es de carácter multinacional (por ejemplo el consorcio europeo Airbus, está constituido por empresas de diferentes países y su mercado es mundial). La economía de escala de esta industria es de tal dimensión, que es necesario tener un mercado global para asegurar la rentabilidad.
  • Existen numerosas organizaciones regulatorias de carácter internacional, como por ejemplo, OACI, Eurocontrol, JAA, EASA, etc.

Sólo un enfoque a nivel europeo podrá permitir dar respuesta a los retos que se presentarán en un futuro próximo.

Características del sistema de navegación aérea europeo.

El tráfico aéreo a nivel comunitario se caracteriza por:

  • Crecimiento del tráfico aéreo a pesar de la actual crisis, lo que puede provocar incapacidad para hacer frente a la creciente demanda con un previsible aumento de los retrasos.

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  • Fragmentación en la gestión del tráfico aéreo, implicando un uso ineficiente de la capacidad disponible.

    Por fragmentación se puede entender el hecho de que el proveedor de servicios no tenga el tama&ño óptimo en relación al volumen de espacio aéreo en el que presta los servicios, prestándose los mismos en volúmenes menores de los que técnica y operacionalmente fueran recomendables (factores tecnológicos pueden hacer aumentar el tama&ño de escala óptimo).

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Como puede observarse en la tabla anterior, se establece una comparativa entre el sistema ATM americano y el europeo donde se controla un espacio aéreo (excluyendo zonas marítimas) similar:

  • El sistema de control del tráfico aéreo estadounidense, gestiona casi el doble de vuelos desde unos 20 centros de control de ruta frente a los 66 europeos.
  • El sistema de control del tráfico aéreo estadounidense, dispone de un solo proveedor de servicios de navegación aérea para ruta, en lugar de los 38 europeos.
  • En Estados Unidos, la plantilla es un 38% menos que en Europa.

La fragmentación del sistema europeo es el resultado de la historia de Europa, en la que el control del tráfico aéreo ha estado estrechamente asociado a la soberanía y por tanto confinado dentro de las fronteras nacionales.

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Como puede observarse en el gráfico anterior, los centros de control europeos que gestionan menos de 5 sectores (Sector es una parte de una zona de control y/o una región de información de vuelo, en la que todos los vuelos exisentes en el mismo están atendidos por la misma posición de control) son 26, los que gestionan menos de 10 sectores, son 47.

Se observa como la mayor parte de los centros de control europeos gestionan “pocos” sectores mientras que la mayor parte de los centros de control americanos gestionan “muchos” sectores.

La fragmentación tiene varias consecuencias:

  • Muchos de los 60 centros de control de zona de Europa, están por debajo del tama&ño óptimo desde el punto de vista económico;
  • La duplicación de los sistemas persiste a través de la adopción no sincronizada de los avances tecnológicos y de la adquisición no sistemática, dando lugar a elevados costes de mantenimiento y contingencia para los equipos que carecen de interoperabilidad;
  • Los costes de investigación, formación y administración son desproporcionadamente elevados.
  • Las aeronaves no siguen rutas directas, entre otras causas, por la existencia de zonas reservadas de espacio aéreo, principalmente para fines militares.

  • Los programas sobre la gestión del transito aéreo (por programa sobre la gestión de tráfico aéreo se deben entender aquellas iniciativas que intentan implantar nuevos equipos, procedimientos, técnologias, etc., en el sistema de gestion del tránsito aéreo europeo. Como ejemplos de estos programas se pueden citar: la implantación de la separación vertical reducida (RVSM), la navegación aérea (B-RNAV), enlace de datos (LINK 2000+), etc. Por gestión del tránsito aéreo se debe entender la agrupación de las funciones embarcadas y de tierra (servicios de tránstio aéreo, gestión del espacio aéreo y gestión de afluencia del tránsito aéreo) necesarias para garantizar un movieminto seguro y eficaz de las aeronaves en todas las fases de la opración), se realizan o bien a nivel nacional o a través de organizaciones internacionales (por ejemplo Eurocontrol) que carecen de procedimientos de toma de decisiones y de capacidad para asegurar su cumplimiento.

Qué es el Cielo único Europeo

El Cielo único europeo es una iniciativa comunitaria, encuadrada dentro de los Tratados de la Unión Europea, que pretende reformar la arquitectura del sistema de gestión de tránsito aéreo europeo permitiendo el cumplimiento de las necesidades futuras de capacidad y de seguridad así como con los requisitos medioambientales cada vez más exigentes.

Qué objetivos tiene la iniciativa Cielo único europeo?

En la iniciativa de Cielo único se pueden destacar, entre otros, los siguientes objetivos:

  • Establecimiento de un marco institucional que permita la participación de todas las partes interesadas en la iniciativa y que abarca el Comité de cielo único (donde están representados los Estados miembros), el Órgano Consultivo del Sector (donde está representada la industria, incluyendo operadores aéreos, proveedores de servicio, etc.), el diálogo social (involucrando a las organizaciones profesionales y de trabajadores en el dialogo social a nivel comunitario) y Eurocontrol.
  • Establecimiento de un regulador comunitario con suficientes recursos y autonomía respecto de los diferentes intereses y que defina objetivos ambiciosos o incluso mejore los niveles de seguridad. Este regulador deberá definir las normas de alto nivel y tener mecanismos que permitan garantizar su cumplimiento. Esta función es asumida por la Comisión Europea y en futuro próximo la Agencia Europea de Seguridad Aérea (EASA).

    La existencia de una única autoridad con mecanismos que permitan el obligado cumplimiento, debe permitir la implantación de la normativa y los programas con el compromiso de todas las partes interesadas y sin retrasos.

  • Intensificar la seguridad. Los Estados miembros han comenzado a distinguir entre supervisión (realizada por las autoridades nacionales de supervisión) y la prestación de servicios de navegación aérea (realizada por los proveedores de servicio).
  • Considerar el espacio aéreo “europeo” como un único elemento continuo, gestionado en aras de la eficiencia global del sistema, empezando por el espacio aéreo superior y de forma coherente con el espacio aéreo inferior. Se ha definido el concepto de Bloque funcional de espacio aéreo (FAB). Un bloque funcional de espacio aéreo se puede definir como un bloque de espacio aéreo basado en exigencias operativas que reflejan la necesidad de garantizar una gestión más integrada del espacio aéreo con independencia de las fronteras nacionales existentes.

La actual red de rutas europea, sigue siendo una amalgama de rutas nacionales. El dise&ño de las rutas es producto en muchos casos, de razones históricas nacionales.

Las rutas de los vuelos intraeuropeos son aproximadamente un 15 % menos eficientes que las rutas de los vuelos nacionales. Además, la red de rutas no siempre se ajusta al tráfico europeo. Así pues, las aeronaves deberían usar rutas mejores y más cortas para mejorar la sostenibilidad de la aviación.

  • Garantizar un acceso suficiente al espacio aéreo con fines civiles y militares, mediante la aplicación de conceptos como la utilización flexible del espacio aéreo (FUA).
  • Estimular la introducción de nuevas tecnologías respetando con absoluta prioridad la seguridad, mejorando la interoperabilidad de las técnicas y sistemas y cumpliendo con los cada vez mayores requisitos medioambientales.

La introducción de tecnologías ya existentes permitiría mejoras en el sistema de gestión del tránsito aéreo. Entre estas tecnologías se podrían citar las comunicaciones aire-tierra 8.33 kHz, Voz bajo IP en comunicaciones tierra-tierra, introducción del enlace de datos aire-tierra, utilización de los satélites (GNSS), etc.

  • Organizar la participación de las autoridades militares, a través de los mecanismos establecidos en el marco de la Política Exterior y Seguridad Común de la Unión Europea (“segundo pilar”) de forma que se consideren los intereses tanto civiles como militares.

Resultados prácticos del Cielo único europeo

En este apartado, se presentan a modo de ejemplo, resultados prácticos alcanzados desde la aprobación de los Reglamentos del a&ño 2004, o que se tienen previsto alcanzar con la modificación reglamentaria (comúnmente conocida como SES II) y que actualmente está en proceso de desarrollo.

Objetivos alcanzados:

  • Separación de las funciones de provisión de servicio y supervisión:

    Como piedra angular fundamental de la seguridad, se han logrado separar las funciones de prestación de servicios de navegación aérea de la supervisión. de este modo, cada Estado ha designado Autoridades Nacionales de Supervisión (ANS). En el caso de Espa&ña se ha designado como ANS a la Agencia Estatal de Seguridad Aérea (AESA), para los servicios civiles de navegación excluyendo los servicios meteorológicos.
  • Certificación de proveedores de servicio de tránsito aéreo:

    Desde el 20 de junio de 2007, los proveedores de servicios de navegación aérea están sujetos a certificación por parte de las ANS’s, en virtud del Reglamento (CE) Nº 2096/2005 de la Comisión, por el que se establecen requisitos comunes para la prestación de servicios de navegación aérea. Esta certificación viene a establecer un nivel exigible de calidad necesario para la prestación de los servicios (“level playing field” en su expresión en inglés).
  • Transparencia de las tasas:

    El Reglamento (CE) Nº 1794/2006 de la Comisión, por el que se establece un sistema común de tarificación de los servicios de navegación aérea, garantiza la plena transparencia en el establecimiento de las tasas aplicables a los servicios de navegación aérea, ya que obliga a notificar las bases de costes de los proveedores de servicios y a consultar a los usuarios del espacio aéreo.
  • Avances en el uso eficiente del espacio aéreo:

    Para favorecer el uso eficiente del espacio aéreo, se ha adoptado el Reglamento (CE) nº 2150/2005 de la Comisión por el que se establecen normas comunes para la utilización flexible del espacio aéreo. Este reglamento debería permitir el uso de rutas más directas. (Ver el punto Bloques Funcionales del Espacio Aéreo).
  • Implantación del enlace de datos aeronáuticos:

    El Reglamento (CE) Nº 29/2009 de la Comisión, de 16 de enero de 2009, por el que se establecen los requisitos relativos a los servicios de enlace de datos para el Cielo único europeo, establece los requisitos para la introducción coordinada de servicios de enlace de datos basados en las comunicaciones de datos aire-tierra punto a punto.

    La introducción de este enlace de datos mejorará las comunicaciones controlador – piloto. Actualmente estas comunicaciones se realizan vía radio con los problemas de interferencias, idiomáticos, saturación del espectro radioeléctrico, etc. asociadas a las comunicaciones radio de tipo analógico.

    El coste por aeronave por la instalación de estos equipos, puede variar desde unos 5.000 euros para un avión relativamente nuevo hasta 10.000 euros en aeronaves antiguas. Dado que la mayoría de vuelos en Europa se realizan con aeronaves tipo Airbus 320/319 y de la serie B737, tendríamos aproximadamente un coste de 40.000 euros por aeronave. Puede parecer sorprendente, que en la época digital (véase Internet, teléfonos móviles GSM, etc.) la navegación aérea utilice comunicaciones analógicas.

Objetivos a alcanzar:

  • Gestor de red:

    Tal y como se ha indicado anteriormente, el transporte aéreo tiene naturaleza claramente internacional, es por ello que un Estado no debería dise&ñar su red de aerovías sin considerar englobadas las mismas dentro del marco europeo. SES II, propone el establecimiento de un gestor de red que permita encontrar soluciones óptimas, de puerta a puerta, desde una perspectiva de red europea.

Qué funciones podría realizar este gestor de red?

  • Dise&ño de la red de rutas europeas: Garantizar que las soluciones concebidas a nivel local sean coherentes con las exigencias en materia de eficiencia de la red europea, dentro de una política multimodal, y que los usuarios del espacio aéreo puedan volar utilizando trayectorias óptimas.

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En la figura puede observarse como la ruta de una aeronave, debe sobrevolar diferentes Estados (Ruta A - Azul).

Que un Estado miembro optimice la parte de la ruta dentro del espacio aéreo de la soberanía (ruta quebrada en color rojo), no quiere decir que obtengamos la ruta más directa (ruta D – color verde).

Por eso es necesario tener un enfoque global a la hora de tener rutas óptimas a nivel europeo.

  • Gestión de recursos escasos:

    Optimizar el uso de recursos escasos mediante un inventario centralizado de dichos recursos, con vistas a superar soluciones locales a veces opuestas. El espectro radioeléctrico utilizado en la navegación aérea es escaso, limitado (el número de frecuencias de radio, tanto para las comunicaciones radio como para los sistemas de navegación -VORes, DME’s, etc.) un caso similar a las limitaciones de frecuencias que existen para las transmisiones de radio y televisión que todos conocemos).
  • Gestión de la afluencia de tránsito, coordinación y asignación de franjas horarias: Las franjas horarias son asignadas como una función de la «hora de llegada prevista», para garantizar la previsibilidad. En Europa, especialmente en la zona central, el volumen de tráfico aéreo alcanzado hace necesaria una gestión de la capacidad que garantice el aprovechamiento óptimo de la misma, permitiendo un equilibrio entre capacidad y demanda.

El mecanismo de gestión de afluencia, consiste principalmente, en la revisión de la ruta de las aeronaves detectando aquellas zonas que sobrevolará en las que la demanda sea mayor que la capacidad. Se intentará que la aeronave modifique la hora de despegue para evitar que el vuelo no genere un exceso de demanda en la ruta que desea operar. Evidentemente es más económico, ecológico y seguro que una aeronave asuma un retraso en tierra, a que despegue y cuando llegue a su destino, tenga que esperar para poder aterrizar.

Aunque esta gestión de afluencia está siendo realizada actualmente por Eurocontrol a través del CFMU, la formulación en un reglamento comunitario de esta función le da un carácter formal y de obligado cumplimiento que en el marco actual de Eurocontrol no se consigue.

Sistema de evaluación del rendimiento

El control del tráfico aéreo es un servicio de interés general prestado por un monopolio natural (no tiene sentido que una aeronave reciba instrucciones de control aéreo por dos controladores diferentes).

SES II, propone desarrollar un sistema de evaluación del rendimiento que en base a indicadores para los diversos ámbitos de rendimiento, proponga objetivos a escala comunitaria y nacional, como por ejemplo, en retrasos, reducción de costes, acortamiento de rutas, etc.

Estos objetivos consensuados serán vinculantes

Las tarifas de ruta pagadas a los prestadores de servicios de navegación aérea se utilizarán como incentivos para garantizar el cumplimiento de la regulación del rendimiento. Un Estado miembro que tenga una red de rutas no eficiente (demasiado largas o que no aplicara los mecanismos de utilización flexible del espacio aéreo) podría ser sancionado por no cumplimiento de los objetivos.

Potencial de mejora de la red de rutas.

En este apartado se pretende realizar una “estimación aproximada” de lo que supondría una mejora en las rutas aéreas si pudieran ser mas directas entre el aeropuerto de origen y destino (se considera únicamente la ruta horizontalmente y no en perfil vertical).

Para exponer brevemente los conceptos, una ruta típica se puede resumir según lo indicado en la siguiente figura:

  • Se despega de un aeropuerto A.
  • La aeronave se eleva dentro de un círculo de unas 30 Millas hasta alcanzar el nivel de crucero.
  • En el nivel de crucero la aeronave vuela a través de la ruta se&ñalada como A.
  • Cuando llega al círculo de 30 millas del aeropuerto de destino (B).

Como es lógico la ruta más corta sería una recta (geodésica en el caso que expusiéramos este análisis sobre la superficie de la tierra).

Como se observa el avión no vuela en ruta directa sino que:

  • Dentro del círculo del aeropuerto A, se describe una ruta que no sería la directa.
  • El punto de salida óptimo del circulo A y el punto de entrada al circulo B, no serían los óptimos para tener una distancia mínima entre ambos (Ruta G)
  • Entre el punto de salida del círculo del aeropuerto A y el punto de entrada en el círculo del aeropuerto B, tampoco se sigue la ruta más directa (Ruta D) dado que sigue una ruta A.

Los valores medios para los vuelos comunitarios siguiendo este esquema serían:

Tomando como longitud media mínima entre aeropuertos comunitarios la distancia de 903,5 km (843,5 km + 30 km + 30 km).

Utilizando estos valores medios podemos ver:

Primera aproximación de las reducciones en los vuelos entre ciertas ciudades
Vuelo desde Madrid Ruta Directa (km) Ruta Indirecta (km) Tiempo RutaDirecta (horas) Tiempo RutaIndirecta (horas) Reducción tiempo (minutos) Reducción combustible (Kg)
Colonia 1418 1495 2,38 2,51 7,72 278
Bruselas 1312 1383 2,20 2,32 7,14 257
Conpenhagen 2056 2167 3,45 3,64

11,19

403
Varsobia 2271 2394 3,82 4,02 12,37 445
Roma 1332 1404 2,24 2,36 7,25 261
Berlín 1852 1952 3,11 3,28 10,08 363
París 1061 1118 1,78 1,88 5,78 208
Londres 1240 1307 2,08 2,20 6,75 243
Los valores medios para los vuelos en la Unión Europea son:
  Tiempo Combustible Combustible en % de un vuelo medio
Rutas más cortas 4 min 150 kg 3,7%
Perfil de vuelo mejorado 0,0 min 23 kg 0,6%
Mejores procedimientos de aproximación 2-5 min 100-250 kg 2,5-6%
Mejores operaciones en el aeropuerto 1-3 min 13-40 kg 0,3-0,9%
Ahorro total en un vuelo 8-14 min 300-500 kg 7-11%
Vuelo Intracomunitario medio 96 min 3000 kg 100%

Teniendo en cuenta que puede haber unos 28000 vuelos diarios en Europa y considerando una ahorro medio de 300 kilogramos de combustible por vuelo, se ahorrarían unos 8.400.000 kilogramos de combustible diarios.

Considerando que cada litro de combustible se traduce en 3.15 kg de CO2, se evitarían la emisión de aproximadamente 26 toneladas de CO2 diarias.

El objetivo de ruta más directa debe ser considerado como una referencia y no como una meta a alcanzar, dado que puede haber otros aspectos (por ejemplo: capacidad, retrasos, eficiencia de vuelo, meteorológicos, etc.) a considerar a la hora de calcular la ruta realmente a volar por la aeronave.

Bloques Funcionales del Espacio Aéreo

El desarrollo e implantación de los Bloques Funcionales de Espacio Aéreo tendrá unos costes y mejoras asociadas:

Entre los costes se pueden incluir los siguientes elementos:

  • Definición y planificación del proyecto, incluyendo los estudios y simulaciones.
  • Cambios organizativos.
  • Cambios en los sistemas, por mejoras tecnológicas o necesidad de nuevos equipos o instalaciones.
  • Formación del personal y si fuera necesario su movilidad

La introducción de un Bloque Funcional de Espacio Aéreo (FAB) puede implicar una reducción de los costes operacionales:

  • Mejoras en la gestión de los sectores de espacio aéreo y del personal.
  • Armonización de normas y procedimientos y la aplicación del uso flexible del espacio aéreo (FUA).
  • Consolidación de servicios auxiliares como los de formación de personal, información aeronáutica (AIS), meteorológicos, etc.
  • Mejora en la movilidad del personal.
  • Facilitar las posibles adaptaciones de la estructura del espacio aéreo.

Para los operadores aéreos, entre las consecuencias prácticas que se pueden derivar estarían:

  • La reducción en la longitud de las rutas voladas con el consiguiente ahorro de combustible.
  • El incremento de la disponibilidad de rutas utilizables, lo que puede ayudar a la reducción en los retrasos.
  • Los mejores perfiles de ascenso y descenso con la reducción potencial en el consumo de combustible.
  • El aumento de la capacidad.
  • La simplificación en los procesos de planificación de los vuelos.

También se pueden presentar otros beneficios como:

  • La reducción en los costes de formación ATC.
  • Reducción de los costes indirectos y auxiliares.
  • Armonización de reglas y procedimientos ATC.
  • Reducción de la necesidad de coordinación.
  • Reducción en el coste de los suministros.

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Medidas de potenciación del uso flexible del espacio aéreo y su reestructuración

Las normas europeas para la utilización flexible del espacio aéreo, establecen que el espacio aéreo, no debe considerarse como un espacio puramente civil o militar sino como un continuum en el que deben satisfacerse las necesidades de todos los usuarios en la mayor medida posible. Teniendo en cuenta el anterior concepto, las autoridades civiles y militares de los Estados miembros deben garantizar la aplicación de este concepto, revisando a su vez con regularidad las necesidades de los usuarios.

La Comisión, formada por el Estado Mayor del Ejército del Aire, la Dirección General de Aviación Civil, Aena y AESA, ha contado con el criterio y prioridades expresadas por las Compa&ñías Aéreas espa&ñolas más importantes (Iberia, Air Europa, Air Nostrum y Spanair) y de las Asociaciones más representativas.

Las medidas implementadas son las siguientes:

  • De tipo organizativo: potenciar la Célula de Coordinación civil-militar indispensable para facilitar el uso conjunto del espacio aéreo por parte de los usuarios civiles y militares, estableciendo procedimientos y coordinaciones necesarias para tener en cuenta las necesidades de todos ellos.
  • De tipo Operacional:

Se han aprobado 8 Medidas de reestructuración de implantación inmediata (septiembre-octubre 2009):

  • Nuevos límites laterales del área Terminal de Sevilla que dará cobertura a las nuevas maniobras instrumentales a los Aeropuertos de Sevilla y Jerez además de las previstas al aeropuerto de Córdoba.
  • Modificación de aerovías con acceso a espacios aéreos de uso militar para que puedan ser incluidas por las compa&ñías aéreas en sus planes de vuelo; en concreto 7 aerovías que transitan parcialmente por espacios militares pasan a poder ser utilizadas prioritariamente por las compa&ñías aéreas (5) y otras 2 previa comunicación de no uso con 1 mes de anticipación por Defensa.
  • Creación de nuevas aerovías y modificación de aerovías existentes
  • Desdoblamiento de una aerovía UM-985.

    Modificación de las aerovía UN-860 y UB-700 y creación de la UM-585.
  • Modificación de los límites verticales de la zona restringida LER-72/ Cádiz que limita la altura de la restricción a 2000 metros en lugar de 10.000 metros lo que acorta las aerovías en el corredor atlántico con Canarias y el Atlántico Sur.
  • Eliminación de la actual zona peligrosa LED-19/Alborán lo que acortará las comunicaciones aéreas entre Málaga-Almería con Melilla y enlaces con Marruecos.
  • Adaptación necesaria como consecuencia de los cambios anteriores de la Zona para entrenamiento militar en el Sur peninsular.

Las medidas anteriores permitirán a las compa&ñías aéreas un ahorro de combustible, debido a la disminución de las millas voladas con la consiguiente reducción de emisiones de CO2, las cuales se cuantifican de la siguiente forma:

  1. El ahorro en combustible se cifra en 11,5 millones de euros al a&ño.
  2. La reducción de emisiones de CO2 se estima en 27,5 millones de kilos.
  3. La reducción de la distancia volada en los trayectos afectados se cifra en 1millón 179 mil millas.

Los trabajos continúan en el seno de los grupos establecidos en la citada Comisión lnterministerial para incorporar paulatinamente otras actuaciones no inmediatas.