航空燃油，是指一些專門為飛行器而設的燃油品種，質量比暖氣系統和汽車所使用的燃油高。通常都含有不同的添加物以減低結冰和因高溫而爆炸的風險。航空燃油分為兩大類：航空汽油（Aviation gasoline,Avgas），用于往復式發動機的飛機上。航空煤油（Jet fuel），在航空燃氣渦輪發動機和沖壓噴氣發動機上使用。
從1903年美國萊特兄弟的“飛行者一號”依靠柴油動力實現載人飛行起，航空燃料不斷發展。活塞發動機時期航空汽油取代航空煤油，噴氣發動機時期3號噴氣燃料滿足了超音速高空飛行需求。超音速發動機時期，高密度碳氫燃料因大質量密度和高體積熱值適應高航速等要求。20世紀80年代起，100LL航空汽油被廣泛使用，中國也在2015年推出符合國際標準的產品。2023年底英國維珍航空波音787客機搭載100%可持續航空燃料，2024年6月5日中國產C919和ARJ21支線飛機完成可持續航空燃料演示飛行任務，標志著綠色航空燃油時代到來。
2024年6月5日中午，中國產大型運輸機C919和中國產ARJ21支線飛機，成功完成首次加注可持續航空燃料的演示飛行任務。而本次演示飛行所使用的可持續航空燃料（SAF），是一種先進的航空替代燃料，展現出革命性前景，標志著綠色航空燃油時代的到來。
歷史沿革
內燃機時期（1903~1938年）
美國萊特兄弟制造出了第一架依靠動力系統進行載人飛行的飛機-飛行者一號，動力供給就是柴油。柴油資源豐富、提煉工藝成熟。但熱值低，含硫量高，會造成嚴重的空氣污染，且閃點低，在運輸、儲存等方面存在安全隱患。
活塞發動機時期（1939~1945年）
隨著活塞發動機性能改進，航空汽油取代了航空煤油。汽油具有足夠低的結晶點（-60℃以下）、較高的發熱量、良好的蒸發性和足夠的抗爆性。1944年在芝加哥舉行的國際會議上通過航空燃油豁免征稅。
噴氣發動機時期（1946~1957年）
由于噴氣式飛機需要在1萬米之上的高空飛行，發動機必須適應高空缺氧、氣溫氣壓較低的惡劣環境，對飛機燃料提出了新要求。民用噴氣燃料中較常見的為3號噴氣燃料。它無色透明，熱值高，燃燒性能好，安定性優異，可滿足超音速高空飛行需要；潔凈度高，對機件腐蝕小。
超音速發動機時期（1958年~至今）
超音速飛機的高溫、高負荷和高空飛行對燃料質量提出了更高要求，如高熱安定性、高密度、低飽和蒸汽壓、低污染物含量和高燃燒完全性。高密度碳氫燃料以其大質量密度和高體積熱值，在發動機燃料箱容積有限的情況下，能有效滿足高航速、大載荷和遠航程的要求。
20世紀80年代起，世界航空發達國家便開始使用100LL航空汽油，因其鉛含量僅為100號航空汽油的一半，被列入了絕大部分活塞發動機的數據單。2015年3月，中國首款符合國際標準的100LL（低含鉛量）航空汽油產品獲得中國民用航空局適航批準，使用該汽油可以大大減少飛機發動機積鉛積碳現象，有效降低發動機故障率，提高通用航空的安全水平。
2023年底，英國維珍航空的一架波音787客機從希思羅機場飛往紐約，成為全球首架搭載100%的可持續航空燃料的洲際航班。2024年6月5日中午，中國產大型運輸機C919和中國產ARJ21支線飛機，分別在東營市和上海市成功完成首次加注可持續航空燃料（Sustainable Aviation Fuel，SAF）的演示飛行任務。而本次演示飛行所使用的可持續航空燃料（SAF），則是一種先進的航空替代燃料，展現出革命性前景，標志著綠色航空燃油時代的到來。
處理設備
航空燃油的處理設備主要是航空活塞式發動機。航空活塞式發動機與一般汽車發動機工作原理相同，只是功率大，自重輕一些，因而對航空汽油的質量要求和車用汽油就有類似之處。現在這種發動機只用于一些輔助機種，如直升機、通訊機、氣象機等，所以相應的航空汽油的用量也大大減少。
噴氣燃料的處理設備主要是渦輪噴氣發動機。隨著中國航空工業集團有限公司和民航事業的發展，民航的大型客機的動力裝置逐步被渦輪噴氣發動機代替。這種發動機推動飛機向前飛行，通過把燃料燃燒轉變為燃氣產生推力，使用的燃料稱為噴氣燃料。
主要種類
世界各航空公司所使用的航空燃料主要有兩大類：航空汽油和噴氣燃料，分別適用不同類型的飛機發動機。航空汽油用在活塞式航空發動機的燃料。由于中國內外普遍生產和廣泛使用的噴氣燃料多屬于煤油型，所以通常稱之為航空煤油，簡稱航煤。
航空汽油
主要應用于活塞式航空發動機，典型場景包括早期螺旋槳飛機、小型私人飛機等。它蒸發性能好、易燃、性質穩定、結晶點低和不腐蝕發動機零件。航空汽油是石油的直餾產品和二次加工產品與各種添加劑混合而成的。其主要性能指標是辛烷值和品度值。航空汽油的辛烷[wán]值是指與這種汽油的抗爆性相當的標準燃料中所含2-甲基庚烷的百分數。這種標準燃料由異辛烷和正庚烷混合液組成。它表示航空汽油的抗爆性能，即在發動機中正常燃燒（無爆震）的能力。對辛烷值的要求依發動機的特點而異，主要取決于壓縮比，壓縮比越大，辛烷值應當越高。為提高辛烷值，可往汽油中加入含有抗爆劑（如四乙基鉛）的乙基液。品度值指的是以富油混合氣工作時發出的最大功率（超過這一功率便出現爆震）與工業異辛烷所發出的最大功率之比，用百分數表示。
航空煤油
空氣噴氣發動機廣泛使用的石油烴燃料，根據沸點范圍不同分為三類:①寬餾分型（沸點范圍60～280°C）；②煤油型（沸點范圍150～280°C），高閃點航空煤油的初沸點可提高到165～175°C；③重餾分型（沸點范圍195～315°C）。通常使用的是第二類。航空煤油比汽油具有更大的熱值，價格低，使用安全。適于航空燃氣渦輪發動機和沖壓噴氣發動機使用。用于超音速飛機的煤油還應有低的飽和蒸氣壓和良好的熱安定性。因煤油不易蒸發，燃點較高，燃氣渦輪發動機起動時多用汽油。航空煤油的組成一般有下列規定：芳香烴含量在20%以下（其中雙環芳烴含量不超過3%），烯烴含量在2%～3%以下，正構烷烴含量用燃油結晶點不高于-50～-60°C來限制。航空燃油中還加有多種添加劑，用以改善燃油的某些使用性能。
航空燃油中雜質的來源
航空燃油中雜質的來源有：灰沙、金屬屑、鐵銹屑、纖維及膠狀物等。
（1）遇有風沙和塵土天氣時，將通過加油口加油時進入燃油系統。
（2）油庫對燃油保管不當，油車的防塵和清潔措施不到位。
（3）拆裝燃油系統的部件沒有進行包堵。
（4）拆裝燃油濾及燃調油濾的同時，進行吹洗清潔發動機工作會造成燃油系統含塵量增加。
（5）排除燃油系統滲漏時涂密封膠技術不到位，不落實工作單制度。
（6）當燃油系統部件內部產生銹蝕時，銹蝕物會自然脫落進入燃油系統。燃油泵及燃油分配器產生不正常的磨損時也會將造成燃油系統金屬屑末和雜質含量增加。
（7）拆裝燃油系統部件時帶線手套可能造成手套的棉纖維帶入燃油系統
研發進展
2014年6月，一架荷蘭皇家航空公司的空客A330-200寬體客機利用含“地溝油”的混合燃料，成功進行了一次長達10小時的商業航班飛行，這架航班號為KL767的航班從荷蘭阿姆斯特丹國際機場出發，經10小時飛行，抵達位于加勒比海的荷屬阿魯巴島。
這架飛機執行此次飛行任務時使用了一種混合燃料，其中20%是俗稱“地溝油”的廢棄食用油。
空中客車公司說，這次飛行的主要任務是在航前、航后以及飛行過程中收集和整理有關發動機燃油系統和發動機性能分析的數據，從而為“可持續航空燃料”與傳統航空煤油之間的對比提供專業數據支持。
同時，這次飛行也是歐洲“可持續航空燃料計劃”（ITAKA）的一部分。該計劃由歐盟出資，旨在集合不同領域的企業合作開發“可持續航空燃料”，加速歐洲航空業生物燃油的商業化進程。據悉，未來還會有20架次由空客執飛的遠程商業航班參與類似的生物燃料飛行。2022年10月，媒體報道，中國從地溝油中提煉出航空燃油。
加油方法
航空燃油通常由運油車運送到在停泊的飛機或直升機旁。但也有一些機場設有加油站，飛機需要滑行到加油站加油。而一些大型機場則鋪設有地下油管，連系到各個泊位下，飛機只須通過泵車加油。
加油方式亦有兩種，包括翼上和翼下。翼上加油用于小型飛機、直升機和所有往復式發動機飛機上，打開一個或多個油箱再以傳統油泵加油，與汽車加油相似。翼下加油，也被稱為單點式（single-小數點）加油，用于使用航空煤油的大型飛機上，由一條高壓喉管連接加油口，再利用油泵以50PSI的壓力泵進油箱內。由于只有一個加油點，油箱之間的燃油分配都由加油點控制面版或駕駛艙控制。
由于混淆航空燃油的種類會非常危險，所以有幾種方法去分辨航空汽油和航空煤油，除了清楚標明燃油種類在所有容器、車輛和喉管上，航空汽油會被染成紅色、綠色或藍色，加油噴咀的直徑為40毫米（美國為49毫米），而往復式發動機飛機的加油口則不得大于60毫米。航空煤油是無色的，而加油噴咀直徑大于60毫米，并不適合用于航空汽油的加油口。
操作流程
經檢驗合格的航油通過管道裝入鐵路專用槽車或油輪，運至民航儲油庫，再經化驗合格后入油罐。
罐中國航油經過一定時間的沉降，使所含的游離雜質、水分沉入罐底。然后由浮動吸管在罐內自上而下將油吸入油泵，加壓后輸送到離機坪很近的耗油庫油罐中。
再經化驗，合格后罐入專用油罐車，開至飛機翼下，將油加入其油箱中；或者由鋪設在機坪下的輸油管線經過專門輸油設施加到飛機油箱里。航油從槽車中卸下加入飛機油箱，整個過程一般經過三到以上精細過濾，濾去雜質和水分。
每個環節有配套的措施控制質量，工作人員嚴格操作規程操作，以保證加到飛機上的油品質量合格和數量準確無誤大多數民航機場都有專業經營航油的公司或其派機構，為往來經停的飛機提供燃油及相關服務。在中國各機場，是由直屬民航總局的中航集團油料總公司的職工們完成飛機加油的。
主要特點
一些先進的大型客機像波音747等能在1萬米之上高空飛行，發動機必須適應高空缺氧、氣溫氣壓較低的惡劣環境，應當清澈透明、不含懸浮和沉降的機械雜質和水分；航煤還應有較好的低溫性、安定性、蒸發性、潤滑性以及無腐蝕性，不易起靜電和著火危險性小等特點。這些性能都有精確的數據指示來表示。航煤是經直接煉制和二次加工從原油中提煉出來的，一般產量不高，只占原油的百分之十幾。為調整產品指標，有時要加入適當種類和數量的添加劑。
技術標準
熱值
在標準狀態下單位重量的燃油完全燃燒時放出的熱量，是燃油的一個重要指標。有兩種熱值：燃燒產物中的水呈液態時的熱值為高熱值；呈汽態時則為低熱值。發動機中使用后一種熱值。熱值取決于燃油中的碳氫比。碳氫比越小，熱值越高。一般航空煤油的熱值為41840～42890千焦/公斤（10000～10250千卡/公斤），寬餾分煤油可達42890～43510千焦/公斤（10250～10400千卡/公斤），航空汽油則大于43090千焦/公斤（10300千卡/公斤）。除石油烴噴氣燃油以外，各國還研究合成烴燃料和其他的高能燃料，但尚未獲得廣泛使用。
燃點
航空燃油持續猛烈燃燒能達到的最高溫度是1100度左右。
安全措施
飛機在天空飛行后，會積聚一些靜電。如果在加油前不把靜電消除，可能會產生電弧并點燃燃油蒸氣。為了防止上述意外發生，飛機必須連接導線到加油器具，在一些地區更加會要求飛機和加油車接地。航空燃油可以對環境構成極大的傷害，所有加油車輛都帶有控制燃油泄漏的器材。任何加油作業都必須配備滅火筒，而機場消防隊都受過特別訓練去應付航空燃油泄漏和火警。航空燃油必須每天和在每次飛行前進行檢查，以免航空燃油被水或污染物污染。
參考資料 >
燃油附加費這么貴，飛機到底“燃”什么油？.山東省科協.2024-10-11
可持續航空燃料生產路徑大賽啟動，中國大學生可報名參賽.新京報.2024-10-11
航空燃油是什么油.中投網.2024-03-25
“地溝油”怎么搖身一變，成了國產大飛機的航空燃油？.中科院物理所.2024-10-11
地溝油“飛”上天只是個開始 未來可持續航空燃料將由單一走向多元.北青網.2024-10-11
“地溝油”怎么搖身一變，成了國產大飛機的航空燃油？.中院物理所.2024-10-11
首款符合國際標準的100LL國產航空汽油 獲民航局適航批準.中國政府網.2024-03-25
可靠性研究在航空燃油系統的應用-中國知網.中國知網.2021-07-09