2018/10/06

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业内人士:成熟的全电动飞机至少还需10年,但有一款将在3年后商用
2019年06月19日 [转载]

巴黎航展   电动飞机  商业用途   

据彭博社报道,一架名为爱丽丝(Alice)的飞机有望在本周的巴黎航展上抢尽风头。这个两年一度的盛会一直以来的特征是世界航空巨头波音和空客公开展开的订单大战,但今年它将会展示该行业对未来的希望:电动飞机。

爱丽丝是总部位于以色列的初创企业Eviation的创意,目前仍在开发中。爱丽丝将重新定义支线飞机市场,它可以以240节的巡航速度搭载9名乘客,最高可飞行650英里。许多业内人士认为,至少10年之后,会有一款航程和载客量都不错的全电动飞机问世,但Eviation等一些先驱者认为,未来可能会更早到来。该公司希望最早在2022年开始将其飞机用于商业用途。

计算机渲染的爱丽丝电动通勤飞机飞行画面,这架9人乘坐的电动飞机在本届巴黎航展做静态展示,随后运往美国进行飞行试验。

爱丽丝将在展会上面临竞争对手。全球最大的一些车企,比如阿斯顿马丁和劳斯莱斯,都在制定将电动飞机推向市场的计划。

根据咨询公司罗兰贝格最近的估计,全球约有170种不同的电动飞机开发项目——自2018年4月以来增长了50%。空中出租车市场占了一半以上。约十分之一的电动飞机专注于区域和大型商业市场,涵盖中短途航班服务;其余的电动飞机覆盖商务机和通用航空市场。

所有这些创新的催化剂是全球治理航空污染的努力。航空污染占二氧化碳排放量的2%。

罗兰贝格合伙人罗伯特•汤姆森表示:“该行业正日益感受到环境压力。电力推进,当它到来的时候,将是自上世纪40年代以来该行业最大的革命。”

空客-Vahana。“Vahana”是空中客车为解决城市交通拥堵问题开发的自动驾驶飞机项目,空客希望Vahana项目成为第一个获得认证的自行驾驶电动飞机。该飞机自2018年1月31日,成功完成电动垂直起降的首次试飞以来,已经在美国俄勒冈州的Pendleton UAS Range进行了50多次试飞。

电动车尚未流行 电动飞机准备好起飞了?

欧盟的2050年航路计划要求,到2050年,每名乘客每公里的碳排放量要比2000年的水平减少75%。氮氧化物排放预计将下降90%,飞机噪音将下降65%。

但飞机制造商和航空公司也在努力满足公众对飞行的不懈需求。国际航空运输协会去年预测,到2037年,乘客数量可能会翻番,达到82亿人次。

关于电动飞行何时具有商业上的可行性,人们有各种各样的预测。大多数人都认为,到2050年,搭载少量短途乘客的全电动飞行出租车将成为现实。

仍然使用传统燃气轮机作为推力的混合动力飞机,可能也会飞行,但专注于区域航线。业界的共识是,人们仍不太可能乘坐纯电动飞机长途飞行。

美国工业集团联合技术公司首席技术官保罗•埃雷门科(Paul Eremenko)指出,“自20世纪中期发明以来,喷气式发动机的性能只增长了一倍左右”。

“如果只局限于思考传统技术,那么进步的步伐会相当缓慢。所以问题是,还有其他技术会颠覆这个行业吗?” 保罗•埃雷门科问到。

劳斯莱斯正致力于三个不同的方案,重点放在电动飞行上。但劳斯莱斯首席技术官保罗•斯坦因(Paul Stein)预计,A320等中型客机或更大型客机的销量不会有太大变化。斯坦因表示,这些飞机“仍将使用主要由燃气轮机提供动力的传统管道和机翼”,尽管他认为可持续燃料将发挥越来越大的作用。

电动飞机面临的一个挑战是复制煤油的能量密度——对于电池来说,它的能量密度要低60倍左右。另一个问题是重量:随着燃料逐渐燃烧,传统飞机会越来越轻,但混合动力或纯电动飞机在整个飞行过程中携带的电池重量不会变化。

氢燃料电池也可能在未来的电力领域发挥作用。伊利诺伊大学今年宣布,美国国家航空航天局正在资助一个开发低温氢燃料电池系统的项目,该系统可以为全电动飞机提供动力。

氢燃料电池的挑战之一是它们占用了大量的空间,但研究人员发现了一种方法,可以用低温冷却电池,并将其浓缩成液体。将这种液体和氧气混合在发动机中会产生一种强大的反应,这种反应的能量可以转化为电能,为推进系统提供动力。

UberAir计划的很大一部分涉及开发电动直升机

对于所有类型的电动飞机来说,监管和认证都是重大障碍。欧洲、美国和中国的航空安全监管机构都在研究飞行出租车的提议,但要让一架大型全电动客机获得认证,可能需要数十年时间。

专家预测,最大的变化将发生在支线飞机的空间和通勤市场。斯坦因表示,到2050年,可搭载20至90人、飞行1000英里的支线飞机很可能会是混合动力飞机。混合将动力机将更有效率,更安静,需要更短的跑道。

传统的飞机形状可能也会随着电动飞机的起飞而改变。对于长途飞行的乘客来说,机舱内的数字环境可能是主要的改变,有望给乘客提供虚拟现实娱乐或另一种身临其境的体验。

任何改变都不会在一夜之间发生。斯坦表示:“航空史,尤其是大型飞机的航空史,是一段不断演变的历史,而不是一场革命。

 

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