當你還在為自動駕駛、車聯(lián)網(wǎng)、電動汽車等汽車領域的新技術(shù)而歡呼雀躍時,頭頂?shù)奶炜找苍诎l(fā)生著悄然變化。一直由內(nèi)燃機制霸的傳統(tǒng)飛機,正在迎來電動飛機的強勢挑戰(zhàn)。或許就如傳統(tǒng)汽車在逐漸被電動汽車取代一樣,“空中霸主”的地位也有望在未來得以改變。
比如此前全球最大的太陽能飛機Solar Impulse 2,在2016年完成了全球航行。這段旅程歷時14個月、全程35萬公里,且完全不使用任何燃料。相反,它使用太陽能電池板、電動機和4個41千瓦時的大型鋰離子電池進行飛行。而自Solar Impulse 2完成飛行時,其實就改變了航空世界。從那時起,電動商用飛機的愿景已經(jīng)從夢想變?yōu)榭赡?。就目前來看,電動飛機的雄起正當時,甚至有可能以比我們想象中更快的速度普及。
保護環(huán)境、乘坐更便利,電動飛機受追捧
之所以電動飛機受追捧,在于其有著積極且正向的價值。如果說2008年電動汽車因油價上漲而重生,那么現(xiàn)在電動飛機的出現(xiàn)則能夠削減當前航空燃料的使用。在減少排放的同時,電動飛機還能創(chuàng)造出一個更清潔的環(huán)境。
據(jù)歐盟委員會稱,目前飛機排放量約占歐盟溫室氣體排放總量的3%,約占世界溫室氣體排放量的4%。這已經(jīng)是相當大的百分比,且正快速增長。舉個例子來說,從倫敦到紐約航班上的人均排放量,大致相當于歐盟一年內(nèi)為他們的房屋供暖所產(chǎn)生的排放量。
通過電動飛機,這些不斷增加的排放量可以減少。之前,歐盟雄心勃勃的目標是到2030年將溫室氣體排放量減少到比1990年水平低40%,到2050年相比1990年的排放量減少80%。這一目標的實現(xiàn)是需要多方共同努力的,電動飛機也是其中重要的組成部分。
而從乘客的角度來看,電動飛機同樣是有價值的新事物。就像電動汽車能夠大幅降低后期的使用、維護成本一樣,電動飛機也能夠通過類似的舉措來降低成本,進而讓機票價格更便宜。此外,電動飛機還將帶來更低的噪音和更高的爬升率,讓乘坐飛機變得更為舒適。
挑戰(zhàn)依然存在,卻被加速解決
當然,我們也要注意到,所有圍繞電動飛行的炒作和創(chuàng)新還有些偏向于樂觀。在商業(yè)航班由電動發(fā)動機提供動力之前,還有很長的路要走。不過電動飛機在前行路上雖然遇到著很多挑戰(zhàn),但這些挑戰(zhàn)也在被加速解決。
這其中,如何平衡電動飛機的速度、所在乘客的數(shù)量是關(guān)鍵問題之一。由Burt-Rutan設計的Long-EZ曾是最快的電動飛機之一,這架飛機曾以每小時202.6英里的速度行駛,并搭載了一名乘客。但與此同時,波音787的飛行速度為585英里/小時,載客超過242人。
而目前正在進行一項稱為NASA電動飛機試驗臺的項目,該項目研究當前電動飛行的技術(shù)障礙。使用這種試驗臺,能夠?qū)崿F(xiàn)提高效率和減輕重量的目標。隨著技術(shù)的改進,測試臺可以適應更大的發(fā)動機。按照目前的電池和電機技術(shù)的步伐,2030年混合動力電技術(shù)就有望用于商用航空。
此外,電動飛機最重要的限制因素不是發(fā)動機的重量或飛機的設計,而是電池的設計。目前,噴氣燃料產(chǎn)生的能量是同等質(zhì)量電池的43倍。不過隨著電力航空業(yè)大力支持未來儲能技術(shù)的顯著改善,電池能量密度每年可提高5%至8%。更關(guān)鍵的是,電動飛機的設計越來越好,隨著時間的推移,其只需要越來越少的動力。
驚喜!多家創(chuàng)業(yè)公司劍指電動飛機
更能推進電動飛機加速前行的,是目前有多家創(chuàng)業(yè)公司正在這一領域發(fā)力。它們通過專注于不同細分領域的技術(shù),來讓電動飛機的夢想一步步實現(xiàn)。
如,Zunum Aero是一家由波音和捷藍航空公司支持的公司,自2013年以來一直致力于10至50座混合動力電動飛機系列。這家公司于2017年10月開始開發(fā)一款12座飛機,目標是在2020年飛行。而Eviation Alice是一架由 Eviation Aircraft開發(fā)的以色列電動飛機,該飛機采用電動推進系統(tǒng),采用95%復合材料研制而成。Eviation Aircraft成立于2015年,目前正在制造其電動商務和通勤飛機的第一個原型。
Wright Electric是一家創(chuàng)業(yè)公司,旨在創(chuàng)造一種使用電池且距離不到300英里的商用客機。該公司成立于2016年,并從硅谷加速器Y組合等團體獲得風險投資。Joby Aviation ?在過去十年中,則一直致力于開發(fā)自己的電動機及垂直起降設計。該公司最近獲得1億美元的B系列融資,為生產(chǎn)和認證做準備。
此外,還有其他創(chuàng)業(yè)公司也都在劍指電動飛機??梢灶A見的是,在技術(shù)和資金的雙重驅(qū)動下,電動飛機將真正成為未來交通出行的重要組成部分。(科技新發(fā)現(xiàn) 康斯坦丁/文)