新西兰首架电动飞机刚刚完成了跨水域最长航程:电动航空的最新进展

A Slovenian-built two-seat Pipistrel Alpha Electro
The electric plane will be used for flight training and pleasure flights in New Zealand.Image: Pipistrel Aircraft
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  • 新西兰首架电动飞机刚刚飞越库克海峡。

  • 在北美,更大型的商用电动飞机正在进行测试。

  • 还有数百款电动空中出租车正在研发中。

  • 一架混合动力客机已完成试飞计划。

  • 但一家领先的飞机制造商表示,纯电动客机仍需数十年才能实现。

新西兰开创航空业无碳未来的努力又迈出新的里程碑,其首架电动飞机飞行了 80公里 跨越大洋。

这架斯洛文尼亚制造的 两座 Pipistrel Alpha Electro,设计初衷用于飞行训练及观光飞行,从南岛的布伦海姆飞往北岛的首都惠灵顿。这段45分钟的库克海峡飞行仅耗费价值 US$2 的电力。

在为纪念COP26气候峰会开幕日而举行的这次创纪录飞行之后,Electric Air创始人兼飞行员加里·弗里德曼,表示:“电池里还剩40%的电量,我们几乎还能再飞回去一趟。”

这一飞行也标志着101年前首位飞行员驾驶传统飞机飞越分隔两座岛屿的这片水域。这架电动飞机的效率为90%,而传统汽油航空发动机的效率仅为25%。

“从各方面来看,它都比驾驶传统内燃机飞机更舒适。它更安静,也更平稳,不会振动。所以这是一次非常愉快的体验。而且操纵装置与汽油飞机完全相同。”弗里德曼表示。

虽然库克海峡飞行对新西兰而言可能是航空领域的首创,但它是全球日益增长趋势的一部分。

飞行终点:Pipstrelle在创纪录的跨水域飞行后准备降落。Image: Electric Air

去年12月,总部位于西雅图的电动航空发动机制造商 Magnix宣称实现了全球首次商用电动飞机飞行,当时一架改装水上飞机(属于加拿大通勤航空公司 Harbour Air)升空,其传统发动机已被电动发动机取代。

此次测试仅持续了四分钟,但Magnix表示该飞机能够在保留同等备用动力的情况下飞行30分钟。随后,今年6月,该公司超越了这一成就,飞行了 迄今为止最大的商用电动飞机,即一架电池驱动的九座 Cessna Grand Caravan。

碳排放目标

COVID-19疫情重创了全球航空公司,导致 乘坐飞机的人数减少了三分之二。但即便在危机发生之前,航空业就已面临部分乘客对其环境影响的压力。

早在2009年,该行业为自身设定了一个目标:实现碳中和增长,自今年起并削减其排放——该行业约占全球碳排放的2-3%——到2050年减半。近期一项针对乘机者的调查发现,他们希望采取更多行动减少排放,其中46%的人表示愿意为碳中和航班支付更多费用。

那么电动飞机能否有所帮助?这取决于你寄希望于哪一方面。电池是一个关键问题。电池已变得更轻,但对于长途飞行而言,它们仍然过重,无法成为可行的能源。

例如,一架A380超级巨型客机的航程将从15,000公里降至仅1,000公里 (若仅依赖电力),据英国洛夫堡大学应用空气动力学讲师Duncan Walker的计算。

行业创新

在较小型的市场领域,前景则更为乐观。Pipistrel New Zealand正在测试的这款两座飞机,单次充电后可飞行一小时,仍保有30分钟的备用电量。这对于短途观光飞行而言已绰绰有余。

空客的E-FanX已完成试飞。Image: Airbus

空客与罗尔斯·罗伊斯已完成混合动力客机E-FanX的测试——该机四台喷气发动机之一被两兆瓦电动机取代。空客与波音均在研发电动飞机,不过波音表示全电动客机仍需数十年才能实现。

空客还在研发一系列氢动力客机,其唯一排放物将是水蒸气。该公司并未排除电力驱动的可能,前提是电池能够做到足够轻。

同时,波音的Next创新计划还包括较小型的垂直起降电动飞机,以及全球有100多家公司正在研发电动空中出租车,这些车辆采用无人机式垂直起降推进系统,据BBC报道。

德国Volocopter电动空中出租车早在2016年便获得了官方飞行认证,并被评为世界经济论坛2019年技术先锋之一。该车已在迪拜和新加坡完成演示。

因此,在获得监管批准的前提下,电动空中出租车和小型飞机似乎可能在不久的将来投入使用。但电动客机可能还需等待电池技术进一步发展,实现更轻、更强劲的性能。

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