无人机产业快速成长,电动飞机研发成热点,开启万亿通航新市场

火星研究迷 2022-11-17
2243 字丨阅读本文需 6 分钟

最近随着油价的一波上涨,电动汽车又成了一个热门话题~除了电动汽车之外,电动飞机也在逐渐发展。

11月8日至13日,第十四届中国国际航空航天博览会在珠海国际航展中心举办。一批航空航天新产品和尖端装备在航展上首展首秀。中国航空工业集团携200余项自主研制的航空装备及技术项目亮相展会,较上届增长34%;中国商飞公司首次携C919大型客机和ARJ21医疗机亮相,并与7家租赁公司确认订单。

回顾五年前,电动商用飞机的想法是可笑的。商用喷气式飞机使用大量能量只是为了使它们保持在巡航高度,它们通常是跨越数百或数千英里的旅行的选择。

“目前我国已经成为继美国之后的全球第二大民航运输市场,国内已有近100家通航整机制造企业,具有较大规模的民用无人机生产企业已近300家。我国通航产业呈现出加快发展态势,正迈向新的发展阶段。”在11月7日举办的通用航空产业创新联盟成立大会暨通航产业创新发展论坛上,工业和信息化部装备工业二司司长徐春荣说。

1、电动飞机的发展历程

电动飞机是指依靠电动机而不是内燃机驱动的飞机,电力来源包括燃料电池、太阳能电池、超级电容器、无线能量传输或其他种类的电池等。

已经研制成功的可载人电动飞机主要包括太阳能飞机、蓄电池电动飞机和燃料电池飞机等类型。

1957年6月30日,一架使用永磁电动机和银锌电池驱动的电动模型飞机——“无线电皇后”号在英国试飞成功,这是有官方报道的世界上第一架电动飞机。

2009年7月7日,世界上首架利用燃料电池驱动的有人驾驶飞机在德国汉堡升空,实现二氧化碳零排放。

2010年4月7日,瑞士的“阳光动力”号太阳能飞机首次成功试飞,同年7月8日,完成26小时昼夜试飞,证明了昼夜飞行的可行性,打破了太阳能飞机不能昼夜飞行的历史纪录。

2012年5月24日,瑞士一架太阳能动力载人飞机的飞机首次尝试从瑞士到摩洛哥的洲际飞行,全程使用太阳能动力。

2021年11月1日,飞行员加里·弗里德曼驾驶电动飞机成功飞越新西兰库克海峡。

2、电动飞机的优势

1.电动飞机可以极大地减少对环境的污染。

航空旅行占全球二氧化碳排放量的2%,并且这一排放量以每年5%的速度增长;

除此之外,传统飞机还排放大量的氮氧化物、烟尘和其它温室气体,这些污染物的总体危害甚至是二氧化碳的3倍以上,而这些所有的排放,电动飞机都不会产生。

2.电动飞机拥有更好的乘坐体验。

相信坐过电动汽车的人一定会对这方面的提升深有感触。

电动飞机会比任何化石燃料的飞机都安静很多,而且消除了在传统小型飞机上感觉更加剧烈的发动机震动。

飞机的飞控体系全部使用电传操纵,可以主动补偿湍流,确保在所有天气条件下都能更平稳地飞行。

3.电动飞机可以节省出行时间。

机场之所以被修建地离市区越来越远,是因为现在飞行器制造的噪音越来越大,需要距离居民区保持一定的距离,同时大型飞机所需的跑道距离也相应增长,在城市更外延修建机场,是更为经济划算的事情。

而电动飞机有望改变这一情况,电动飞机的运行噪音极低,而且目前绝大多数小型电动飞机都被设计为STOL(短距起降)飞机,它们可以在750m左右长度的跑道上运行。

4.电动飞机运营成本更低。

对航空公司来说,这一点是最关键的。电动飞机的省钱几乎是全方位的,从购买,到使用再到维护都能提供更经济的选择。

比如,在动力组件尺寸相同的情况下,电动机比涡轮螺旋桨发动机便宜20倍,比最便宜的涡轮风扇喷气发动机便宜100倍。

最重要的是,电动机将维护成本降低了100倍,这源于更少的活动组件,以及全部智能电子监控能力所减少的检查需求。

虽然电动飞机具有一系列的优势,但也存在需要攻克的一些技术难题,你觉得电动飞机会成为未来的主流吗?

3、无人机产业快速成长 电动飞机研发成热点

民航强国战略有效促进通用航空产业的发展,通航产业面临重大机遇。当前,我国通用航空产业发展步伐加快,系列化产业化发展能力初步形成,应用场景不断拓展,市场主体加速培育。

“我国具备研制生产多种型号直升机、轻型运动飞机、多用途飞机、特种飞机等能力,自主研制通用航空器取证项目超过20个。初步统计,全国主要通航产业园区有100多家,形成了各具特点、优势互补的通用航空器研制生产和运营服务基地。”徐春荣介绍。

我国通航产业发展环境持续向好,呈现良好发展势头。通用航空运营环境逐步优化,基础设施建设与产业发展步入快车道。2021年,获得通用航空经营许可证的传统通用航空企业达到599家,飞行时间达117.8万小时。

“以商业成功为目标,围绕航空物流配送、短途运输、公务出行、低空旅游、航空运动、娱乐飞行等新兴市场消费领域,积极开发适合我国市场运营环境的先进通用航空产品。开辟发展新领域新赛道,以电动为主攻方向,兼顾氢动力、混合动力等,加快轻小型固定翼电动飞机、电动垂直起降飞行器等创新及商业应用。”徐春荣表示。

据中航通用飞机有限责任公司总经理杨雷介绍,绿色低碳航空器发展火热,部分产品已投入应用。电动飞机、电动垂直起降飞行器(eVTOL)研制成为近几年航空制造业的热点,城市空中交通产业正迈向新格局。

“无人机产业快速成长,已成为通航发展的新动能。我国无人机应用场景不断丰富,2021年无人机飞行达到143.6万小时,已远超传统通航。”杨雷说。

据了解,航空电动化被称为第三次航空技术革命,是航空业绿色发展、应对全球环境挑战的重要举措。电动航空产业是新一代信息技术、绿色能源、汽车产业、航空产业多领域深度融合的创新性成果,是中国高科技装备技术领先、弯道超车,产业经济蓬勃发展的重要载体,也是全国交通建设,构建综合立体交通网的重要内容。电动化趋势使得eVTOL研制的复杂程度大幅简化。航空智能化正有效提高电动飞机、电动垂直起降飞行器的安全性,大幅降低其运行使用的门槛和成本。

“通用航空产业万亿级市场规模为经济发展提供了广阔空间。通用航空产业的投入产出比达到1:10,就业拉动比为1:12,中国通航产业将成为撬动高达万亿元的新兴市场。”万丰奥特控股集团有限公司董事长陈滨预测。

文章来源: 中国工业报,黄文心,中航未来

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来自:火星研究迷
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