從柏林航展看歐洲航空航天防務(wù)新格局

□ 劉晴晴

1 2022柏林航展概述

柏林航展全稱為國際航空與太空展覽,每兩年舉行一屆,舉行地點為德國首都柏林。

柏林航展于1900年首次舉辦,至今已有百年以上的歷史,是世界上歷史最悠久的三大航空展覽之一,也是德國航空航天產(chǎn)業(yè)最重要的展覽,受到全球關(guān)注。

2022年6月,柏林航展時隔四年再度啟用柏林勃蘭登堡機(jī)場,恢復(fù)線下展覽。以柏林航展恢復(fù)線下展覽為標(biāo)志,一度受到冷落的航空業(yè)伴隨著脫碳減排的雙重壓力,在防務(wù)需求空前高漲的歐洲,重新掀起一股新的熱浪。

2 航空脫碳飛行減排從替代燃料和電氣化開始

受到新冠肺炎疫情影響,全球航空業(yè)承受著客流驟降導(dǎo)致的現(xiàn)金流壓力,飛機(jī)制造業(yè)面臨一段時間內(nèi)訂單萎縮的危機(jī)。盡管如此,面對零排放這一關(guān)乎全行業(yè)未來前景的問題,航空企業(yè)仍然將航空脫碳和飛行減排視為與行業(yè)前途息息相關(guān)的重要抉擇。2022柏林航展的焦點之一就是零排放。實現(xiàn)氣候中和的愿景不斷推動著輕量化機(jī)構(gòu)、數(shù)字化、空氣動力學(xué)、新材料等優(yōu)化技術(shù)的發(fā)展,也加速推動可持續(xù)航空燃料和動力轉(zhuǎn)換液體的應(yīng)用推廣。盡管電驅(qū)動飛行、氫驅(qū)動飛行的短期商業(yè)實現(xiàn)仍然挑戰(zhàn)重重,但是新的燃燒技術(shù)和創(chuàng)新理念已經(jīng)加速推動航空航天業(yè)發(fā)展的新格局。

2022柏林航展上,德國APUS公司展示了用機(jī)翼儲存碳纖維管裝氫罐的氫燃料電池四座飛機(jī)i-2的模型,其最大起飛質(zhì)量達(dá)到1 800 kg,設(shè)計航程為800 km,實現(xiàn)100%零排放,能量密度比全電動飛機(jī)高10倍,比標(biāo)準(zhǔn)氫燃料箱高25%,計劃于2023年底首飛。除了創(chuàng)造并保持最高時速全電動飛機(jī)的勞斯萊斯“創(chuàng)新精神”飛機(jī)之外,空客公司還展示了用于城市空中交通的電動垂直起降飛行器的科技概念,通過固定式機(jī)翼結(jié)構(gòu)達(dá)到既能傳輸空氣動力載荷,又能優(yōu)化懸停和巡航效率,原型機(jī)計劃于2023年首飛。空客公司還計劃于2035年推出的氫驅(qū)動飛機(jī)已完成地面和空中氫燃燒技術(shù)的測試。潔凈藍(lán)天和中和飛行目前已形成了業(yè)界共識,應(yīng)用于城市空中交通的短距離垂直起降飛行器、電動飛機(jī)、電力驅(qū)動技術(shù)成為熱潮,航空脫碳和飛行減排之路必然從替代燃料和電氣化開始。在全球范圍內(nèi),無論是傳統(tǒng)航空制造企業(yè),還是新興創(chuàng)業(yè)公司,所發(fā)布的設(shè)計方案都明確,航空脫碳和飛行減排的實現(xiàn)效果最終將取決于航空動力系統(tǒng)所能達(dá)到的技術(shù)水平。

3 軍費支出強勢增長,防務(wù)領(lǐng)域現(xiàn)代化勢頭高漲

除探討如何減少航空有害物質(zhì)排放的創(chuàng)新技術(shù)外,所存在的地區(qū)沖突使軍用技術(shù)成為2022柏林航展的另一大焦點。特別值得關(guān)注的是,德國2022年已通過計劃增加1 000億歐元的特別軍事開支,這筆資金為全球軍工行業(yè)帶來巨大商機(jī)。德國聯(lián)邦國防軍自身也是柏林航展上的最大展商之一,眾多現(xiàn)役機(jī)型和中短期訂單預(yù)期受到密切關(guān)注。

空客公司首次展出了2019年發(fā)布的歐洲戰(zhàn)斗機(jī)項目中的電子戰(zhàn)和偵察型戰(zhàn)斗機(jī)全尺寸模型。德國國防部正計劃從購買波音EA-18G飛機(jī)轉(zhuǎn)為購買歐洲戰(zhàn)斗機(jī),預(yù)計2023年將發(fā)布信息征詢報價,為2028年裝備電子戰(zhàn)和偵察型戰(zhàn)斗機(jī)做準(zhǔn)備。另一方面,空客公司還展示了備受關(guān)注的超重型歐洲無人機(jī)Eurodrone的模型,以及在該機(jī)上設(shè)計使用的武器。Eurodrone的質(zhì)量為11 t,翼展為26 m,長度為16 m,尺寸比蘇-25大得多。與蘇霍伊S-70“獵人”無人機(jī)的布局完全不同,Eurodrone通過地獄火導(dǎo)彈和寶石路激光制導(dǎo)炸彈發(fā)揮作用。目前,Eurodrone部署的導(dǎo)彈射程相對較短,最長不超過11 km,原因在于Eurodrone的初期構(gòu)思以反游擊為主,為解決歐洲防空脆弱問題,參與城市地區(qū)的防空巡邏,并未打算直接參與戰(zhàn)爭和在敵對行動中的防空區(qū)內(nèi)使用。但是需要注意的是,Eurodrone的戰(zhàn)斗負(fù)荷可以達(dá)到2 300 kg,完全有能力配載NSM、地獄火等射程長達(dá)190 km的巡航導(dǎo)彈?？湛凸九c歐洲國家政府簽署了新的合同,針對可能面臨的新任務(wù)和多樣化的需求調(diào)整布局,包括地面控制站等設(shè)施建設(shè)。目前Eurodrone的飛行目標(biāo)定為2027～2028年。

2022柏林航展還展出了空客A400M運輸機(jī)、“大白鯨XL”運輸機(jī)、C-130J“大力神”超級運輸機(jī),德國迪爾防御公司展出了IRIS-T SLM防空導(dǎo)彈系統(tǒng),并和“臺風(fēng)”戰(zhàn)斗機(jī)一起進(jìn)行飛行表演。與以往禁止展出內(nèi)部的慣例不同,德國空軍展示了在空客A321LR機(jī)艙基礎(chǔ)上改造的空軍客艙配置,第一架飛機(jī)序列號為MSN10613,并在2022柏林航展上交付。美國軍方在德國及歐洲的影響力正在不斷提高,最直觀的證明是美國軍工展示的F-35A“閃電Ⅱ”戰(zhàn)斗機(jī)。同時展出的還有美國空軍用于承載M1A2型主站坦克的C-17“全球霸王Ⅲ”戰(zhàn)略軍用運輸機(jī)。另外,EA-18G“咆哮者”電子戰(zhàn)斗機(jī)、T-7A“紅鷹”教練機(jī)、P-8“波塞冬”巡邏機(jī),以及德國政府采購的60架CH-47F“支奴干”重型直升機(jī),也都是波音公司的重點展示機(jī)型。

由于全球安全問題的壓力,除軍事裝備需求呈現(xiàn)上升趨勢外,德國政府還重視推進(jìn)軍事現(xiàn)代化。在防務(wù)安全領(lǐng)域,既要通過更多合作來聯(lián)合應(yīng)對安全形勢的挑戰(zhàn),也要實現(xiàn)主權(quán)的戰(zhàn)略目標(biāo)。2022柏林航展展示的通用電氣公司與MTU公司聯(lián)合生產(chǎn)的T408渦軸發(fā)動機(jī)已使用在美國海軍CH-53K重型運輸直升機(jī)上,同樣展示的德國萊茵金屬公司和以色列UVision公司合作生產(chǎn)的英雄系列訊飛導(dǎo)彈已使用在德國第四代主戰(zhàn)坦克KF-51“黑豹”上。此外,德國、法國、西班牙還正在聯(lián)合開發(fā)未來空中作戰(zhàn)系統(tǒng)。

對于航天領(lǐng)域,持續(xù)復(fù)雜的歐洲局勢推動了歐洲國家在太空加強合作,在加大資金投入的同時,強化技術(shù)主權(quán)的重要性。2022柏林航展期間,歐洲空間局和德國航空航天中心展示了對地觀測和宇宙探索的合作創(chuàng)新成果,法國阿麗亞娜公司展示了最新產(chǎn)品——包含液氫及液氧發(fā)動機(jī)驅(qū)動的阿麗亞娜6型二級火箭的可選附加組件、可重復(fù)使用的發(fā)動機(jī)演示器,以及用于監(jiān)控空間的GeoTracker系統(tǒng)等。

4 結(jié)束語

從2022柏林航展看,未來,無論是軍用航空航天技術(shù),還是氣候中和飛行或可持續(xù)太空旅行,都會涉及航空航天制造業(yè)需求端和供給端多樣化的解決方案,新的行業(yè)發(fā)展主題則會推動航空業(yè)供應(yīng)鏈及制造業(yè)進(jìn)一步整合。