近日,BetaTechnologies公司(下稱Beta)推遲了其充滿未來主義的電動飛機(jī)的首次亮相。在之前的宣傳中,它可以做到像直升機(jī)一樣起飛和降落。不過,該公司宣布,它計劃在2025年之前認(rèn)證一種起降方式更像傳統(tǒng)飛機(jī)的電動飛機(jī)。
Beta是越來越多的致力于制造小型電動飛機(jī)的公司之一,這些飛機(jī)可以短距離搭載多個乘客或小型貨物。這些飛機(jī)中大多數(shù)被歸類為eVTOL(電動垂直起降),設(shè)計核心是在沒有常規(guī)跑道的情況下起飛和降落。
“我們正在努力創(chuàng)造一個航空業(yè)的可持續(xù)未來,這是一個大的、崇高的目標(biāo)?!盉eta的創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官凱爾·克拉克說。該公司主要專注于貨物交付,已經(jīng)籌集了超過8億美元的資金,并從UPS、Blade和新西蘭航空等公司獲得了其電動垂直起降飛機(jī)的訂單。
如今,航空業(yè)約占全球溫室氣體排放量的3%,但該行業(yè)對氣候變化的負(fù)面影響正在加劇。電動飛機(jī)可能有助于減少排放,但仍存在技術(shù)和監(jiān)管障礙。這也是為什么Beta的第一代飛機(jī),看起來不像電動垂直起降空中出租車,而是像傳統(tǒng)飛機(jī)。
Beta并沒有放棄電動垂直起降的制造計劃,但它計劃先讓一架名為CX300的更傳統(tǒng)的飛機(jī)通過認(rèn)證,而這架飛機(jī)將需要起飛和降落的跑道。該公司的此類飛機(jī)試飛總計超過35400公里:它曾飛往阿肯色州(約2200公里)和肯塔基州(約1/ZyUDDAk/Z5sdBdS3IPHEw==200公里)。這些較長的航程需要中間降落才能給電池充電,Beta的飛機(jī)充電一次可以飛行約621公里。
克拉克說,Beta的方法是以一種“非常務(wù)實的、不需要很多個奇跡同時發(fā)生才能夢想成真的方式”追求電動飛行。他指的是下一代電動飛機(jī)面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)和整個行業(yè)面臨的監(jiān)管障礙。
幾家最大的電動垂直起降初創(chuàng)公司已經(jīng)宣布,計劃在2025年正式開啟商業(yè)運(yùn)營。當(dāng)然,這些計劃還要等待監(jiān)管機(jī)構(gòu)美國聯(lián)邦航空管理局的批準(zhǔn)。美國聯(lián)邦航空管理局在一份電子郵件聲明中表示:“安全性將決定認(rèn)證的時間表,但我們可能會在2024年或2025年看到這些飛機(jī)。”
新的電動垂直起降飛機(jī)將接受與傳統(tǒng)飛機(jī)不同的聯(lián)邦航空管理局認(rèn)證框架。由于過程的特殊性,一些業(yè)內(nèi)人士對該機(jī)構(gòu)和這些公司能否滿足已宣布的時間表存在質(zhì)疑。
Beta計劃在2026年認(rèn)證其電動垂直起降飛機(jī)。其他人則認(rèn)為,聯(lián)邦航空管理局可能要到2030左右才能發(fā)放批準(zhǔn)。麻省理工學(xué)院航空航天博士后馬修·克拉克說:“獲得認(rèn)證的時間將會更長,可能是2027年或2028年。這些傳統(tǒng)的電動飛機(jī)將首先投入運(yùn)營。”
將化石燃料改為電池,將是航空業(yè)的一個重大變化,因為電動飛機(jī)將配備新的推進(jìn)系統(tǒng)并攜帶電池。
使用電池是讓交通變得環(huán)境友好的常見策略。到2022年,電動汽車達(dá)到了新車銷量的13%左右。公共汽車、火車和船只都可以由電池供電——至少在某些情況下是這樣。
但想讓航空業(yè)走上同樣的道路,是更困難的,很大程度上是因為電池很重。對于那些需要在空中巡航數(shù)千英尺的飛行器來說,每一公斤都很重要,而飛行更長距離的大型飛機(jī)需要更大、更重的電池,這就是為什么迄今為止大多數(shù)電動化的努力都集中在較小的飛機(jī)上。
Beta的傳統(tǒng)型電動飛機(jī)也會很小,該公司當(dāng)下的重點是短途客運(yùn)和貨運(yùn)。包括HarbourAir和Eviation在內(nèi)的其他公司也在采取類似的方法,專注于建造小型電動飛機(jī)。
不過,小型飛機(jī)只占當(dāng)今航空運(yùn)輸總量的一小部分:就客運(yùn)而言,通勤飛機(jī)(約19個或更少座位)約占所有起飛航班的4%,約占收入乘客里程(RPM)的0.03%——這是衡量總資金、乘客和飛行距離的一個標(biāo)準(zhǔn)。因此,如果小型飛機(jī)能發(fā)揮更大作用,電池就將在航空領(lǐng)域產(chǎn)生更大影響,這也是電動垂直起降飛機(jī)所追求的夢想。
克拉克說,與化石燃料驅(qū)動的飛機(jī)相比,電動垂直起降不僅可能帶來的氣候效益,還可以擴(kuò)大飛行選擇。因為它們不需要跑道,這些飛行器可以用于最后一公里的貨運(yùn),在高密度的城市空間里穿梭,甚至是軍事用途。這種靈活性使其獨(dú)具吸引力,也讓Joby、Archer和Lilium等初創(chuàng)公司拿到了數(shù)十億美元的總投資。
當(dāng)然,電動垂直起降還有很多問題亟待解決,比如它們會在哪里降落、會產(chǎn)生多少噪音以及在氣候影響方面如何與地面交通進(jìn)行比較等等。
該行業(yè)正在尋找這些問題的答案,所以傳統(tǒng)型電動飛機(jī)可能只是一個暫時的解決方案。但無論它們以哪種形式飛行,氣候難題的解決離不開使用清潔能源的飛機(jī)??死苏f:“如果我們什么都不做,那么到2035年,航空業(yè)將成為交通運(yùn)輸業(yè)中碳排放量最大的一個。我們不會讓這種情況發(fā)生,至少不能在我們的面前發(fā)生。”