电动飞机可能比我们想象的更有潜力 - 彭博社
David Fickling
这个原型真的能飞吗？
摄影师：保罗·汉纳/彭博社由谷歌联合创始人拉里·佩奇支持的初创公司Kitty Hawk希望制造一款电动飞行汽车，但在2020年五年后悄悄地放弃了这个项目。去年，包括劳斯莱斯控股有限公司和美国国家航空航天局在内的两家公司提出的电池飞机计划在一个月内相继被搁置。
这导致大多数人（包括我在内）对电动飞机是否会起飞持怀疑态度。原因非常基本：电池很重，而飞机需要轻。煤油的储存能量比锂离子电池高出40倍。为了携带与其化石燃料等效的能量，一架七座商务喷气机需要携带一块与装满燃料、180名乘客和货物的空客A320一样重的电池。这显然行不通。
在这种情况下存在一个未经审查的假设，值得更仔细地看一看。设计一架电动飞机并不是简单地把电池插入喷气发动机的后面：相反，你需要回到基本原理，从零开始勾画事物。从一张白纸开始，你可能会发现之前没有想到的创新设计。
这是Elysian Aircraft BV的宣传，该初创公司与代尔夫特理工大学合作，后者是世界领先的航空航天设计研究机构之一。在本月发表的两篇独立论文中，该公司的创始人和代尔夫特的学者们认为之前关于电动飞机的研究忽视了一个机会，可以显著减少该行业的碳足迹。他们提出了一个设计，用于一架90座的飞机，正常飞行完全依赖电池。
“现在的飞机非常有效地设计成使用煤油，” Elysian的设计和工程总监雷纳德·德弗里斯在一次采访中说道。“我们中的一些人可能犯了一个错误，就是假设最佳的电池飞机看起来和现在的飞机一样。”
该论点的细节对大多数人来说可能会很深奥，涉及到诸如升阻比和空重比等技术参数的评估。但他们的概念飞机更容易理解：狭窄的机身，每排四个座位；大翼配备四台涡轮螺旋桨发动机，宽度足够大，以至于它们的尖端在地面上必须折叠起来；此外还有一种使用低排放燃料的备用动力系统，可以在紧急情况下启用。
他们认为，这样的飞机可以在电池动力下飞行长达800公里（497英里）。这将使其能够在许多世界上最繁忙的航线上竞争，如首尔-济州、香港-台北、悉尼-墨尔本和亚特兰大-奥兰多。这个市场占据了航空业二氧化碳排放的大约五分之一。1
航空燃料的价格仍然需要翻倍才能使成本与传统喷气式飞机竞争——但如果航空公司和监管机构能够遵守承诺，混合使用日益增加的可持续航空燃料，这是可以预期的，这种低碳替代煤油的计划，更不用说开始对航空公司的温室气体影响征收费用的计划了。即使充电也应该在平均30分钟和最多45分钟内完成，这将符合大多数航空公司快速调转飞机的目标。
目前尚不确定它是否能够与传统喷气式飞机正面竞争。例如，尽管Elysian的乘客数量和航程比以往任何人意识到的都要接近传统商用飞机，但它们与传统喷气式飞机的差距仍不足以造成决定性打击。空客A321neo，最受欢迎的窄体喷气式飞机，可以搭载两倍的乘客，飞行距离是它的八倍，这使航空公司在如何使用它们方面有更多的灵活性。
飞机的飞行速度也只有马赫数0.6，明显比A320或波音737的马赫数0.8要慢。根据洛杉矶飞机设计师、Conceptual Research Corporation总裁丹·雷默的说法，加上非巡航飞行的时间，这可能意味着航程需要花费15%到20%的时间更长。
“乘客会接受这一点吗？” 雷默在电子邮件中写道。“也许他们别无选择，如果一些人提出禁止常规喷气式飞机进行短途飞行的话。”
艾利西安应该受到赞扬，因为他们对电动航空的一些普遍看法进行了审慎的考量。空客和波音这两家独大的公司是唯一有市场影响力和专业知识召集航空公司、机场、监管机构和政客共同努力解决电气化问题的机构，但他们只是零星地尝试开发这样的飞机。这种满足感是由于人们得出结论，即大型电池飞机在任何距离上都不可行，再加上该行业通过对可持续航空燃料潜在潜力的可疑宣称来掩盖航空业不断增长的碳排放量。
这种拖拖拉拉的方式是不够的。创新飞机的开发周期长达数十年，因此，如果制造商和航空公司对自己承诺在2050年实现零碳排放的承诺有一点认真的话，工作现在就需要着手进行。尽管航空公司会告诉你，但实际上并没有可行的路线图来指导我们摆脱未来飞行占2050年排放量的22%的未来，而现在大约只有2%。在提供通往更可持续目的地的前几个航点时，艾利西安应该受到赞扬。
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