王鑫邦

“空客創新日”上,空客對外展示的e-storage電池系統。高能量密度,高可靠性的電池是包括電動飛機在內的所有電動交通工具的核心技術。
7357架,這是截至2019年3月31日全球范圍內正在服役的空客飛機數量。毫無疑問,自1 970年成立以來,空中客車已經成長為世界干線客機領域的領導者。下一步要做什么?顯然,未來空客的技術發展已經足以影響包括從E游供應商到下游航空公司在內的整個民機產業鏈。因此在5月22日的“空客創新日”2019活動上,空客首席技術官格垃齊亞·維塔迪尼對外公開的空客下一步計劃受到了格外的關注。
對于未來客機的發展,空客沒有選擇正在“復蘇”的超聲速客機概念。有趣的是,60年前情況剛好相反。當年英法聯合研發的“協和”超聲速客初領先全球,當然也領先于美國。而如今,正當美國Boom飛機公司試圖讓超聲速客機王者歸來之時,歐洲人卻似乎對此不以為然。空客堅信,可持續發展才是未來大型客機的發展趨勢。為此,在“創新日”上,空客鄭重承諾,相比現在的數據,到2050年,空客飛機的二氧化碳排放量將再減少75%,氮氧化物排放量減少90%,噪聲污染減少60%。顯然,這是極高的目標。以目前傳統航空技術而言,提升空間已經非常有限,想要順利實現這一目標,空客需要另辟蹊徑才行。
和汽車的思路類似,飛機想要大幅度節能減排,電動是目前能夠想到的最直接的解決方案。不過,電動飛機卻是一個思路相對簡單但實現極其復雜的工程。“即便電池的能量密度提高20倍,大型純電動飛機在一半載荷的情況下,航程也只有滿載的同級別噴氣飛機的五分之一。”格拉齊亞說。所以,空客目前的解決方案是混動飛機。2017年11月28日,空客啟動了E-FanX混動飛機項目。E-FanX以一架四發的英國宇航BAe 146支線客機為平臺,一臺2兆瓦(2700馬力)的電動機會取代BAe 146的一臺“萊康明”ALF502渦扇發動機。空客將為此研發一套與之匹配的控制系統以及一塊重達1噸、儲能2000千瓦時的電池。格拉齊亞表示,E-Fan X將于2021年完成首飛,這比之前公布的時間延后了1年。顯然,即便是空客這樣擁有雄厚航空技術儲備的公司,在大型飛機上使用高功率電動機也是一個巨大的技術挑戰,存在著不確定性。
飛機本身只是空客所面臨的技術難題之一,就像格拉齊亞所說的,“僅僅制造一架零排放的飛機是遠遠不夠的。”作為飛機生產商,空客在開發一款全新的飛機時需要用戶提供必要的支持,以完善飛機的設計。為此,格拉齊亞特別強調了在“創新日”前剛剛與北歐航空公司簽署了備忘錄。空客將與北歐航空就混動飛機對于機場基礎設施的特別要求以及機場對于混動飛機的特別收費進行論證。
不僅如此,空客混動飛機項目未來還可能邀請可再生能源公司共同參與,以確保整個飛機的節能減排得到科學評估。空客的最終目的是,通過從能源到材料的各個方面的技術參與,讓未來的飛機變得更加環保,最終讓整個航空工業逐步向可持續發展的方向過渡。