從柏林航展看歐洲航空航天防務新格局

□ 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業最重要的展覽,受到全球關注。

2022年6月,柏林航展時隔四年再度啟用柏林勃蘭登堡機場,恢復線下展覽。以柏林航展恢復線下展覽為標志,一度受到冷落的航空業伴隨著脫碳減排的雙重壓力,在防務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,全球航空業承受著客流驟降導致的現金流壓力,飛機制造業面臨一段時間內訂單萎縮的危機。盡管如此,面對零排放這一關乎全行業未來前景的問題,航空企業仍然將航空脫碳和飛行減排視為與行業前途息息相關的重要抉擇。2022柏林航展的焦點之一就是零排放。實現氣候中和的愿景不斷推動著輕量化機構、數字化、空氣動力學、新材料等優化技術的發展,也加速推動可持續航空燃料和動力轉換液體的應用推廣。盡管電驅動飛行、氫驅動飛行的短期商業實現仍然挑戰重重,但是新的燃燒技術和創新理念已經加速推動航空航天業發展的新格局。

2022柏林航展上,德國APUS公司展示了用機翼儲存碳纖維管裝氫罐的氫燃料電池四座飛機i-2的模型,其最大起飛質量達到1 800 kg,設計航程為800 km,實現100%零排放,能量密度比全電動飛機高10倍,比標準氫燃料箱高25%,計劃于2023年底首飛。除了創造并保持最高時速全電動飛機的勞斯萊斯“創新精神”飛機之外,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,通過固定式機翼結構達到既能傳輸空氣動力載荷,又能優化懸停和巡航效率,原型機計劃于2023年首飛?？湛凸具€計劃于2035年推出的氫驅動飛機已完成地面和空中氫燃燒技術的測試。潔凈藍天和中和飛行目前已形成了業界共識,應用于城市空中交通的短距離垂直起降飛行器、電動飛機、電力驅動技術成為熱潮,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,無論是傳統航空制造企業,還是新興創業公司,所發布的設計方案都明確,航空脫碳和飛行減排的實現效果最終將取決于航空動力系統所能達到的技術水平。

3 軍費支出強勢增長,防務領域現代化勢頭高漲

除探討如何減少航空有害物質排放的創新技術外,所存在的地區沖突使軍用技術成為2022柏林航展的另一大焦點。特別值得關注的是,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帶來巨大商機。德國聯邦國防軍自身也是柏林航展上的最大展商之一,眾多現役機型和中短期訂單預期受到密切關注。

空客公司首次展出了2019年發布的歐洲戰斗機項目中的電子戰和偵察型戰斗機全尺寸模型。德國國防部正計劃從購買波音EA-18G飛機轉為購買歐洲戰斗機,預計2023年將發布信息征詢報價,為2028年裝備電子戰和偵察型戰斗機做準備。另一方面,空客公司還展示了備受關注的超重型歐洲無人機Eurodrone的模型,以及在該機上設計使用的武器。Eurodrone的質量為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”無人機的布局完全不同,Eurodrone通過地獄火導彈和寶石路激光制導炸彈發揮作用。目前,Eurodrone部署的導彈射程相對較短,最長不超過11 km,原因在于Eurodrone的初期構思以反游擊為主,為解決歐洲防空脆弱問題,參與城市地區的防空巡邏,并未打算直接參與戰爭和在敵對行動中的防空區內使用。但是需要注意的是,Eurodrone的戰斗負荷可以達到2 300 kg,完全有能力配載NSM、地獄火等射程長達190 km的巡航導彈。空客公司與歐洲國家政府簽署了新的合同,針對可能面臨的新任務和多樣化的需求調整布局,包括地面控制站等設施建設。目前Eurodrone的飛行目標定為2027～2028年。

2022柏林航展還展出了空客A400M運輸機、“大白鯨XL”運輸機、C-130J“大力神”超級運輸機,德國迪爾防御公司展出了IRIS-T SLM防空導彈系統,并和“臺風”戰斗機一起進行飛行表演。與以往禁止展出內部的慣例不同,德國空軍展示了在空客A321LR機艙基礎上改造的空軍客艙配置,第一架飛機序列號為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”戰斗機。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”戰略軍用運輸機。另外,EA-18G“咆哮者”電子戰斗機、T-7A“紅鷹”教練機、P-8“波塞冬”巡邏機,以及德國政府采購的60架CH-47F“支奴干”重型直升機,也都是波音公司的重點展示機型。

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

對于航天領域,持續復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,強化技術主權的重要性。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新成果,法國阿麗亞娜公司展示了最新產品——包含液氫及液氧發動機驅動的阿麗亞娜6型二級火箭的可選附加組件、可重復使用的發動機演示器,以及用于監控空間的GeoTracker系統等。

4 結束語

從2022柏林航展看,未來,無論是軍用航空航天技術,還是氣候中和飛行或可持續太空旅行,都會涉及航空航天制造業需求端和供給端多樣化的解決方案,新的行業發展主題則會推動航空業供應鏈及制造業進一步整合。