張揚(yáng)軍：城市空中出行時(shí)代加速開啟

文／本刊記者 祁娟

2023 年10 月10 日，我國工業(yè)和信息化部等四部門印發(fā)《綠色航空制造業(yè)發(fā)展綱要（2023—2035 年）》（以下簡稱《綱要》），其中關(guān)于電動(dòng)垂直起降航空器（eVTOL）（俗稱“飛行汽車”）產(chǎn)業(yè)的規(guī)劃令市場振奮：《綱要》提到，到2025 年電動(dòng)通航飛機(jī)投入商業(yè)應(yīng)用、eVTOL 實(shí)現(xiàn)試點(diǎn)運(yùn)行、氫能源飛機(jī)關(guān)鍵技術(shù)完成可行性驗(yàn)證等目標(biāo)，到2035 年建成綠色航空制造體系，新能源航空器成為發(fā)展主流。

伴隨國內(nèi)政策紅利的持續(xù)釋放，從最初的概念暢想、規(guī)劃研發(fā)到現(xiàn)在的樣機(jī)制造、試飛，飛行汽車行業(yè)正加速朝著未來城市空中交通一步步邁進(jìn)。

“低空智能交通是大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)和人工智能等新一代信息技術(shù)的重要應(yīng)用場景，也是當(dāng)前發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟(jì)的重要載體。”南湖交科院飛行汽車首席科學(xué)家、清華大學(xué)車輛與運(yùn)載學(xué)院教授張揚(yáng)軍認(rèn)為，“飛行汽車的發(fā)展使得低空這片待開發(fā)的‘富礦’成為新經(jīng)濟(jì)層，低空數(shù)字道路建設(shè)和智能運(yùn)輸形成風(fēng)口，飛行汽車將成為數(shù)字經(jīng)濟(jì)科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的引領(lǐng)者。”

城市空中交通試點(diǎn)示范創(chuàng)新發(fā)展生態(tài)

百年前人們對飛行汽車的暢想，已然奔現(xiàn)。2023 年7 月，深圳寶安區(qū)政府分別與峰飛航空科技、億航智能簽署合作備忘錄，峰飛計(jì)劃在今年四季度進(jìn)行eVTOL 跨城空中交通真實(shí)場景飛行活動(dòng)—深圳—珠海航線試飛，該航線往返超80 公里，單程15 分鐘，總航時(shí)30 分鐘。

不只是峰飛航空科技，今年以來國內(nèi)已有多家企業(yè)取得突破性進(jìn)展：6 月，時(shí)的科技發(fā)布E20 eVTOL 原型機(jī)，并計(jì)劃下半年進(jìn)行原型機(jī)的地面測試和飛行測試；7 月，吉利沃飛長空與華龍航空簽訂采購協(xié)議，標(biāo)志著國內(nèi)eVTOL 將進(jìn)入公務(wù)航空應(yīng)用場景；10 月，億航智能EH216-S 取得中國民用航空局頒發(fā)的型號(hào)合格證，這是全球第一張無人駕駛載人eVTOL 型號(hào)合格證。

“城市空中交通的試點(diǎn)示范，正在創(chuàng)新飛行汽車的發(fā)展生態(tài)。低空物流被認(rèn)為是打通農(nóng)產(chǎn)品上行和工業(yè)品下行的有效措施。包含城市空中交通和城鄉(xiāng)空中交通的低空智能交通正在逐漸開啟。”張揚(yáng)軍說。

用三維立體交通解決二維問題

在張揚(yáng)軍看來，19 世紀(jì)中葉，建筑由二維變成三維，產(chǎn)生了現(xiàn)代化城市，深刻影響和決定了當(dāng)今人類的文明和生活方式，同樣的，將二維轉(zhuǎn)化為三維，打造路空一體的立體交通，無疑是供需失衡的城市交通問題的最優(yōu)解，而飛行汽車是實(shí)現(xiàn)立體交通的工具。

“飛行汽車發(fā)展大致可分為面向大眾化低空智能交通的載物/ 載人eVTOL、eVTOL 和汽車可分離的分體式陸空兩棲汽車以及eVTOL 和汽車不分離的一體化陸空兩棲汽車等幾個(gè)發(fā)展階段。這里需要說明的是，面向大眾化低空智能交通、未來發(fā)展將與地面智能交通融合的eVTOL 才被統(tǒng)稱為飛行汽車。也就是說并不是所有eVTOL 都被稱為飛行汽車，如果發(fā)展的eVTOL不追求大眾化智能交通的規(guī)模化和低成本，未來發(fā)展也不以與地面智能交通融合為目標(biāo)，這種類型的eVTOL 一般不被稱為飛行汽車。”張揚(yáng)軍解釋道。

南湖交科院積極推動(dòng)有關(guān)各方聯(lián)合規(guī)劃建設(shè)和運(yùn)營“飛行汽車創(chuàng)新營地”，以科技增量帶動(dòng)“文交農(nóng)旅”融合升級(jí)發(fā)展

在嘉興南湖，南湖交科院以路空協(xié)同立體交通為基，探索飛行汽車等先進(jìn)交通工具的示范應(yīng)用場景，啟動(dòng)了路空協(xié)同“文-交-農(nóng)-旅”一體化先導(dǎo)應(yīng)用項(xiàng)目，并與多家頭部企業(yè)共同簽署了《關(guān)于共同推動(dòng)飛行汽車應(yīng)用示范的合作備忘錄》，旨在打造長三角乃至全國的無人系統(tǒng)、飛行汽車與先進(jìn)交通的創(chuàng)新高地。“先導(dǎo)應(yīng)用的重要意義之一是為先進(jìn)交通運(yùn)載工具提供應(yīng)用場景。我們今天跟國內(nèi)飛行汽車的部分企業(yè)簽署的合作框架，旨在推動(dòng)飛行汽車新型運(yùn)載工具（含eVTOL、載人無人機(jī)和陸空兩棲飛車）的應(yīng)用場景創(chuàng)新，并致力于以飛行汽車應(yīng)用示范環(huán)境的營造，共同推動(dòng)飛行汽車的科技創(chuàng)新、行業(yè)應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。”南湖交科院副院長薛傅龍表示。

當(dāng)下飛行汽車仍處于初級(jí)階段，但張揚(yáng)軍對其未來發(fā)展保持樂觀：“2020 年的手機(jī)都能拍照，2050 年的汽車或?qū)⒍寄茱w！”據(jù)他預(yù)測，到2025 年左右，載物eVTOL 開始規(guī)模化應(yīng)用，載人eVTOL 示范應(yīng)用，陸空兩棲汽車探索應(yīng)用；到 2035 年左右，載人eVTOL 開始規(guī)模化應(yīng)用，陸空兩棲汽車示范應(yīng)用；到2050 年左右，陸空eVTOL 即陸空兩棲汽車實(shí)現(xiàn)大眾化應(yīng)用，成為出行的主導(dǎo)交通工具。由此，人類將逐漸進(jìn)入三維立體交通時(shí)代。

技術(shù)、規(guī)則和市場問題仍是繞不開的三大難題

積極的預(yù)判，并不能掩蓋擺在飛行汽車面前的三大問題：技術(shù)、規(guī)則和市場。

“飛行汽車要想實(shí)現(xiàn)快速發(fā)展，載荷航程、智能駕駛和適航安全是需要解決的關(guān)鍵技術(shù)問題。”張揚(yáng)軍分析說，“載荷小、航程短，是eVTOL 走向?qū)嵱没滓黄频募夹g(shù)瓶頸。”

為此，張揚(yáng)軍提出了三大關(guān)鍵技術(shù)突破方向，即高功率密度、高效率、高適應(yīng)性的新能源動(dòng)力技術(shù)，高安全、高可靠、全天候的智能駕駛平臺(tái)技術(shù)，以及安全高效、云網(wǎng)融合、路空一體的三維智慧交通技術(shù)。

此外，對于飛行汽車而言，涉及航空、汽車和交通等不同領(lǐng)域的規(guī)則問題，也需要研究和制定相應(yīng)的法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)和監(jiān)管體系。作為新生事物和顛覆性技術(shù)推廣應(yīng)用，還有最終的市場問題，這與汽車剛出現(xiàn)時(shí)面臨的處境類似。

盡管飛行汽車落地仍有很長的路要走，但隨著近期《綱要》等政策的發(fā)布，進(jìn)一步驗(yàn)證了市場和政策端正迎來積極催化，相信飛行汽車技術(shù)瓶頸的解決、規(guī)模化普及應(yīng)用，或許只是時(shí)間問題。