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低空經濟發展,需要保持耐心

2024-08-02 00:00:00朱秋雨
南風窗 2024年16期

載人航空器:億航EH216-S(左前)、小鵬旅航者X2(右后)

如果想解決城市擁堵,是該建設更多的高架橋,還是實行車輛限號呢?

在2024年,這個困擾眾多大城市多年的“病”,有了一個新的選擇:如果不能在地上走,我們或許能在低空上飛。

“低空經濟”在去年底中央經濟工作會議上被提出。2024年,它成為各大論壇、各個城市的焦點。所謂的低空,一般指海平面1000米以下的空域(特殊情況可以放寬至3000米以下)。這個空域相對目前商用飛機的運行空域,尚待開發利用?,F在,隨著無人機、eVTOL(電動垂直起降飛行器)等低空飛行器技術的成熟,在城市低空乘坐“空中的士”,逐漸從夢想照進現實。

中國航空綜合技術研究所首席專家、俄羅斯自然科學院外籍院士舒振杰近年將研究重心放在了低空,尤其專注于低空的無人機國際標準。2020年,他主導并發布了中國第一項無人機國際標準,并在此后推進了12項中國無人機國際標準,在推動中國“標準走出去”上做出了巨大貢獻。

7月6日,他在上海世界人工智能大會上,做了一場《新質生產力之低空經濟》的演講。他提出,我們當下實現低空經濟還面臨幾大主要問題。

例如,低空空域資源管理利用并未實現最大化;低空的基礎設施、低空運行管控尚待完善;我國目前尚未有效貫徹法規標準……

低空經濟相比其他新興產業更特殊的是,中國在這一新興領域處于世界領先地位。發展低空,國際上沒有先例,一切都要在實踐中摸索。

南風窗記者在7月與舒振杰院士談了談低空經濟的起飛與發展。核心問題便是,究竟要經歷哪些歷程,克服哪些困難,才能實現“空中的士”隨處可見的美好未來?以下是南風窗與舒振杰的對話。

低空,中國引領

南風窗:2023年12月,低空經濟在中央經濟會議上被列為“戰略性新興產業”,從此為媒體和公眾熟知。作為航空領域的中國專家,你是何時感受到低空經濟開始興起的?

舒振杰:低空經濟是中國首先在全球提出的。早在2021年,中共中央、國務院印發《國家綜合立體交通網規劃綱要》,提出“發展交通運輸平臺經濟、樞紐經濟、通道經濟、低空經濟”,首次將低空經濟納入了發展規劃。有關部門也在這之后相繼成立了低空經濟研究中心。

2023年,中央經濟工作會議明確了低空經濟作為戰略性新興產業,于是,2024年,我國各個城市都在加速布局低空經濟。

南風窗:我們為什么現在要提出發展低空經濟?

舒振杰:經過多年發展,我國的低空航空器已經積累了很好的產業基礎,尤其是無人駕駛航空器。例如,以大疆創新為代表的輕小型無人機、eVTOL(電動垂直起降航空器),我國的技術創新、生產制造、產業鏈都居于全球領先位置。面對當前復雜國際環境,進入到產業化發展階段,需要國家層面的引導和推動,加速產業的落地,才能持續保持領先地位。

南風窗:你剛剛提到eVTOL,這也是眾人的焦點。2023年12月,中國公司億航智能EH216-S獲得民航局頒發的標準適航證,成為全球首個獲得適航證的eVTOL公司。這一“全球首張”,會加快此后eVTOL的認證過程嗎?國內的eVTOL是否馬上要爆發了?

舒振杰:客觀來講,億航的成功取證給了我們很多公司信心,也為今后的適航取證提供了一定的經驗。但是,低空的載人航空器機型各不相同,技術路徑也有差異。目前,正在排隊申請適航審定的無人機型號2000多個,因此,做適航取證也需要根據產品的特點來,結合相關規章和標準,以安全為底線逐項完成審定工作。

南風窗:現階段,我國eVTOL拿到適航取證的只有億航這一家。你也曾提到,低空無人航空器的適航取證挺難的。難點在哪里?是技術上帶來的難嗎?

舒振杰:從技術上來說,低空飛行器的適航取證沒有商用航空的要求高。你想想,動輒載幾百名乘客的商用航空對安全等各方面的要求顯然要更高。而我們大部分的低空航空器都是不載人的,對技術的要求要低一些。

我說的難,不是指技術上的難,而是當下的經驗不足。傳統航空業已經有一個多世紀的發展歷史,形成了對航空器一整套完整的、成熟的認證程序。而低空條件下,航空器種類很多,我們先前也沒有太多認證先例,經驗不足,都需要時間慢慢摸索。

南風窗:對于低空,你牽頭制定了多項國家標準和規范,例如《民用無人駕駛航空器產品安全要求》《民用大中型固定翼無人機飛行性能飛行試驗要求》等等。低空載人飛行器在安全要求和規范上,與傳統航空有什么區別呢?在設計相關標準時,會面臨什么思路上的不同呢?

舒振杰:無人駕駛航空器相對商用飛機我們更關注以下幾點:一是,它的動力能源是以電池為主,電池的安全性需要著重考慮,就像電動汽車一樣,也面臨電池易燃易爆的問題。

二是,無人駕駛航空器需要遙控遙測,同時還需要控制鏈路。因此,控制鏈路的穩定,信息的加密等問題都需要提前考慮到。

三是,無人駕駛的載人問題。當這些低空航空器需要載人,需要更關注舒適感、安全性,以及抗墜毀性的能力。

南風窗:在你的實踐中,中國在低空經濟的標準和國際發達地區的標準對比,什么樣的標準相對是比較領先的?國際上有什么樣的先例值得中國學習?

舒振杰:我常年在做無人駕駛航空器的標準的工作。目前在ISO國際標準化組織,三位中國專家在領導層任職,我國在ISO組織里的話語權較重,一共主導15項標準,已經發布12項。中國的無人駕駛航空器技術和標準都是全球領先的。我個人認為,這也是我國為什么會將低空經濟納入戰略性新興產業的原因之一。

先發展,先實踐

南風窗:新興事物的發展肯定會面臨一些阻礙?,F在有一些低空的企業反映說,它們面臨落地找場景難的問題,以及公眾對低空的認知度較低的問題。如果想要盡快落地,企業有沒有什么可以突破的抓手?

舒振杰:我先舉個例子?,F在大家都知道,我們出門旅游要坐飛機。這個場景不僅大家都知道,流程也熟悉,去機場,過安檢,接著起飛、巡航、落地。無人駕駛航空器或低空經濟就不一樣了,沒有統一的程序。過去幾年是低空企業獨立設計場景。他們要找政府批一條航線,批一個空域,再提供服務。

目前,整體的應用在新的一輪低空熱潮中沒有完全顯性化,例如,我們經常在農田看到的農林植保農業無人機大量的應用,城市環境的應用還是不夠多。

因此,我認為,要想在城市推行起來,政府首先要開放場景。政府要敢于放開、大膽放開,讓企業去干。這非常重要。通過放開場景,老百姓對低空經濟的認知度也會相應提高。公眾有了認知度以后,可以激發企業對落地的更多想象。如此一來,越來越多優質的場景和產品將孵化出來。整個過程是一步一步來實現的。

南風窗:意思是先放開,先去做,場景慢慢可以在實踐中得到?

舒振杰:對。

南風窗:記得你之前說過,現在比較常見的一個場景,尤其是eVTOL的場景,是運用在文旅觀光上?

舒振杰:有人駕駛的低空航空器,例如乘坐直升機在一些景點進行旅游觀光的服務,現在已經很普遍。無人駕駛載人航空器相對直升機來說,成本會低一點。當然,直升機的安全性是經過幾十年,甚至上百年驗證過的。而無人駕駛航空器要想得到大家的認同,必須要證明自己足夠安全。這一過程不是一年兩年就能達成的。

所以,我們當下確實要推eVTOL為代表的電動載人航空器,但我們的設備要經過適航取證。取證以后還要經過多年的實踐,才能把eVTOL真正的場景能夠做實。

南風窗:相當于說即使拿到適航證,eVTOL還需要大量的實踐才能進入人們的生活,就像自動駕駛一樣。

舒振杰:是的,eVTOL等飛行器還需要很多落地的實踐,才能給大家信心。比如,現在也有很多不同意見,提到eVTOL到底是有飛行員好還是沒有飛行員好。

有駕駛員的航空器,有的乘客會更放心。比如,美國的eVTOL公司Joby Aviation(注:2024年5月,Joby的JAS4-1獲得了美國聯邦航空局FAA頒布的第一張適航認證),它的航空器就是有飛行員。

這些涉及產品方向的問題。有些eVTOL企業在做有人駕駛,有些企業在做無人駕駛。到底哪個方向會有更好的未來,都有待時間的驗證。我們需要更有耐心。

南風窗:在今年的世界人工智能大會上,你在分享中提到了,我們當下的低空經濟還面臨很多挑戰。比如空域問題,網絡設施、起降臺等基礎設施仍不足的問題,目前哪一項亟待迅速發展和完善?為什么它在現階段很重要?

舒振杰:空域管理肯定是很需要的。因為這需要頂層設計、高層推動,從國家層面對空域管理的問題進行梳理。最終的目標是讓低空的資源能更加好地被利用。

與土地一樣,空域也是國家資源??沼虻臍w口和使用部門需要形成一個比較合理的協調機制,這非常關鍵。

另外,低空的基礎設施是跟著場景走的。一個城市要有對低空經濟的整體規劃,要考慮具體會有哪些場景。有了場景再去布局、建設基礎設施。

有些城市現在搞得比較匆忙。做低空經濟,一上來把網絡搭建了,把垂直起降場建了,或者去修個通航機場。這些設施沒有結合應用的場景,最后都會是浪費。所以,一切要跟著場景走,不能企業想搞就搞、想建就建。

南風窗:你剛剛提到的低空空域比較關鍵。在你看來,空域問題當下未完全放開,主要的阻礙是政策上的,還是說技術上的?我看到不少行業報告都有提到,當下我們仍未有足夠的技術和設施,對低空的飛行器進行監管。

舒振杰:空域放開跟低空監管能力有關系??沼蚍砰_是希望從審批、流程上對低空飛行器的航行有所規范和放開。

而你提到的低空監管,是偏技術的事,比如,如何發現“低慢小”的航空器?低空航空器如何入網?這些問題到目前為止沒有百分百的技術解決方案。事實上,一些對低空航空器的監控手段,已經經歷了十年左右的發展,但整體效果不好。

在近幾年的實踐,輕小型航空器或者eVTOL尚未造成安全事件,我們還是鼓勵開放應用場景。低空監控也將隨著應用的打開,不斷地發展。在實踐中,我相信最終可以找到成熟的解決方案。

南風窗:那我有一個類似“先有雞還是先有蛋”的問題。當下eVTOL或者低空航空器沒法100%的證明它是安全的,是否因此可能導致部分地方很難放開一些真正有場景的空域。

舒振杰:誰提出這個證明,誰就要來拿出證據。有人說低空航空器不安全,但大疆等消費級無人機發展了多年,沒有對社會產生太多事故和傷害。這類說法是沒有依據的。

我們發展低空經濟,不能還用傳統的眼光去看安全的問題。天空這么大,空中是三維的、立體的,可利用的空間更大。不過我們之前沒好好把它規劃出來,導致國家資源的浪費。

因此,業內現在還有一種觀點,有些人認為低空航空器根本不需要監控。這就好像在地面道路上,人早上起來開車出門,還要監控嗎?只要把道路畫好,車就在里面走就可以了。

當然,現在的低空還在按照傳統的航空思路,在空中運行需要進行報備等步驟。但等到低空航空器越來智能和安全,也會激發大家思考上述問題:我們真的需要低空監控嗎?

“空中的士”的十年發展期

南風窗:在你的觀察里,國內或者國際哪些城市,在發展低空經濟上比較開放嗎?

舒振杰:現在深圳和廣州等珠三角,以及長三角地區做得比較好。這主要是這些城市本身有低空的企業,各自根據自己的產品跟業務,提出落地的場景。例如美團在深圳,將無人機配送業務推進到了景區、公園等許多日常場景;杭州無人機企業迅蟻,目前在全國有了193條常態化航線、303個起降站。這些低空企業都發展了多年,還在不斷探索。

南風窗:低空經濟成為戰略性新興產業后的2024年,廣州、深圳、合肥、惠州等多個城市都在加快步伐,爭搶成為“天空之城”。從更宏觀而言,具有什么要素的城市更有潛質發展低空經濟呢?

舒振杰:一般來說,產業基礎較好的地區,它的支持政策肯定會更好,潛質更高。

產業結構好的主要在大灣區,深圳、廣州。還有一個長三角地區,蘇州、上海、合肥。其他地方包括一些老的具有航空基因,比如成都、南京、西安、沈陽,它們有很多航空企業和航空院校,產業的基礎也比較好。如果朝此發力的話,可以做到的。

南風窗:提到低空經濟,很多人第一反應都是載人航空器。很多人也希望“空中的士”馬上進入城市。你可以介紹下,你預想的低空經濟的未來是什么樣的嗎?要經過什么步驟?

舒振杰:對低空經濟來說,eVTOL真正能稱得上市場容量最大的一個發展方向。其他的小無人機,或者無人物流配送服務,我認為不會產生太大容量的市場—它本身提供的服務簡單,產品簡單,市場量不會太大。

對于eVTOL,現在我們只有一款,億航的EH216-S載人航空器拿到了適航取證。我估計我國近三年還會有5~8個eVTOL型號能夠取證。

從航空器取證,到后續技術逐漸成熟、應用的落地,就像剛剛說的,還得需要時間驗證。如此計算,未來的城市空中立體交通要真正發展成熟,還需要8~10年。

至于實現過程,我認為分為三步走。第一步,我們小范圍地,小數量地飛起來。目前拿到適航證的只有億航一家,正在各地推廣使用。

第二步,3~5年之后,多種類型的飛行器,會在稍大范圍內進行應用。這相當于產品走向成熟的驗證期。真正成熟要到8~10年,也就是在2035年左右,eVTOL可以成為像汽車一樣的交通工具。我們的家庭可能真的可以考慮配置一臺eVTOL了。

南風窗:最后一個問題,關于你個人。對于低空經濟的發展,作為幾十年的老航空人,你對未來如何看?

舒振杰:我依然很樂觀,很看好新興產業。10年前,以汪韜為代表創新的小無人機,在國際市場突出重圍。大疆在2015年被美國時代周刊列為全球5大創新產品之一。那時,四旋翼的無人機對航空人來說是飛行不穩定的。但就因為這樣一個小小的無人機,汪韜改變了世界。

我依然相信,創新擁有無窮的力量。我們現在提到發展新質生產力,就是要發展顛覆性的產品,擁有改變世界的力量。從這點來看,發展低空經濟具有必要性。我們需要充滿信心。

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