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全电动飞行出租车三年内问世?听起来很科幻

全电动飞行出租车三年内问世?听起来很科幻

BERNHARD WARNER 2022-04-11
电动飞行的第一阶段可能会以电动垂直起降飞行器)的形式出现。

你刚从伦敦飞纽约长达8小时的航班上下来,出租车司机就告诉你一个意料之中的坏消息:交通拥堵,所以去曼哈顿中城的酒店会很慢。他说,“老兄,至少得90分钟。”

你的替代方案是乘坐机场捷运(AirTrain),但乘坐铁路出行意味着你要带着所有行李换乘火车,而这种方式几乎没有节省任何时间。所以你坐在出租车里消磨时间——同时对你在路上积累的大量碳足迹感到非常内疚。

那么,乘坐电动空中出租车就能解决这个问题。

这正是这些类似Jetsons的车辆旨在解决的困境。电动空中出租车不仅可以在拥挤的环形公路和不那么快的高速公路上方行驶,从而快速地将旅客从A点送到B点,而且还能实现零排放。

虽然听起来有些牵强,但罗尔斯•罗伊斯公司电气部门总裁罗布·沃森(Rob Watson)在2月份的新加坡航展上宣布,在未来三到五年内,全电动的小型通勤飞机将在大多数大国的上空飞驰,这引起了业界的轰动。

电动飞行的第一阶段可能会以电动垂直起降飞行器(eVTOL)的形式出现,eVTOL是由电池电力系统供电的垂直升降飞机的缩写。由于这些飞机设计成起飞时直线上升,着陆时直线下降,因此据推测,电动垂直起降飞行器将会在当今直升机的普遍航线上飞行。乐观的假设是,需求激增将导致在城市中心及其周边地区建造全新的电动垂直起降飞行器停机坪,这些停机坪不是建在建筑物顶部,就是建在专用着陆场上。

在电动垂直起降飞行器之后,罗尔斯•罗伊斯公司认为电动飞行的下一步是固定翼电动飞机,充一次电可以让多达8人飞行约80到100英里的距离。到本世纪20年代末期,我们的愿景是拥有20到50个座位的电池供电飞机,其飞行距离更远。最终,工程师们希望能够制造出飞行数百英里的飞机,这一研发升级需要兆瓦级的电力,并且能打开氢动力飞机(比如空客两年前推出的那种飞机)概念的大门。

从燃烧化石燃料的飞机转向利用千瓦功率的新机身,这一转变体现了自约60年前喷气机时代以来商业航空领域最大的设计突破。而且,罗尔斯•罗伊斯公司的罗布·沃森表示,这一转变是由两股力量推动的,一是社会对更清洁的运输选择的需求不断增加,二是最近对飞机起飞所需的核心技术方面的投资激增。

罗布·沃森告诉《财富》杂志:“我们仍然在路上。但我认为我们正在从创新转向生产。这才是真正令人兴奋的地方。”

创造航空历史

罗尔斯•罗伊斯公司的做法体现了其远见。几年前,为波音和空客宽体喷气式飞机提供动力的大型喷气发动机制造商罗尔斯•罗伊斯公司将其重点转向了通过开发电动飞机的动力和推进系统来实现商业航空脱碳的任务。去年,罗尔斯•罗伊斯公司与合作伙伴共同开发的单座电动螺旋桨飞机“创新精神”(Spirit of Innovation)打破了电动飞机的速度和爬升时间记录,创造了航空历史。这架飞机在去年秋天创造了最高飞行速度记录,飞行速度达到了556公里/小时(345英里/小时)。

图片来源:由罗尔斯•罗伊斯公司提供

如果有哪个行业需要进行净零耗能改造,那就是航空业。根据国际能源署的计算,航空业二氧化碳排放在人类产生的所有二氧化碳排放中占近3%,自2000年以来增长了2.5倍。接下来是商业案例:俄乌冲突造成了对石油供应的冲击,随着燃料成本飙升,全球航空股纷纷停摆。迄今为止,罗尔斯•罗伊斯公司的股价下跌了20%以上。

但早在俄乌冲突爆发之前,罗尔斯•罗伊斯公司就忙于开发一种被称为P-Volt的电动飞机电池电动系统。P-Volt能产生600千瓦的电力,足以让6到8人飞行80海里(92 英里)。对于早期的使用案例,罗布·沃森表示“看看挪威北部,你就会发现飞机飞过峡湾的尽头,连接着各个社区。人们不愿意开上一个半小时的车去目的地。”电动飞机可以在不到45分钟的时间内完成旅程,而且还是零排放。

罗尔斯•罗伊斯公司正与意大利机身制造商泰克南(Tecnam)合作开发用于这些旅程的飞机,这些飞机将由专门从事区域航线的斯堪的纳维亚航空公司Widerøe运营。首飞计划将于2026年进行。

集中火力投资

自新冠肺炎疫情以来,航空航天和科技行业出现了对电子航空初创公司的投资潮。今年1月,波音向总部位于硅谷的电动垂直起降飞行器制造商Wish Aero公司投资了4.5亿美元。其他进入市场的支持者包括美国联合航空公司(投资Vertical Aerospace公司)、比尔•盖茨(投资Heart Aerospace公司)、拉里•佩奇(投资Kitty Hawk公司)和特殊目的收购公司(SPAC)投资者大军(投资Archer公司和Blade Urban Air Mobility公司)。

到目前为止,投资者们并没有因为首批飞机获得航空安全监管机构认证的时间表不确定而推迟投资。投资案例的推销宣传是,首批电动飞机将在未来两年内获得认证批准,这将为飞机制造商开绿灯,从而加快生产,而且还创造了一个几乎从零开始的市场。

这就解释了为什么罗尔斯•罗伊斯公司和其他公司在他们的日历上圈出了2025年。罗布·沃森表示:“2025年就要来了。”

这一自信的预测正是挪威北部和纽约市的旅客可能希望听到的。旅客可以乘坐飞机在范威克快速道路(Van Wyck Expressway)上空飞行,快速地从肯尼迪机场(John F. Kennedy Airport)飞到曼哈顿岛,而不是随着大量的汽车沿着范威克快速道路缓慢行驶,这将是一个可喜的变化。(财富中文网)

你刚从伦敦飞纽约长达8小时的航班上下来,出租车司机就告诉你一个意料之中的坏消息:交通拥堵,所以去曼哈顿中城的酒店会很慢。他说,“老兄,至少得90分钟。”

你的替代方案是乘坐机场捷运(AirTrain),但乘坐铁路出行意味着你要带着所有行李换乘火车,而这种方式几乎没有节省任何时间。所以你坐在出租车里消磨时间——同时对你在路上积累的大量碳足迹感到非常内疚。

那么,乘坐电动空中出租车就能解决这个问题。

这正是这些类似Jetsons的车辆旨在解决的困境。电动空中出租车不仅可以在拥挤的环形公路和不那么快的高速公路上方行驶,从而快速地将旅客从A点送到B点,而且还能实现零排放。

虽然听起来有些牵强,但罗尔斯•罗伊斯公司电气部门总裁罗布·沃森(Rob Watson)在2月份的新加坡航展上宣布,在未来三到五年内,全电动的小型通勤飞机将在大多数大国的上空飞驰,这引起了业界的轰动。

电动飞行的第一阶段可能会以电动垂直起降飞行器(eVTOL)的形式出现,eVTOL是由电池电力系统供电的垂直升降飞机的缩写。由于这些飞机设计成起飞时直线上升,着陆时直线下降,因此据推测,电动垂直起降飞行器将会在当今直升机的普遍航线上飞行。乐观的假设是,需求激增将导致在城市中心及其周边地区建造全新的电动垂直起降飞行器停机坪,这些停机坪不是建在建筑物顶部,就是建在专用着陆场上。

在电动垂直起降飞行器之后,罗尔斯•罗伊斯公司认为电动飞行的下一步是固定翼电动飞机,充一次电可以让多达8人飞行约80到100英里的距离。到本世纪20年代末期,我们的愿景是拥有20到50个座位的电池供电飞机,其飞行距离更远。最终,工程师们希望能够制造出飞行数百英里的飞机,这一研发升级需要兆瓦级的电力,并且能打开氢动力飞机(比如空客两年前推出的那种飞机)概念的大门。

从燃烧化石燃料的飞机转向利用千瓦功率的新机身,这一转变体现了自约60年前喷气机时代以来商业航空领域最大的设计突破。而且,罗尔斯•罗伊斯公司的罗布·沃森表示,这一转变是由两股力量推动的,一是社会对更清洁的运输选择的需求不断增加,二是最近对飞机起飞所需的核心技术方面的投资激增。

罗布·沃森告诉《财富》杂志:“我们仍然在路上。但我认为我们正在从创新转向生产。这才是真正令人兴奋的地方。”

创造航空历史

罗尔斯•罗伊斯公司的做法体现了其远见。几年前,为波音和空客宽体喷气式飞机提供动力的大型喷气发动机制造商罗尔斯•罗伊斯公司将其重点转向了通过开发电动飞机的动力和推进系统来实现商业航空脱碳的任务。去年,罗尔斯•罗伊斯公司与合作伙伴共同开发的单座电动螺旋桨飞机“创新精神”(Spirit of Innovation)打破了电动飞机的速度和爬升时间记录,创造了航空历史。这架飞机在去年秋天创造了最高飞行速度记录,飞行速度达到了556公里/小时(345英里/小时)。

如果有哪个行业需要进行净零耗能改造,那就是航空业。根据国际能源署的计算,航空业二氧化碳排放在人类产生的所有二氧化碳排放中占近3%,自2000年以来增长了2.5倍。接下来是商业案例:俄乌冲突造成了对石油供应的冲击,随着燃料成本飙升,全球航空股纷纷停摆。迄今为止,罗尔斯•罗伊斯公司的股价下跌了20%以上。

但早在俄乌冲突爆发之前,罗尔斯•罗伊斯公司就忙于开发一种被称为P-Volt的电动飞机电池电动系统。P-Volt能产生600千瓦的电力,足以让6到8人飞行80海里(92 英里)。对于早期的使用案例,罗布·沃森表示“看看挪威北部,你就会发现飞机飞过峡湾的尽头,连接着各个社区。人们不愿意开上一个半小时的车去目的地。”电动飞机可以在不到45分钟的时间内完成旅程,而且还是零排放。

罗尔斯•罗伊斯公司正与意大利机身制造商泰克南(Tecnam)合作开发用于这些旅程的飞机,这些飞机将由专门从事区域航线的斯堪的纳维亚航空公司Widerøe运营。首飞计划将于2026年进行。

集中火力投资

自新冠肺炎疫情以来,航空航天和科技行业出现了对电子航空初创公司的投资潮。今年1月,波音向总部位于硅谷的电动垂直起降飞行器制造商Wish Aero公司投资了4.5亿美元。其他进入市场的支持者包括美国联合航空公司(投资Vertical Aerospace公司)、比尔•盖茨(投资Heart Aerospace公司)、拉里•佩奇(投资Kitty Hawk公司)和特殊目的收购公司(SPAC)投资者大军(投资Archer公司和Blade Urban Air Mobility公司)。

到目前为止,投资者们并没有因为首批飞机获得航空安全监管机构认证的时间表不确定而推迟投资。投资案例的推销宣传是,首批电动飞机将在未来两年内获得认证批准,这将为飞机制造商开绿灯,从而加快生产,而且还创造了一个几乎从零开始的市场。

这就解释了为什么罗尔斯•罗伊斯公司和其他公司在他们的日历上圈出了2025年。罗布·沃森表示:“2025年就要来了。”

这一自信的预测正是挪威北部和纽约市的旅客可能希望听到的。旅客可以乘坐飞机在范威克快速道路(Van Wyck Expressway)上空飞行,快速地从肯尼迪机场(John F. Kennedy Airport)飞到曼哈顿岛,而不是随着大量的汽车沿着范威克快速道路缓慢行驶,这将是一个可喜的变化。(财富中文网)

You just got off an eight-hour London-to-New-York flight when the taxi driver delivers the bad, if not unexpected, news: The traffic is brutal, so it will be slow going to your Midtown Manhattan hotel. “A good 90 minutes at least, bud,” he says.

Your alternative is to take the AirTrain, but traveling by rail means the hassle of switching trains with all your bags, and it barely saves any time. And so you sit it out in the taxi and stew—all while feeling pretty rotten about the massive carbon footprint you’re amassing on the way.

Enter the electric air taxi.

This is exactly the type of dilemma these Jetsons-like vehicles are intended to solve. Electric-powered air taxis would not only speedily shuttle travelers from point A to point B, up and over congested ring roads and not-so-express expressways, they would do so burning zero emissions.

While this may sound far-fetched, Rob Watson, president of the electrical division at Rolls-Royce, got the industry buzzing in February when he declared at the Singapore Airshow that fully electric, small commuter planes will be zipping overhead in the next three to five years in most major markets.

The first stage of e-flight will likely come in the form of eVTOLs, an acronym short for a vertical-takeoff-and-landing aircraft powered by a battery electric system. Because these aircraft are designed to go straight up on takeoff and straight down on landing, eVTOLs, it's assumed, will travel routes popular with today's helicopters. The bull case: A burst in demand will lead to the construction of brand-new eVTOL landing and takeoff pads in and around urban centers, either atop buildings or at special-purpose landing strips.

After eVTOLs, Rolls-Royce, for one, sees the next step in electric flight taking the form of fixed-wing e-planes, able to fly up to eight people distances of about 80 to 100 miles on a single charge. By the end of the decade, the vision is battery-powered aircraft with 20 to 50 seats, traveling longer distances. Ultimately, engineers hope to get to aircraft capable of traveling distances of several hundred miles, a development that would require megawatts of power and could open the door to hydrogen-powered plane concepts like the kind Airbus unveiled two years ago.

The shift from planes that burn fossil fuels to new airframes that harness kilowatt power represents the biggest design breakthrough in commercial aviation since the jet age, some 60 years ago. And, Rolls-Royce's Watson says, it's one being pushed by twin forces: society's increasing demand for cleaner transport options, and a recent surge in investment in the core technologies needed to get these aircraft off the ground.

"It's still a journey that we're on. But I think it's moving from innovation into production. And that's what's really exciting," Watson tells Fortune.

Making aviation history

Rolls-Royce itself embodies this fast-forward thinking. A few years ago, Rolls, makers of the massive jet engines that power Boeing and Airbus wide-body jets, turned its engineering focus to the task of decarbonizing commercial aviation by developing power and propulsion systems for electric planes. Last year, Rolls made aviation history when the Spirit of Innovation, a single-seat, electric-powered propeller plane that it codeveloped with partners smashed the speed and time-to-climb record for an e-aircraft. The plane hit a top speed of 556 km/hr (345 mph) on its record run last autumn.

If any industry needs a net-zero revamp, it's aerospace. Aviation is responsible for nearly 3% of all human-generated carbon dioxide emissions, a 2.5-fold increase since 2000, the International Energy Agency calculates. And then there's the business case: Russia's invasion of Ukraine has created an oil-supply shock that has grounded aerospace stocks around the world as fuel costs soar. Rolls’ share price is down more than 20% year to date.

But long before the war in Ukraine, Rolls was busy at work developing a battery electric system for e-planes known as P-Volt. The P-Volt generates 600 kilowatts of power, enough to fly six to eight people 80 nautical miles (92 miles). For the early use case, says Watson, "look at Northern Norway. You'll see aircraft connect communities, hopping across the end of a fjord, rather than taking a one-and-a-half-hour drive" in a car. The e-plane can do the journey in less than 45 minutes, with zero emissions.

Rolls is partnering with the Italian airframe builder Tecnam to develop the planes for those journeys, which will be operated by Widerøe, a Scandinavian airline that specializes in regional flight routes. The maiden flight is planned for 2026.

Investment blitz

Since the pandemic, the aerospace and tech industries have seen a wave of investments in e-aviation startups. In January, Boeing invested $450 million in the Silicon Valley–based eVTOL maker Wish Aero. Other backers to jump into the market are United Airlines (with its investment in Vertical Aerospace), Bill Gates (Heart Aerospace), Larry Page (Kitty Hawk), and an army of SPAC investors (Archer and Blade Urban Air Mobility).

So far, investors are not put off by the uncertain timeline in getting the first of these aircrafts certified by air-safety regulators. The investment-case pitch is that the first e-planes will win certification approval in the next two years, giving the green light for planemakers to ramp up production and create a market virtually from scratch.

That explains why Rolls and others are circling 2025 on their calendars. "It's coming," Watson says.

That confident prediction is just what travelers in Northern Norway—and in New York City—probably want to hear. It would be a welcome change to zip from John F. Kennedy Airport to the island of Manhattan above the Van Wyck Expressway, rather than in the mass of cars crawling along it.

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