在7月20日開幕的線上范堡羅航展(FIA connect)中，空客零排放技術(shù)副總裁Glenn Llewellyn在“清潔飛行——零排放飛機(jī)之路”研討會(huì)上表示“空客已經(jīng)將氫能源視為實(shí)現(xiàn)未來十年將零排放商用客機(jī)推向市場(chǎng)目標(biāo)的主要能源，并且計(jì)劃在21世紀(jì)30年代推出一款零排放商用客機(jī)轨功。”

議上容达，Glenn Llewellyn還表示古涧，機(jī)場(chǎng)還必須為21世紀(jì)30年代的氫動(dòng)力飛機(jī)做好準(zhǔn)備，這意味著需要將氫氣引入機(jī)場(chǎng)花盐，為地面設(shè)備提供動(dòng)力羡滑。基礎(chǔ)設(shè)施和飛機(jī)開發(fā)同樣重要算芯。而目前空客已啟動(dòng)初步工作柒昏，通過與能源公司開展后續(xù)合作擴(kuò)大氫能應(yīng)用規(guī)模。

空客氫動(dòng)力能源概念機(jī)

雖然目前氫燃料只適用于200座飛機(jī)属圃，對(duì)于大型飛機(jī)來說轻调，使用混合動(dòng)力能源可能是更好的選擇。但總體來說叉砰，對(duì)于新型能源飛機(jī)及其市場(chǎng)布局皮匪，空客的這一規(guī)劃顯然是得到了來自其重要伙伴：法國政府的積極支持。對(duì)于新型能源飛機(jī)众抽，法國政府一直是積極的推動(dòng)者—— 7月6日条稍，法國政府宣布了“綠色飛機(jī)計(jì)劃”。按照這一計(jì)劃袋员，包括空客在內(nèi)的法國國內(nèi)航空企業(yè)將在2035年左右推出零排放的“綠色飛機(jī)”悟惰，這一計(jì)劃將有1300家公司參與。此外痘嫉，由于疫情重創(chuàng)了其航空產(chǎn)業(yè)估曾，法國政府宣布對(duì)航空航天領(lǐng)域?qū)嵤┛傆?jì)為150億歐元的援助計(jì)劃，這其中也有15億歐元將用于新能源民用客機(jī)的研發(fā)，可見其決心之大黔章。

那么胁塞，法國推動(dòng)新能源客機(jī)研發(fā)的底氣何來？其中又將有哪些風(fēng)險(xiǎn)压语？

空客和賽峰啸罢，法國航空業(yè)的“左膀右臂”

作為空客的初創(chuàng)者之一，法國擁有雄厚的航空實(shí)力胎食。除了多國共同持股的空客之外扰才，達(dá)索、賽峰厕怜、泰雷茲等航空產(chǎn)業(yè)鏈巨頭均為法國企業(yè)衩匣。

法國西南部阿基坦大區(qū)和南比利牛斯大區(qū)的“航空航天谷（Aerospace Valley）”聚集了大量的航空航天企業(yè)

在下一代新能源飛機(jī)的研制上，其實(shí)力集中體現(xiàn)在空客和賽峰兩大集團(tuán)上粥航。

空客

2014年5月琅捏，歐盟宣布啟動(dòng)“潔凈天空2”計(jì)劃（CleansSky2,以下稱CS2)，并指定空客主導(dǎo)CS2的實(shí)施递雀。

CS2是潔凈天空計(jì)劃的延續(xù)柄延，是歐洲范圍最廣的航空科研項(xiàng)目。憑借其龐大雄厚的規(guī)模缀程，CS2能夠集結(jié)全歐洲最好的技術(shù)拦焚、人才和資源，讓未來實(shí)現(xiàn)突破的可能大大增加颜要。這一框架下，空客的重點(diǎn)研究領(lǐng)域包括新型航空動(dòng)力系統(tǒng)及其與飛機(jī)機(jī)體的整合哭夺、未來飛機(jī)機(jī)身量奸、客艙的研發(fā)，以及未來駕駛艙的研發(fā)卷撞。

即便在疫情之下澄璃，空客也一直在推進(jìn)這些項(xiàng)目的進(jìn)行，譬如其中一個(gè)重要的項(xiàng)目：空客A340“BLADE”層流翼驗(yàn)證機(jī)已經(jīng)于6月份恢復(fù)了試驗(yàn)飛行盐文。

A340“BLADE”層流翼驗(yàn)證機(jī)

“BLADE”意為Breakthrough Laminar Aircraft Demonstrator（突破性層流翼演示機(jī)項(xiàng)目）圣翅。這架飛機(jī)的任務(wù)是通過新型層流機(jī)翼的設(shè)計(jì)與試驗(yàn)，評(píng)估將其引入商用航空應(yīng)用的可行性咏摔，使機(jī)翼摩擦減少50％握饼，二氧化碳排放減少近5％。這種新型層流機(jī)翼旨在通過改變現(xiàn)有機(jī)翼的形狀昙百、材料和表面诡泌，將燃料消耗降低4.6%。

賽峰

在“潔凈天空”項(xiàng)目中，賽峰也扮演著至關(guān)重要的角色婚陪，其積極參與了其中六個(gè)研究領(lǐng)域族沃，并負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)兩個(gè)旗艦級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)驗(yàn)證項(xiàng)目：開式轉(zhuǎn)子發(fā)動(dòng)機(jī)（帶反向旋轉(zhuǎn)葉輪的發(fā)動(dòng)機(jī)）和Tech800渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)。

賽峰Tech800渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)驗(yàn)證機(jī)

目前泌参，Tech800上經(jīng)過驗(yàn)證的一些技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用于賽峰旗下的直升機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)如Arrano等型號(hào)上脆淹。此外，賽峰表示其75%的研發(fā)和技術(shù)預(yù)算被投入到尋找更加環(huán)保的解決方案中沽一，在發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)盖溺、航空航天材料、可持續(xù)替代燃料等方面賽峰都有所建樹锯玛。 2007年咐柜，賽峰集團(tuán)就在其發(fā)動(dòng)機(jī)上進(jìn)行替代燃料測(cè)試。法航荷航集團(tuán)所運(yùn)營的搭載了CFM56發(fā)動(dòng)機(jī)的A321飛機(jī)攘残，使用法呢烷和航空煤油混合燃料拙友，在圖盧茲和法國之間進(jìn)行了數(shù)十次飛行測(cè)試。此外歼郭，賽峰也一直在研發(fā)面向2040–2050年的未來發(fā)動(dòng)機(jī)概念遗契，如分布式推進(jìn)、混合動(dòng)力推進(jìn)和邊界層吸入盆扳。

賽峰所研發(fā)的這一混合動(dòng)力燃料已經(jīng)正式投入商業(yè)運(yùn)輸服務(wù)

氫能源的優(yōu)勢(shì)與劣勢(shì)

目前航空領(lǐng)域減少碳排放的手段主要有三種膊编，一提高現(xiàn)有能源利用效率，二利用替代能源俭整，三使用碳捕捉尸钢、封存和利用技術(shù)（CCUS）。其中CCUS大多與煤電妄由、化工行業(yè)結(jié)合熔厌，且可能增加飛機(jī)設(shè)計(jì)難度與空載重量，所以在航空領(lǐng)域中像淋，前兩種減排路徑尤顯重要誉煎。 對(duì)于傳統(tǒng)航空燃料來說，提高現(xiàn)有能源利用效率無法實(shí)現(xiàn)碳的零排放语雇；而對(duì)于新興生物燃料痛贬，原料來源有限、經(jīng)濟(jì)成本高等問題磨涵，也一直是其大規(guī)模進(jìn)入市場(chǎng)應(yīng)用的“攔路虎”驻债。而使用替代能源，如太陽能形葬、核能則也存在許多問題却汉。

太陽能由于能量密度小驯妄，要僅依靠太陽能支持飛機(jī)運(yùn)行，需要在目前基礎(chǔ)上大力發(fā)展更高能量密度的太陽能電池合砂。

瑞士在2014年試飛的“太陽動(dòng)力2號(hào)”飛機(jī)青扔，其翼展與波音747大型飛機(jī)相當(dāng)，使用約1.2萬塊太陽能板翩伪，重量與普通四門小車相仿微猖。但是它僅能容納兩名駕駛員，所以在成功試飛后并未向民用客機(jī)發(fā)展缘屹。

另一種能量密度高的能源則是核能凛剥。但核反應(yīng)堆技術(shù)復(fù)雜，價(jià)格昂貴轻姿。而且想要將核反應(yīng)堆放置在飛機(jī)上犁珠，就必不可少的需要大量的屏蔽材料而這些材料勢(shì)必會(huì)減少飛機(jī)的有效載荷。最重要的是祷骂，核動(dòng)力裝置的安全性難以保障雇牍。

氫能源，相比以上二者具有儲(chǔ)量豐富藤习、來源廣泛乌心、能量密度高、清潔第粟、且價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)匹羹，更加具有開發(fā)價(jià)值。

7月7日协颅，飛行器設(shè)計(jì)制造公司ZeroAvi宣布完成了目前全球最大的氫動(dòng)力飛機(jī)的第一階段試飛糕但，并希望在2023年正式投入商業(yè)運(yùn)輸市場(chǎng)。

試飛驗(yàn)證機(jī)為一架6座的Piper M350飛機(jī)簇娩，6月23日其在英國完成了首次試飛唠魏。ZeroAvi宣稱這是全球目前最大的氫動(dòng)力飛機(jī)。

但實(shí)現(xiàn)氫能源的廣泛使用并不容易厦浦，其難點(diǎn)如下：

制取困難，成本高

雖然氫氧燃料電池的發(fā)展前景很好奕枝，但是氫氣制取的成本卻是普通汽油的數(shù)倍棺榔，這個(gè)價(jià)格是市場(chǎng)所難以承受的。即使世界各國都將目光投向了利用太陽能來分解水這種廉價(jià)隘道、低成本來利用光的作用下將水分解成氫氣和氧氣症歇，但是目前仍缺少一種價(jià)格、效率等方面都適合推廣的催化劑來實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)谭梗。目前世界上有50多個(gè)實(shí)驗(yàn)室正在進(jìn)行相關(guān)研究忘晤，但至今尚未有重大突破宛蚓。

安全性低、儲(chǔ)運(yùn)困難

由于制氫地與用氫地往往存在一定的空間距離设塔，在沒有完整的輸氫管網(wǎng)的情況下凄吏，需要通過高壓氣態(tài)等方式運(yùn)輸至用氫地，成本較高闰蛔。同時(shí)痕钢，如何保證氫氣在儲(chǔ)運(yùn)過程中的安全也是制約氫能行業(yè)發(fā)展的瓶頸。

研發(fā)與供應(yīng)鏈的管理序六，是個(gè)問題

雖然按照法國政府的宣告任连，此次新能源客機(jī)項(xiàng)目的開發(fā)以空客公司為主導(dǎo)。但是此前在研制6代戰(zhàn)斗機(jī)的項(xiàng)目上拒吧，英國划疟、法國和德國等多國出于經(jīng)濟(jì)和科研實(shí)力等多方面考慮，分別提出了不同的方案描蹦，分裂成“暴風(fēng)”六代機(jī)（Tempest）苦恶、“未來作戰(zhàn)航空系統(tǒng)”FCAS六代機(jī)的兩大陣營。

而隨著英國正式脫歐幔私，德國還是否會(huì)和法國緊密合作涎舔，法國能否保證航空產(chǎn)業(yè)鏈上的1300家公司能夠齊心協(xié)力開發(fā)新能源飛機(jī)這一切都是未知數(shù)。

英國BAE集團(tuán)在2018年范保羅航展上展示出的“暴風(fēng)”六代機(jī)構(gòu)想圖

空客公布的“未來作戰(zhàn)航空系統(tǒng)”FCAS六代機(jī)構(gòu)想圖

值得一提菠山，被納入法國未來新能源飛機(jī)研發(fā)計(jì)劃的這1300多家航空制造企業(yè)哮互，近70%是中小型企業(yè)。在疫情影響下乙错，這些企業(yè)大多需要政府的補(bǔ)貼援助题晌，但由于基數(shù)大，但僅僅由政府資金補(bǔ)助贾悬，持續(xù)的時(shí)間將非常有限儡皮。 此外，研發(fā)新機(jī)所需的巨大資金哪自，也可能成為這一項(xiàng)目的“攔路虎”丰包。雖然法國政府表示自己仍將投入15億歐元將用于新能源民用客機(jī)的研發(fā)，但是即便是有“空中巨無霸”之稱的空客A380壤巷，當(dāng)年歐洲的飛機(jī)公司在正式投產(chǎn)之前也曾斥巨資邑彪，歷經(jīng)10年之久才成形，到2020年又投入88億歐元胧华，最后造價(jià)110億歐元的第一架A380才得以面世寄症。因此與這相比，這150億歐元中的十分之一（即15億歐元）是否能夠支撐起該項(xiàng)目矩动，也是需要打一個(gè)問號(hào)的有巧。

綜上所述释漆，盡管表面上法國看起來極占優(yōu)勢(shì)，但是想要如期在2035年推出“法國制造”的零碳排放“綠色飛機(jī)”篮迎，仍需解決不少問題男图。而法國會(huì)采用什么方法解決這些問題，我們無法預(yù)測(cè)知道柑潦，只有時(shí)間才會(huì)告訴我們結(jié)果姆赔，讓我們拭目以待吧。

（中國航空新聞網(wǎng) 看航空）

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