低空经济的崛起︱是梦想还是灾难:飞行汽车如何撬动万亿级市场
August 27，2024一览众山小
可持续城市与交通
Dream or Disaster, Flying Cars Face Multibillion Dollar Moment
梦想还是灾难?飞行汽车面临数万亿美元的市场机遇
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2024
一览众山小
团队简介
原文/Angus Whitley、Colum Murphy
翻译/胡亚光、邓涵、喻菁融
校核/喻菁融排版/众山小
文献/鲁雪茗编辑/众山小
导读：
ABSTRACT
7月29日，亿航的EH216-S eVTOL在中国广州试飞并大获成功，这标志着城市空中交通进入无人驾驶飞行的新时代，同时也意味着波音公司将面临EHang和Joby等eVTOL新型航空器的挑战。从世界范围来看，生产无人驾驶航空的企业已达几十家，预测的市场规模有万亿美元，而要实现这样的万亿市场规模还有一定的挑战，比如市场资本投入、公共接受度、地面基础设施建设、市场运营成本控制等。最重要的，不管最终结果如何，百年航空史表明，航空事故概率很低，但并不为零。任何涉及商用eVTOL的重大事故对于整个行业都将是巨大的灾难，并削弱无人驾驶飞机概念的可行性。尊重蓝天，保持谦卑。
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01
飞行汽车
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图一、2023年迪拜航展上的Archer Aviation模型。摄影师：Giuseppe Cacace/法新社/盖蒂图片社
在离地面100英尺的高空，广州的上空阴冷、下雨，还刮着剧烈地大风。这时，一架电动垂直起降飞行器正在飞行，飞机上的16个小型电动旋翼在迎风剧烈摆动。下面能清晰地看到的混浊的河道和边界分明的城市开发边界。而这架小飞机里，只有一个人，就是彭博新闻社的记者，而且他还不是飞行员！
上个月在中国进行的这次试飞远非我们想象中的噩梦，而是一个令人不安的现实。这款气泡式的自动驾驶汽车由亿航智能技术有限公司制造，有望成为今年世界上第一款无人驾驶商用“飞行出租车”。
这家中国公司的进步使其在突破航空运输下一个前沿领域的竞赛中占据了领先地位。曾经虚构的电动飞行汽车的未来，长期以来一直是好莱坞的幻想，现在以某种方式已经到来。
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在纽约，Joby Aviation和Archer Aviation的目标是在几分钟内将人们从曼哈顿市中心送到该市的机场，大约与步行两个街区所需的时间相同。两家公司都计划最快明年在中东进行携带飞行员的商业化飞行。更激进的是，波音公司旗下的Wisk希望在十年内完成承载四名乘客的空中出租车运营服务，而且这些飞行器都没有飞行员。
根据摩根士丹利估计，到2040年，这些下一代航空器带来的潜在全球市场可能会达到万亿美元规模（参考文献1，请后台留言下载）。如果这一预测能够实现，那么这将意味着，在不到十年的时间里，人们在无人驾驶载客和载货的花销会比目前在传统民航上的花销更多（参考文献2，请后台留言下载）。
这一场面向未来具有垄断性的航空市场竞争中不可避免地吸引了包括波音在内的各大民航客机制造商。与此同时，这些潜在的财富也吸引了几乎没有航空专业背景的初创公司和知名企业。比如：现代汽车公司（Hyundai Motor Co.）、丰田汽车公司（Toyota Motor Corp.）、Stellantis NV，甚至中国科技巨头腾讯（Tencent Holdings Ltd.）。他们都在一个没有被严格定义的“先进空中交通（Advanced Air Mobility, AAM）”的新兴市场中投入了资金、科研和生产制造能力。
随着数十亿美元的资金投入，该行业的生存前景受到不断质疑。因为低息投资的时代已经结束，即使是欧洲最著名的“飞行出租车”制造商，如Lilium NV和Volocopter GmbH，有时也会因为为获得资金而苦苦挣扎。与此同时，公众乘坐无人驾驶航空器的意愿和接受度仍然是一个很大的问题，即使这些飞行已经获得了美国联邦航空管理局等监管机构的批准。
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02
下一代出租车即将起飞
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图二、摄影师：Wisk Aero、Getty Images、Archer Aviation、Joby Aviation、Lilium
如果以Uber的价格提供“飞行出租车”服务，那么包括波音公司的Wisk在内的许多制造商似乎都不太可能实现这一目标，因为这将需要前所未有的产能。
麦肯锡公司驻旧金山的合伙人罗宾·里德尔（Robin Riedel）表示：“可以合理地认为，许多公司，甚至可能是大多数公司，都无法生存。这将会损失很多钱，他们中的很多人都不会成功。”财务清算的舞台已经准备好了。
对一些特大城市来说，电动飞行出租车是解决城市交通拥堵的解决方案之一。比如，圣保罗拥有世界上最大的直升机机队，约有450架直升机，这绝非巧合，因为它是世界上交通最拥堵的城市之一。其他公司，如总部位于广州的亿航，希望其载人无人机也能在中国开辟一个可负担的航空旅游新市场，其成本预计仅为乘坐直升机的小部分。
其实在这些无人驾驶航空的实体出现之前，这类飞机的虚构变形体已经在大屏幕上出现了50多年。如在1974年詹姆斯·邦德的电影《金枪侠》中，一辆车顶有翅膀的AMC斗牛士轿跑车能够飞起来。1982年由哈里森·福特主演的科幻电影《银翼杀手》中，汽车可以道路上加速起飞，然后毫不费力地四处飞行。
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图三、AMC斗牛士跑车在《金枪侠》中。摄影师Danjaq/Eon/Ua/Kobal/Shutterstock
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图四、《银翼杀手》中有一辆Spinner飞行汽车。来源：华纳兄弟/档案照片/盖蒂图片社
事实上，现在有几十家公司在生产所谓的电动垂直起降飞行器，简称eVTOL。这些电池供电的eVTOL通常装有小型旋翼，可以让飞机像蜜蜂一样悬停或像飞机一样巡航，主要应用场景是为城市内外的短途飞行。至少在产品早期，这些飞机将被严格要求只能在城市低空航路中运行。
从功能上讲，这类飞机让人联想到鹞式战斗机的——世界上第一种实用型垂直/短距起降战斗机——在20世纪60年代彻底改成为垂直起降。
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图五、Theodore P.Hall为Consolidated Vultee Aircraft Corporation设计的ConVairCar，1947年试飞期间。摄影师：FPG/Archive Photos/Getty Images
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图六、一辆福特Levacar Mach1在密歇根州进行了演示。它从未投入生产，1959年。摄影师：Graphic House/Archive Photos
在不断壮大的eVTOL参与者中，波音公司无疑是最大胆的公司之一。其研发项目从公司位于弗吉尼亚州的总部延伸至9,000多英里（约14,500公里）外的澳大利亚，这也彰显了该行业近年来的巨大飞跃。
2022年11月的一天，波音公司将50名实习生派往澳大利亚东海岸中部布里斯班郊外的一座简陋仓库，了解这一新兴领域可能如何发展。在这座仓库内展示的是未来的飞行器：半飞机、半直升机的“科学怪人”，涂成和纽约的出租车接近的黄色，配备12个旋翼。它只有两个座位——且不需要飞行员。一位新聘任的新西兰前空军军官告诉这群年轻人，总有一天他们会惊叹于如今的这个客机竟然都是由人类驾驶的时代。
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03
“我们并不是将人类从航空中移除，而是改变了他们的角色。”
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图七、鹞式战斗机的—世界上第一种实用型垂直/短距起降战斗机—在20世纪60年代彻底改成为垂直起降。资料来源：Archive Films/Getty Images
不到两年之后，波音旗下的Wisk公司将利用这一实验飞机的升级版本，力争成为首个获得美国联邦航空管理局（FAA）认证的无人驾驶载客飞行出租车运营商。美国联邦航空管理局仍是全球最重要的航空监管机构。在自身面临危机的同时，波音仍持续向Wisk投入资源和工程师，尽管此时这个行业内颇具代表性的飞机制造商正经历生产放缓、现金流紧张，并且监管机构正在仔细审查其制造质量。与Joby或Archer不同，Wisk的首个商业航班将完全实现自主驾驶，即使这意味着它们需要更长的时间才能正式投入运营。
Catherine MacGowan，这位前新西兰军官，如今是Wisk公司的航空运营副总裁。她认为，将飞行员从空中出租车中移除是使其在经济上可行的关键。Wisk不需要担心招募飞行员——这通常是一个供不应求的岗位，机舱内也只会有付费的乘客占用空间。她表示：“自动驾驶确实有助于规模化，同时也能使运营变得更加经济实惠。”
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图八、Wisk的第六代四座飞行器在2024年7月的Farmborough国际航空展上亮相。摄影师：John Keeble/Getty Images
然而，无人驾驶的商业航班这一概念本身就引发了广泛的关注。在Wisk真正投入运营之前，FAA必须批准该飞行器、所有的飞行程序以及应急预案。认证流程将涵盖诸如停电、鸟击或飞机与地面失去连接等场景。最关键的元素之一是检测和规避能力，这是防止碰撞和空中事故的重要防线。MacGowan表示：“如果发生了意外情况，人们有理由想知道：飞机将如何应对？”
这款飞行器最终将由一位地面的飞行监控员掌控。据MacGowan介绍，这位监控员既扮演部分飞行员的角色，也兼任空中交通管制员的职责，能够同时监控多架Wisk的航班。她表示：“我们并不是将人类从航空中移除，而是改变了他们的角色。”
然而，并非所有人都相信自动驾驶飞行的概念是可行的。曾担任FAA测试飞行员的美国海军陆战队退役军人Robert Joslin曾为老布什总统驾驶过直升机。他认为，设计出适用于所有空中意外情况的自动化应对措施是不可能的。Joslin目前在Embry Riddle航空大学任教，他指出，预先编程让飞机关闭漏油的液压系统相对简单，但当一架无人驾驶飞机遇到需要人类判断的问题时，情况就会变得复杂。
在近期一篇关于自动驾驶飞行与人类道德碰撞可能产生问题的文章中，Joslin用一个假设的例子说明了问题：一架载有乘客的自主飞行器被迫紧急降落，可能会出现各种复杂情景，其中有些情境需要人类才能进行的伦理判断。Joslin表示：“挑战在于不确定和不可预见的条件。”他在接受采访时说：“在完全自动化系统方面，我们还远远落后，我们还没有学到足够的东西。”
对于无人驾驶飞行的领军者而言，探讨飞行器能否模仿人类的判断并无多大意义。开发自主操作技术的Near Earth Autonomy公司首席执行官兼联合创始人Sanjiv Singh表示，更好的方法是降低这种情况发生的概率。他说：“我们倾向于从风险的角度来看待问题，而不是从道德立场。”最终，他表示，无人驾驶飞机必须至少与有人驾驶的飞机一样安全。
问题在于，当前商业航空的大部分安全防护措施都依赖于驾驶舱内的人类干预，尤其是在紧急情况下采取非常规手段。著名的例子是2009年1月15日，美国航空公司飞行员Chesley Sullenberger与副驾驶员成功将一架因撞上鸟群失去动力的空客A320降落在哈德逊河上且无人伤亡，这一事件被称为“哈德逊河奇迹”。
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04
如果你不尊重航空，
它会让你谦卑。
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图九、今年7月，游客在中国天顶湖国际旅游度假区乘坐了亿航的EH216-S飞行器。摄影师：魏志阳、李振宇、刘超荣/浙江日报报业集团/Getty Images
尽管对飞行出租车存在各种疑虑，监管机构已经在为它们铺路。在美国，FAA发布的《城市空中交通概念运营》（参考文献3，请后台留言下载）预计将出台新规，允许“远程驾驶和自主飞行器在更高的运营频率下安全运行”。欧洲航空安全局（EASA）（参考文献4，请后台留言下载）也已经发布了管理城市空中出租车运营的相关规定。
在中国，相关部门在这一领域走得更远，将飞行出租车视为发展所谓“低空经济”的政策杠杆。中国民航局在今年4月批准了亿航公司生产的两座无人驾驶飞行汽车的批量生产，此举立即推动了亿航飞行器订单的激增。
例如，位于中国北部山西省的西山旅游公司在5月份订购了50架亿航飞行出租车，并计划在未来两年内再购买450架。浙江省文成县也订购了30架，并计划在2026年底前再增加270架。
亿航首席财务官Conor Yang认为，运营这些小型飞行器的潜在回报远远超过任何大型航空公司。据Yang介绍，一次搭乘亿航飞行器的观光飞行费用大约在400元至500元人民币（约56美元至70美元）之间。一架飞行器如果每天飞行10次，每次搭载两名乘客，按一年运行265天计算（考虑到因恶劣天气等原因停飞100天），其运营利润率可达50%。他说，这一利润率是当今商业航空公司难以企及的梦想。
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图十、Joby Aviation的预生产原型机于2023年6月在加利福尼亚州展示。摄影师：David Paul Morris/Bloomberg
不过，即便是Conor Yang也承认，公众不会立刻接受无人驾驶飞行的理念。“社会接受度需要时间来培养，”他说。
根据MacGowan的说法，Wisk和其他无人驾驶eVTOL运营商面临的挑战在于如何让人们逐渐了解并接受自动驾驶飞行。公司研究显示，年轻一代比老年旅客更有可能乘坐无人驾驶飞机。MacGowan指出，机器人已经在执行诸如眼科手术等关键操作。她表示，到本世纪末期——也就是Wisk计划开始运营的时间——人们将更加普遍地接受将自己的生命交托给电脑操控。
尽管如此，Wisk深知让乘客感到安心是一个重要任务。MacGowan表示：“我们在乘客的体验上投入了大量心思，包括杯架、显示屏、照明以及与地面通信的功能。如何让乘客感到安全？如何让这一切变得更加方便？”
Wisk甚至将其飞机设计为亮黄色——类似麦当劳金色拱门的颜色，以减少对乘客的压迫感。
竞争对手Joby虽然将从有人驾驶服务起步，但也承认无人驾驶飞行最终是合理的发展方向。该公司在今年6月宣布收购Xwing公司的自动驾驶部门，该部门的Superpilot软件可实现地面监控飞行。Joby首席产品官Eric Allison在接受采访时表示：“我确实认为这是技术发展的一个合乎逻辑的方向。”
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图十一、七月，位于慕尼黑附近高廷的Lilium NV总部设计工作室中的Lilium喷气机草图。（Michaela Stache/Bloomberg）
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图十二、Lilium公司生产车间中的Lilium喷气式飞机模拟驾驶舱。（Michaela Stache/Bloomberg）
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图十三、Lilium 公司喷气式飞机模型的内舱。（Michaela Stache/Bloomberg）
据估计，将飞行员从 eVTOLs 上移除会产生巨大的经济效益。根据麦肯锡的分析）（参考文献5，请后台留言下载），考虑到工资、培训和飞行员在飞机上占用的宝贵空间所造成的经济损失，一趟有飞行员的航班运营成本可能是无人eVTOL的两倍。
在未来两年内，随着eVOTLs的预期发布日期临近，投资者将对这个行业的优胜劣汰有更清楚的认识。届时，这个行业既可能改写全球的公共交通地图，也可能变成模仿直升机的一次失败尝试。
一些投资者已经在着手减少损失。韩国Hanwha航空航天公司第二季度拨备了1,400亿韩元（1.05亿美元），用于应对加州 eVTOL 制造商 Overair Inc.发行的可转换债券的潜在损失。“事实证明，城市空中交通行业面临的挑战比预期更大。” Hanwha在一封电子邮件中表示。Overair对此并没有回复。
根据罗兰贝格最近的一项研究（参考文献6，请后台留言下载），在AAM领域的投资从2020年的16亿美元跃升至次年的75亿美元，但此后又急剧下降至2023年的约13亿美元。
成功的障碍有很多。预计未来几年将有数千架 eVTOL 飞机升空，这些飞机需要在人口聚居区建造新的垂直起降机场。这些机场需要快速的电池充电能力，而此项成本又将抬高机票价格。
此外，将飞机的初步订单转化为实际销售也面临着压力，而这正是为量产提供资金和保持产品发布预期的关键所在。
例如，巴西飞机制造商Embraer SA控股的eVTOL制造商Eve Air Mobility在5月份杰富瑞金融集团的一次会议上展示了大量购买意向函，表示客户有意购买价值145亿美元的约2900架飞行出租车。首席财务官Eduardo Couto表示，目前的主要挑战则是将这些意向转化为实际订单。
“AAM现实指数（Advanced Air Mobility Reality Index）”是衡量有抱负的 eVTOL 公司进展的工具之一，该指数跟踪 28 家制造商获得飞机认证、投入使用和每年生产数千架飞机的可能性。该指数将每家公司评分从零到十。目前，超过一半的公司评分为五或六，表明它们的命运尚不明确。
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有腾讯作为最大股东的德国飞行出租车制造商Lilium的产品路线图可以帮助解释为什么这个几乎完全未经验证的行业吸引了如此多的大公司。
Lilium计划提供区域性航班，而不是短途的室内穿梭线路。其富有未来感的四至六座飞行器更像是一架喷气式飞机而不是直升机。Lilium表示，到2040年，其电池和电动喷气技术可以使eVTOL航程达到近500公里，足以覆盖目前一半的商务航班。这显然意味着 eVTOL 最终可能会取代全球部分传统民航运输。
行业高管们一致认为，大规模生产是关键。Archer Aviation是一家由汽车制造商Stellantis担任股东和合同制造商的公司，计划于今年在佐治亚州建成一个高产量的制造设施。该工厂的设计目标是每年生产多达650架电动飞机，比波音在2023年交付的新民航客机还要多。
Archer首席执行官Adam Goldstein在接受采访时表示：“自二战以来，人们就没有在航空领域大规模生产过，”他的目标很简单：“尽可能多地生产。”
和亿航的杨致远一样，Goldstein也能列出支撑其目标的数字：该公司的黑色“午夜”飞机外观时尚，每天可以执行40次起降。运营成本约为每乘客英里3美元，包括电池充电、保险、飞行员和维护等费用。根据他的估算，从曼哈顿到肯尼迪机场17英里的路程，乘坐Uber至少需要100美元，即每英里约6美元。
Goldstein说：“我们可以收取同样的费用，而且还能赚钱。”
Archer公司已宣布计划在洛杉矶、纽约、北加州和南佛罗里达地区建立电动飞机枢纽。从旧金山南部的基地飞往纳帕预计只需 15分钟，而开车则需要90分钟。
不管最终结果如何，百年航空史表明，航空事故概率很低，但并不为零。任何涉及商用eVTOL飞机的重大事故对于整个行业都将是巨大的挫折，并削弱无人驾驶飞机概念的可行性。尤其对于尚未从两起737 Max灾难中完全恢复过来的波音公司来说，后果可能会更严重。
在Wisk位于布里斯班郊区的仓库里，MacGowan间接提到了风险，但也表示，每一次失误都是学习的机会。
“会有挑战，会有艰难的时刻，”她说，“你必须保持谦虚，尊重航空，否则航空会让你得到教训。”
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终
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#参考资料#
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我们为本文提供的免费资料有：
1、《摩根斯坦利：eVTOL/城市空中交通总目标市场变化：缓慢起飞，但以天空为上限》
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2、《2024年航空公司盈利前景改善》
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3、《城市空中交通概念运营》
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4、《拟议修正案通知2022-06：引入无人机操作监管框架》
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5、《麦肯锡：驾驶者期待的飞行出租车》
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6、《先进空中交通正在走向商业化》
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