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低空经济“强势起飞”!解码eVTOL:我们离“打飞的”上班还有多远?
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发表于 2024-7-19 06:50:26
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本报(chinatimes.net.cn)记者张智 见习记者 黄敏璇 深圳摄影报道
日前,2024第八届世界无人机大会在深圳举行。期间一架飞碟型载人飞行器在深圳夜空飞行展示,其酷似电影UFO的外观吸引不少市民围观,有网友留言:“能买一个上班代步用吗?”
低空经济越来越火,打工人离“飞行上班”究竟还有多远?要回答这个问题,首先得厘清两个概念。
一是何为低空经济?它是指在3000米以下空域内,以有人或无人驾驶航空器的低空飞行活动为牵引,辐射多领域的综合性经济形态。从应用载体看,可分为无人机、eVTOL、飞行汽车等。
二是何为eVTOL?eVTOL全称为电动垂直起降飞行器,是低空经济的重要组成部分,也是当前行业聚焦的主要赛道之一。eVTOL有载人与载物之分,用业内人的话来说,载物eVTOL等同于大型无人机,而载人eVTOL则等同于小型飞机。
一言以蔽之,大众期待的“打飞的”上班能否实现,倚仗于载人eVTOL行业发展进程。“个人预计载人eVTOL在2027年可以实现大规模商业化。”上海时的科技有限公司创始合伙人、首席市场官蒋俊在接受《华夏时报》记者采访时表示,这一预测主要考虑到适航取证时间和市场体量的发展,以及公众的接受程度。
“现在最大的问题是如何拓宽空域、拓宽应用,要应用为王。”欧洲科学院院士、深圳市无人机行业协会会长杨金才在接受《华夏时报》等媒体采访时表示。
多个eVTOL型号审定中
载人eVTOL本质上是电动化的飞机,属于通用航空,因此其从生产到商业化需与传统燃油动力航空器一样经过适航审定,具体而言是取得三证,即型号合格证(TC)、适航证(AC)、生产许可证(PC)。
其中,型号合格证是最重要的也是取证难度最高的。原因在于eVTOL是新生事物,目前全球都未有成熟普适化的适航审定标准。
中国民用航空局航空器适航审定司原司长杨桢梅在活动上介绍,目前欧洲采取的适航法规是欧盟2019年发布的面向小型载人VTOL的适航审定特殊条件SC-VTOL,该标准包含电动与非电动航空器;美国与中国相似,都是按照一事一办原则。“中国希望通过不同型号的积累,未来逐渐形成普适化的适航审定标准。”
中国与欧美国家在eVTOL行业几乎同时起步,当前正围绕eVTOL大规模商业化开展竞争。就在各国企业争相冲击适航取证时,2023年10月,中国官方在适航审定方面先试先行,率先颁发全球首张eVTOL TC证,以争取行业话语权。
获此殊荣的是总部位于广州的eVTOL企业亿航智能。中国民航局于2021年1月正式受理亿航智能EH216-S的TC申请,并在2022年2月颁发《亿航EH216-S型无人驾驶航空器系统专用条件》(SC-21-002)。2023年10月,亿航智能EH216-S正式获得中国民航局颁发的TC证,从申请受理到正式颁证历时仅2年多。
两个月后,亿航智能又获标准适航证(AC),今年4月再获生产许可证(PC),由此成为eVTOL行业内唯一集齐“三大通行证”的企业,正式迈入规模化生产阶段。
种种迹象表明,伴随着国际竞争、政策推动与行业百花齐放的发展态势,国内eVTOL适航审定还在不断提速。
今年3月,上海峰飞航空科技有限公司V2000CG无人驾驶航空器系统成为国内第二个获颁TC证的eVTOL型号,这也是全球首个通过型号合格认证的吨级以上eVTOL。
杨桢梅在活动上介绍,目前还有多个型号的航空器正在适航审查中,包括复合翼构型的载人eVTOL沃兰特VE25-100、倾转旋翼构型eVTOL时的科技E20、复合翼构型载人eVTOL沃飞AE200,以及飞行汽车小鹏X3飞行体。
此外,上海峰飞航空科技有限公司执行董事、高级副总裁也透露,其公司生产的载人eVTOL V2000EM(盛世龙)TC证申请已获中国民航华东地区管理局受理。
“新技术的应用和新业态的涌现,给传统的审定标准和政策带来了非常大的挑战。”杨桢梅建议,一方面,在适航标准上要开展eVTOL审定相关的关键技术研究,比如动力电池热失控的防护、分布式动力系统安全性评估等;另一方面,各部门应统筹协调eVTOL的管理政策,在审定上采取更高效、灵活和可行的审查方式,通过试点先行,逐步积累经验,完善政策。
率先取得“三大通行证”的亿航智能商业化进程备受关注。亿航智能设备(广州)有限公司副总裁贺天星在活动上介绍,该公司一季度已交付20多架eVTOL。
“未来我们就要让大量的航空器在符合监管要求、保证安全的条件下飞起来,无论是什么应用场景。我们首先要让大众看到到底什么是低空飞行,在这个阶段做好科普引领的角色,逐步普及eVTOL。”贺天星称,公司同时正与一些地方交投集团合作城市空中公共交通的规划与建设。
十余省市布局城市低空交通
适航取证提速,是eVTOL大规模商业化的推动力之一。除此之外,行业更大的推动力还来自从国家到省市,甚至到区县的层层政策利好叠加。
低空经济发展的先决条件,是空域资源的开放。一直以来,我国民用空域资源较为紧张,低空空域利用率也低于世界平均水平。2023年11月,民航局发布《中华人民共和国空域管理条例(征求意见稿)》,参考国际经验划分七类空域,为低空飞行活动简化审批手续,提供更大空间。自此,低空空域管制有望迎来明显松动。
与此同时,2023年10月,工信部等四部门联合印发的《绿色航空制造业发展纲要(2023—2025年)》提出,到2025年eVTOL实现试点运行;同时加快将 eVTOL 融入综合立体交通网络。
今年3月发布的《通用航空装备创新应用实施方案(2024—2030年)》也提到,推进eVTOL等一批新型消费通用航空装备适航取证;支持依托长三角、粤港澳等重点区域,以 eVTOL 为重点开展应用示范。
随着今年全国两会低空经济被写入政府工作报告,全国各地多个省市加快上马扶持低空经济的产业政策。
据《华夏时报》记者不完全统计,目前已有安徽、广东、山东、深圳、苏州、武汉、沈阳、漳州、无锡、北京、南京等十余个省市发布低空经济行动方案或相关征求意见稿。另外,深圳宝安区、广州黄埔区、长沙经开区、天津宁河区等区县也发布相关行动方案。
“最近参加活动演讲的课件都来不及更新了,因为围绕低空经济产业的政策实在是太多了。”贺天星称,近期已有广东一县级市领导前来洽谈购买取证的EH216-S航空器,公司对接的最小购买主体已到了乡镇一级。
eVTOL是当前低空经济热门赛道,也是未来城市低空交通的主要载体,各地政策均将其作为重点进行布局,融入城市公共交通网络。
如广东和安徽均提出鼓励支持eVTOL等低空飞行器探索拓展空中通勤、商务出行、空中摆渡、联程接驳等低空新业态。深圳宝安区提出,要推进载人空中交通首航首试,积极申报国家首批智慧空中交通试点城区。苏州提出构筑“通道+网络”的低空航线布局,建设以苏州为中心,辐射东南西北的空中走廊。
政策加持下,eVTOL有着巨大的发展潜力已成为市场共识。2024第八届世界无人机大会发布的数据显示,中国将是全球最大的城市空中交通市场,预计到2040年中国市场将占到全球eVTOL市场规模的20%—25%。
上海御风未来航空科技有限公司创始人兼CEO谢陵预估,到2030年,中国eVTOL全新的通用航空出行潜在市场容量将超过30万台,其中包括城市内出行市场约7.7万台,国内跨城短途出行市场约25.27万台。
大型起降场欠缺,管理系统尚未建立
eVTOL机型通过适航取证,并不意味着可以正式进入大规模商业化运营。这背后有基础设施、电池技术、管理系统等多重因素制约。
《中国低空经济发展白皮书2024》提到,我国低空经济产业发展仍存在“小少难散”四方面的挑战,即整体产业规模较小且竞争力不高;基础设施和服务保障系统有待完善;低空空域开放缓慢且管控能力较弱;应用场景单一且专业人才欠缺等。
基础设施建设缺乏是峰会上多位企业负责人提及的问题之一。蒋俊告诉《华夏时报》记者,目前最重要的基础设施是大型的低空飞行器起降场,这方面国内还处于空白阶段。“大型的,也就是能同时起降10来架低空飞行器的(起降场),几乎没有。”
在谢陵看来,eVTOL等航空器的管理是另一大难题,而这也是之后空域资源能否进一步开放的前提。“传统民用航空的空域管理采用话筒管理,是建立在塔台和飞行员之间的双向甚高频语音通信。而对于无人机和eVTOL的管理,将是涉及通信、AI以及大数据等多个技术领域的全新需求。”
谢陵解释,无论是军方还是民航局,首先要保证各个航空器飞起来后能及时报告所处位置,也就是建立通信导航监视系统,这是未来发展低空经济很重要的一个环节。“无论我们飞得多么热闹,如果没有这套系统,也很难真正商业化运营。”谢陵说。
“电池是eVTOL大规模落地短期一大技术障碍。”深圳欣界能源科技有限公司总裁孙立称,与新能源汽车在发展初期所面临的挑战类似,eVTOL由于采取动力电池作为能量来源,在电池性能没有实现重大突破的前提下,将是制约eVTOL产业发展的关键因素。
据了解,eVTOL垂直起飞所需动力是地面行驶的10至15倍,电池能量密度要求远高于当前车用动力电池。目前,主流锂电池的能量密度通常在150Wh—250Wh/kg左右。孙立介绍,对eVTOL而言,350Wh—400Wh/kg的区间将是电池能量驱动方式超过内燃机驱动方式的分水岭。
低空经济的监管问题也是业内人士关注的焦点。“到底谁来做最强的监管,才能让低空经济实现最好的发展,这也是我们在思考的问题。因为管理好飞机,比制造好飞机更重要。”贺天星坦言,当前低空经济涉及的管理部门特别多,行业期待未来是否能出现一个类似中央网信办的共管部门,实现更集中化的协调管理。
蒋俊认为,eVTOL大规模商用还有一个前提,即满足客户赚钱的需求。“今天我们的客户基本是TO B的客户,他们最看重三方面,安全、经济性和低噪音。经济性就是购置成本低、飞行速度快、载重比高等,提高运行效率。”蒋俊表示,eVTOL整机成本下降有赖于高质量的适航电机价格进一步降低,这需要通过量产才能实现,国产电机还需3—5年时间才能实现。
责任编辑:徐芸茜 主编:公培佳
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