距离电动飞机时代，我们还有多远？

　　文陈根
　　据澳大利亚“对话”网站9月19日报道，电动飞机即将到来，几年后，短途支线航班可能靠电池驱动。
　　当前，双座的“韦利斯”全电动轻型飞机已经悄然在欧洲各地上空掠过，加拿大不列颠哥伦比亚省正在测试电动水上飞机，而且更大型的飞机即将到来。加拿大航空公司9月15日宣布，将从瑞典哈特飞机公司购买30架混合动力支线飞机。哈特公司预计将在2028年前推出30座的混合动力飞机。美国国家可再生能源实验所的分析人士指出，首款50至70座的混合动力通勤飞机可能在那之后不久问世。或许，在本世纪30年代，电动航空可能会真正起飞。
　　报道称，这对控制气候变化很重要。目前，全球约3的碳排放来自航空业，随着人口增长，预计将有更多乘客和航班，到2050年，航空业产生的二氧化碳排放量可能是新冠疫情前的3至5倍。
　　电动飞机的优势是显而易见的：电动飞机使用电动力推进系统代替传统燃料动力，最突出的优点是节能环保、效率高、能耗低，同时接近零排放，电动飞机的噪声和振动水平很低，乘客乘坐舒适性好，是名副其实的“环境友好”飞机。
　　此外，电动飞机还具有安全可靠、结构简单、操作使用简便、可维修性好、费用低、经济性好等特点，不会发生爆炸和燃料泄漏。在飞行过程中，除应用燃料电池的情况除外，飞机重量不会发生变化，飞机的重心位置不变，起飞重量与着陆重量相等，着陆时刻相对灵活。
　　不仅如此，目前，世界上在研的电动飞机大部分都是具有垂直起降能力的电动飞机。垂直起降电动飞机不需要跑道，使用方便，在短距离交通运输和躲避交通拥堵方面具有很大潜力。
　　理论上，大规模的垂直起降电动飞机将解决所有的产能问题，因为它们将能够在几乎无限多的不同高度上飞行，而不局限于公路或轨道交通。
　　这将帮助解决城市集中化引发的问题，并且是个强而有力的解决方案。城市空中交通不仅可以缓解大气污染造成的气候危机和交通堵塞问题，还可以创新性地缩短人们的移动时间。
　　不过，目前电动飞机依然受制于技术难题，电动力推进系统关键性能指标低、技术不成熟、重量大，仅能满足电动飞机相对低的使用要求。此外，电动力推进系统实用性、安全性和可靠性都有待提高。其中，电动力推进系统重量过大是电动飞机设计的最大难题。对于氢燃料电池电动飞机，还有燃料电池及氢燃料存储系统布局和设计问题，而安全可靠的氢燃料存储系统设计问题不容易被解决。
　　电池的储能问题也很关键，如果能够研发出超高能量比的电池，电动飞机才会有用武之地。因为电池能量密度低，就会造成飞机的续航时间和航程短，这样就限制了电动飞机的应用领域。
　　航空业的特殊性决定电动飞机的商业化合规性和经济性缺一不可。如果不能打造一个完整协调的生态系统，不能突破技术瓶颈和政策制约，电动飞机离真正的商业化应用仍然遥遥无期。电动飞机是理想的未来，但至少现在，我们仍有很长一段路需要走。