华侨网 科技教育 隐形轰炸机形状客机是航空旅行的未来?

隐形轰炸机形状客机是航空旅行的未来?

       参考消息网10月9日报道 英国《金融时报》网站9月26日刊登题为《隐形轰炸机形状的飞机是航空旅行的未来吗?》的文章,作者为西尔维娅·普法伊费尔和菲利普·乔治亚迪斯,内容编译如下:

第二次世界大战结束后的几十年来,商用航空几乎方方面面都发生了变革,但管状机身加机翼的基本设计始终如一。

但是,到这个十年结束时,一种外形截然不同的飞机可能会在美国加利福尼亚州起飞升空。

美国初创企业JetZero公司及其支持者希望,这款新飞机能成为商业航空的未来并且提供一种大幅减少碳排放的途径。这个吸引眼球的设计借鉴隐形轰炸机的“混合翼”外形,引起大西洋两岸航空公司的兴趣。

JetZero的设计是正在开发的多项技术之一,这些技术的目标是要帮助航空公司在2050年前实现航空业净零排放。

“混合翼”外形

净零排放目标基于大规模使用更清洁的可持续航空燃料。不过,航空航天企业也在努力研发电池和氢动力飞机以减少排放。

鉴于航空业面临更为严格的监管和可能迫近的航空税,这些努力关系重大。航空业目前占全球二氧化碳排放的2%至3%。但随着其他行业更快减排,这一数字预计还会上升。

本周,全球航空游说集团国际航空运输协会估计,要实现零排放,可持续航空燃料和其他技术每年平均将需要1280亿美元投资。该协会坚称这是“可行的”,前提是得到政府的更多支持。

单纯依靠可持续航空燃料飞行的飞机与使用常规燃料相比最多可减少70%的排放。问题在于,可持续航空燃料目前的产量约为每年150万吨;而国际航空运输协会估计,要朝着实现2050年排放目标取得切实进展,其产量在2030年要达到2400万吨,到2050年达到5亿吨。

JetZero公司首席执行官兼联合创始人汤姆·奥利里说,航空业认识到这一挑战的规模。他说:“(业界)都在说,我们必须采取行动,否则会面临因为监管而陷入困境的风险。”

他还说,航空公司希望继续以目前的速度扩张,但也希望通过使用可持续航空燃料在2050年前实现净零排放。“这二者互不相容。”

他说,JetZero的混合翼设计将有助于解决这一难题。该公司计划在2027年开始飞行全尺寸演示机。

奥利里说:“如果2050年所有下线的飞机都是混合翼,那么(业界的目标)就不会不相容。那么肯定有希望。”

燃料消耗低

世界上的大部分商用飞机都出自欧洲的空中客车公司和美国的波音公司。这两家公司都用混合翼飞机进行了试验。空客4年前推出一款名为“独行者”的原型机。但JetZero公司认为,该公司可以比这两个行业巨头更快行动。

JetZero2021年由航空航天业的一批前高管创建。该公司去年与美国空军签定一份价值2.35亿美元的合同,要开发一种演示机。阿拉斯加航空公司是其投资者之一——这笔投资包括未来飞机订单的期权。本月早些时候,JetZero与易捷航空公司达成合作协议。

JetZero的设计将机翼和机身结合在一起,类似于美国空军的B-2轰炸机。该公司说,采用现有的发动机技术将使飞机的燃料用量比常规设计低50%。排放量还将减少50%。

计划的载客量为200名至250名乘客,这种载客量的飞机尺寸将弥补单通道飞机(比如波音737和空客A320家族)与这两家制造商那些更大双通道机型之间的尺寸差距。

尽管一些业内分析人士对JetZero的时间表持怀疑态度,该公司在2030年前大幅降低燃料消耗的承诺对航空公司来说却很诱人。可持续航空燃料的产量增长并没有达到预期速度。空客和波音都在以慢于预期的速度交付效率更高的新飞机。

国际航空运输协会的可持续发展主管玛丽·欧文斯·汤姆森说,航空业显然并未朝着零排放的目标“强势出发,高歌猛进”。2050年的目标由该协会在2021年设定。

大制造商坚称正在取得进展。空客和波音都承诺,到2030年,它们的飞机将能够百分之百使用可持续航空燃料——现有飞机在使用常规航空燃料的同时最多可使用50%的可持续航空燃料。

空客零排放技术副总裁格伦·卢埃林说,飞机制造商和发动机制造商正在努力确保技术在可持续航空燃料等低碳燃料的应用过程中“不会构成障碍”。

他指出,目前可持续航空燃料的混合使用很少能达到最大限度,因为产量太少。

新型发动机

预计空客和波音将在下个十年的中期推出新一代单通道飞机,这应该也能起到一定作用。

新一代飞机的燃料消耗通常比前几代飞机少15%至25%,这主要得益于更为高效的发动机。改变机翼设计和使用更轻的材料也有帮助。

从更长远看,空客希望在2035年之前研发出氢动力飞机。空客将为这一计划投入“数亿欧元”。该计划有四个不同的飞机概念,包括一款混合翼飞机。空客还在研究两种推进方式:液氢和氢燃料电池。

短期内,脱碳的重点仍是可持续航空燃料。业界正在游说决策者支持增产这种燃料。

罗兰贝格国际管理咨询有限公司的合伙人罗伯特·汤姆森说,航空公司有50%的排放出自长途飞行的大飞机。

他说:“在2050年这样一个时间尺度,可持续航空燃料很可能是使这种交通方式脱碳的唯一解决方案。”(编译/赵菲菲)

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