电动飞机蒸蒸日上
电动飞机是未来航空业的发展趋势，且未来已来。
向电气化转变已经改变了道路运输，曾在科幻小说里出现的电动汽车和电动卡车，现在正在成为主流交通工具。就连劳斯莱斯（Rolls-Royce）也首次推出一款电动汽车——闪灵（Spectre）。如今，航空业也纷纷效仿，越来越多的企业正在推动电动飞机和混合动力飞机的发展。
这种对进步的追求已成为一项全球发展的重大趋势，它将影响到航空领域的各个层面。蝙蝠飞机公司（Pipistrel）是一家全球知名的航空公司，生产了全球第一架也是目前唯一一架获得型号认证的Velis Electro电动飞机。该公司的设计制造和项目总监Tine Tomažič表示，国际民用航空组织已经明确制定了到2050年航空业实现环境可持续发展的目标。
他表示：“我们对未来的期待不应是‘一机多用’的飞机概念，而是在不久的将来看到一系列城市空中交通、区域空中交通、短程/中程和远程优化的飞机，每款飞机都由最合适的清洁动力系统驱动。”
航空领域的这项构想也获得了非常重要的资金支持。以莱特电气公司（Wright Electric）和哥伦比亚大学（Columbia University）为例，这两个机构从美国能源部获得了一份开发航空用超密铝电池的合同。莱特电气公司已经拥有应对这类设计制造挑战的经验；作为美国电气化航空领域的知名领导者，其专利电池的能量密度，是当今电动乘用车或商用车中锂离子电池组的四倍。
航空创新
如今，一些电动飞机的设计已经实现。例如，MagniX公司在过去十年中一直处于电动航空的前沿，其开创性工作是在一架由德·哈维兰加拿大公司生产的DHC-2“海狸”飞机上改装了电动机。自2019年以来，该飞机已经完成了78次试飞，为认证奠定了基础。
MagniX公司总部位于华盛顿州埃弗雷特，作为美国航空航天局电气化动力系统飞行演示（EPFD）计划的参与者，该公司还在为德·哈维兰公司生产的DHC-7飞机开发混合动力系统。这项耗资7430万美元的计划，旨在到2030年加速商业航空采用电动技术。最重要的是，MagniX公司与美国航空航天局的合作使其能够使用俄亥俄州格伦研究中心的尼尔·A·阿姆斯特朗测试设施。该测试设施最初是在阿波罗计划期间开发，MagniX公司能够使用该测试设施模拟高海拔条件，然后在“现实世界”环境中对其电动动力系统进行试验。
MagniX公司的美国航空航天局电气化动力系统飞行演示计划项目副总裁Ben Loxton解释表示：其目标是有选择地（例如在滑行和起飞时）使用电动动力系统，然后在高空巡航时切换到传统的涡轮动力系统。他声称这种混合方法可以在200英里的飞行任务中节省高达40%的燃料。
他表示：“我们认为区域航空是这种混合方法的最佳用武之地。通过将电动动力系统与传统涡轮动力系统结合使用，可以大幅降低燃料消耗和碳排放。”
与此同时，莱特电气公司也在为单通道飞机开发一款2.5兆瓦的电动机。莱特电气公司的Wright Spirit飞机主要采用英国宇航公司146平台，旨在使用电动动力系统取代传统的内燃机，能够零排放飞行800英里。其目标是用于短途航线（例如从首尔到济州岛——这是世界上最繁忙的航线，每年乘客高达1400万），由此可以显著减少碳排放。莱特电气公司希望在2030年将这款飞机投入使用。
即将发生的改变
但航空领域的电气化并不仅仅局限于电池组和电动机。人们普遍认为，航空业仍处于围绕众多不熟悉的硬件进行自我改造的早期阶段，需要解决的问题不仅仅是技术方面的挑战。
Tomažič表示：“技术只是航空拼图的一部分。人为因素、认证和操作理念都需要随着工程技术的进步而发展。”
洛克斯顿（Loxton）对此表示赞同并指出，目前在航空电动推进方面缺乏普遍认可的标准。他表示：“关于传统发动机的知识非常丰富，但关于电力系统的知识却很少。”为了达到同样的标准，并实现电动航空的商业可行性，航空业将需要花费大量的时间才能在测试方法、测试设施和测试规范方面取得进展。
虽然存在这些障碍，但航空业正在取得重大进步，并有很多值得期待的地方。MagniX公司和莱特电气公司的目标都是超越模拟阶段，到2026年对其飞机进行试飞。蝙蝠飞机公司还在努力为其最新的Panthera飞机进行认证，该飞机采用混合动力系统和纯电动动力系统，这两款轻型飞机都计划用于飞行训练。如果顺利的话，这些计划将意味着航空业在未来数年能够迎来革命性的转变。
洛克斯顿理性地总结到：“电动航空仍处于上升阶段，但尚未达到巡航高度。”
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