航空飛行產(chǎn)生的尾氣,是地球上增長(zhǎng)速度最快的污染源。隨著全球氣候變暖和環(huán)境污染加重，對(duì)航空業(yè)低碳發(fā)展的呼聲越來(lái)越高。如今，電動(dòng)汽車(chē)已經(jīng)走入尋常百姓家，飛機(jī)是否也該“換個(gè)飛法”？在此背景下，多國(guó)研制新能源飛機(jī)的熱情被點(diǎn)燃了。

　　目前，在新能源飛機(jī)領(lǐng)域，研究最多的是太陽(yáng)能飛機(jī)。因?yàn)楦呖罩?，太?yáng)能利用比地面更具優(yōu)勢(shì)。2012年5月24日，世界最大的太陽(yáng)能飛機(jī)“太陽(yáng)驅(qū)動(dòng)”號(hào)升空，開(kāi)始洲際首航。就像它的名字一樣，“太陽(yáng)驅(qū)動(dòng)”號(hào)在飛行過(guò)程中不使用任何燃油，完全由太陽(yáng)能所產(chǎn)生的電力驅(qū)動(dòng)，這是人類(lèi)利用清潔能源的一次具有歷史意義的創(chuàng)舉，奏響了新能源飛機(jī)暢想曲。目前，德國(guó)、美國(guó)等許多國(guó)家都已研制出太陽(yáng)能飛機(jī)。不過(guò)，太陽(yáng)能飛機(jī)也有明顯的弱勢(shì)，比如體積龐大，翼展超60米的“太陽(yáng)驅(qū)動(dòng)”號(hào)卻只能載駕駛員一個(gè)人；再如材料昂貴，十幾項(xiàng)超輕材料架構(gòu)注定了造價(jià)不菲；此外，還要看老天臉色，要是天氣灰暗，或風(fēng)力太大，起飛、降落就很成問(wèn)題。

　　在去年亞洲通用航空展上，我國(guó)首款具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的電動(dòng)雙座輕型飛機(jī)銳翔RX1E讓人眼前一亮，它的最大魅力是把新能源飛機(jī)的“體積”和“價(jià)格”都“拽”下來(lái)了。銳翔RX1E電動(dòng)飛機(jī)以鋰電池為能源，采用全復(fù)合材料機(jī)體結(jié)構(gòu)，環(huán)保、靜音、零污染，而且具有操作簡(jiǎn)易、可靠性高、運(yùn)行成本低等優(yōu)點(diǎn)。其最大飛行速度遠(yuǎn)超“太陽(yáng)驅(qū)動(dòng)”號(hào)，飛行成本僅為每分鐘0.3元，幾十萬(wàn)元的整機(jī)價(jià)格相當(dāng)親民。它是目前全球唯一取得型號(hào)設(shè)計(jì)批準(zhǔn)證和生產(chǎn)許可證的電動(dòng)輕型運(yùn)動(dòng)類(lèi)飛機(jī)，已成為中國(guó)新能源飛機(jī)的一個(gè)亮麗招牌。

　　如今，“銳翔”已進(jìn)入批量生產(chǎn)階段。飛機(jī)研發(fā)帶頭人、沈陽(yáng)航空航天大學(xué)校長(zhǎng)楊鳳田說(shuō)，“研究傳統(tǒng)通用飛機(jī)，我們比歐美國(guó)家起步晚太多，只有研發(fā)新能源電動(dòng)飛機(jī)，才有可能后來(lái)居上”。楊鳳田表示，隨著石墨烯、高性能復(fù)合材料、飛行器多學(xué)科優(yōu)化設(shè)計(jì)等材料和技術(shù)的快速突破，發(fā)展電動(dòng)通用飛機(jī)已具備較為成熟的技術(shù)條件和最佳發(fā)展時(shí)機(jī)。“載客越多越有前景，我們正在研制純電動(dòng)四座通用飛機(jī)，希望進(jìn)一步助推綠色通航產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。”

　　探索永不會(huì)止步。據(jù)介紹，2010年，美國(guó)波音公司研制出世界上首架氫動(dòng)力無(wú)人飛機(jī)，隨后，又開(kāi)發(fā)出氫電池動(dòng)力輕型載人飛機(jī)。氫燃料也是有名的潔凈能源，因?yàn)樗紵蟮漠a(chǎn)物只有水。目前，波音公司又開(kāi)始研發(fā)核能飛機(jī)，利用激光小型裂變反應(yīng)堆替代現(xiàn)在的燃油渦輪發(fā)動(dòng)機(jī)，不僅能實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)距離的飛行，還能減少溫室氣體的排放。其他探索還有生物能源飛機(jī)等，如歐洲民航飛機(jī)制造公司開(kāi)發(fā)出世界上首架利用海藻作為驅(qū)動(dòng)燃料的飛機(jī)。英國(guó)、美國(guó)相繼研制生物燃料和石油混合驅(qū)動(dòng)飛機(jī)。

　　雖然研究成果紛呈，純粹的新能源飛機(jī)至今還沒(méi)有一架大型客機(jī)誕生，多是在通用航空的“低空”領(lǐng)域里試來(lái)飛去，小型、民用是其主攻方向。究其原因，業(yè)內(nèi)專(zhuān)家表示，這和新能源的應(yīng)用短板有關(guān)：除投入成本高外，最大難題是儲(chǔ)存技術(shù)不足、能源利用率不高，限制了飛機(jī)的飛行條件和續(xù)航能力。目前，單晶硅電池是世界上技術(shù)最為成熟的太陽(yáng)能電池，其轉(zhuǎn)換效率最高僅為23%，比傳統(tǒng)航空發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率要低得多。氫電池目前也僅能為小型飛機(jī)提供動(dòng)力，大概20年后才有望用于大型商用客機(jī)。續(xù)航時(shí)間短、動(dòng)能不足反過(guò)來(lái)制約了新能源飛機(jī)的載客量，這也是為什么當(dāng)前新能源飛機(jī)多為無(wú)人機(jī)或只能容納幾個(gè)人的原因。

　　目前，新能源飛機(jī)已廣泛應(yīng)用在軍事偵察、民用通信、航拍航測(cè)、旅游觀光、安保巡查、農(nóng)林作業(yè)等重要領(lǐng)域。通用航空本身是一項(xiàng)大眾航空事業(yè)，在發(fā)達(dá)國(guó)家大眾參與率很高。隨著消費(fèi)升級(jí)和制造成本的下降，新能源飛機(jī)飛入尋常百姓家不再遙遠(yuǎn)。新能源飛機(jī)的加速研發(fā)無(wú)疑將成為未來(lái)航空業(yè)能源革命的主要趨勢(shì)之一，它的市場(chǎng)前景不可限量，出現(xiàn)新能源商用大型客機(jī)也是早晚的事情。（ 孫潛彤）