本月初，一架航空稀罕物降落在挪威第二大城市卑尔根。纯电力驱动的”阿丽亚”飞机以电池为动力飞行100英里（160公里），耗时55分钟。这架由美国航空航天公司Beta Technologies制造的电动飞机专为货运设计，最大载重量达560公斤（半吨）。此次飞行模拟了斯塔万格与卑尔根两座沿海城市间的计划货运航线，未来数月将持续开展试飞，这是挪威推动建立低排放航空体系的重要举措。
执飞机长杰里米·德加涅表示：”陆路运输需要四个半小时，而我们仅用52分钟就完成了航程。”挪威机场运营商Avinor总监卡里安尼·赫兰德·斯特兰德指出：”这对挪威作为国际测试平台具有重要里程碑意义。”此次在挪威的试飞此前已完成欧洲旋风式巡演：从爱尔兰启程，亮相法恩伯勒及巴黎航展，并经停德国与丹麦。
“阿丽亚”单次充电可飞行400公里（250英里），插电补给耗时不到40分钟，充电方式与电动汽车类似。同款固定翼机型可改装为医疗运输或客运配置（最多5座），今年六月它完成了首架电动演示航班载客降纽约肯尼迪机场的壮举。获得亚马逊投资及UPS订单的Beta公司希望今年取得美国适航认证。该公司首席营收官、前战斗机飞行员肖恩·霍尔表示：”我确信航空航天领域的下一个重大突破将来自电力推进技术，这不仅能显著降低运营成本，从碳排放角度看更环保利好。”
在数十家探索航空电力推进的企业中，”阿丽亚”属于最先进的项目之一。这将是减少航空业碳足迹的有效途径——目前该行业占全球温室气体排放量的3%。然而尽管五年前就已突破认证壁垒，斯洛文尼亚制造的Pipistrel Velis Electro仍是唯一获得欧洲官方全面认证的电动飞机。其185公里航程与50分钟续航限制使其仅适用于培训，无法承担客运任务。此类成功案例已被电动航空领域的一系列失败所掩盖——就连航空巨头空客也已退出市场，于今年1月宣布暂停CityAirbus电动飞机项目的开发。
航程仍然是电动飞行的主要限制因素。即便是最先进的锂离子电池也存在体积庞大、重量过高的问题，其能量密度远低于航空燃油。克兰菲尔德大学航空专家盖伊·格拉顿教授指出，过去二十年间电池技术”并未取得显著突破”。他表示，要实现电动航空的真正腾飞，必须迎来电池化学领域的”革命性突破”。
鉴于这些技术限制，部分企业正在探索替代技术。正如混合动力汽车是通向纯电动汽车的过渡阶段，飞机制造商们也开始尝试混合动力技术。Heart Aerospace正是致力于研发电动客运飞机的航空初创企业之一。该公司近期将全部业务从瑞典迁至美国，管理层表示这将有助于集中”资源”并更贴近梅萨航空和美联航等客户。
该公司研发的30座原型机X1（BBC曾在其运往美国前实地查看）若在后续试飞中按计划完成测试，将成为全球最大的电池动力飞机。”机内搭载约两吨电池，”首席技术官本杰明·斯塔布勒解释道。但在实际运营中，Heart公司采用了根本性的差异化设计：以电池动力为主、燃油备用系统为辅的混合动力飞机。
“无需搭载过多电池，”斯塔布勒指出，这种设计能减轻重量、降低成本并增加付费乘客座位。他解释说：”常规航线上可实现从起飞到降落的全电动飞行。若需更长航程或应对转场需求，可切换至涡轮动力模式。”该机型纯电模式可飞行200公里。据公司宣称，计划2026年试飞的混合动力技术可实现搭载30名乘客飞行400公里，或搭载25名乘客飞行800公里。
“航空公共交通确实需要大量能源储备，”格拉顿教授表示，”因此采用混合动力并利用传统燃料携带安全储备是明智之举。”这位早已倡导该技术路径的教授补充道。
该领域并非只有Heart一家企业。美国航空航天初创公司Electra预计其9座混合动力飞机将在2029年前实现首飞，采用航空燃油与电力混合驱动。Beta Technologies公司也正在开发军民两用混合动力飞机，其首款模型于2023年建成，今年还计划生产兼具混合动力与自主飞行功能的新型飞机。
“我们对混合动力感到兴奋吗？百分之百是的，”霍尔先生表示，”这项技术既能立即延长航程，又能保留显著环保效益。”他强调必须首先建立纯电技术基础，”然后在此基础上叠加混合动力技术”。混合动力系统比传统飞机排放更低，且电动机可实现城市地区起降时的静音操作。
航空业的未来将呈现何种面貌，目前仍不明朗。可持续航空燃料（SAF）等绿色燃料以及氢能源系统已获得大量投资，但这些技术都需证明其商业可行性与安全性，仍有大量工作亟待完成。”实现航空电气化并消除碳排放是一项极其艰巨的任务，”斯特布勒先生表示。
【本文精选自BBC，原文链接：https://www.bbc.com/news/articles/cx27vlp3zzgo】