目前,航空旅行佔全球碳排放量的2.5%,到2050年,這一數字可能會增加兩倍。
雖然一些航空公司已經開始削減對大氣碳排放的貢獻,但仍然遠遠不夠,碳排放的逐年上升依舊會影響氣候。
所以,科學家研究了一種新的航空旅行方式,採用電子航空的方式進行航空旅行,而電動飛機正好可以提供所需的改造規模,目前許多公司都在競相開發。
電力推進電機不僅可以消除直接碳排放,還可以降低高達90%的燃料成本,降低高達50%維護費用,且噪音也會降低近70%。
從事電動飛行的公司包括空客公司、安培爾公司、MagniX公司和娛樂公司,所有這些都是用於私人、公司或通勤旅行的試飛飛機,都正在尋求美國聯邦航空管理局的認證。
亞洲最大的航空公司之一開普敦航空公司(CapeAir)預計將成為首批客戶之一,並計劃從美國航空公司(Eviation)購買電
動飛機。
普敦航空公司的執行長丹·沃爾夫表示,他不僅對電動飛機所產生的環境效益感興趣,還對其運營成本的潛在節約感興趣。
在目前的飛機上,電動機的壽命通常比碳氫燃料發動機的壽命更長;它們需要在2萬小時內進行大修就足夠了,而不是2000小時。
前進推進發動機並不是唯一的電動發動機,NASA的X-57麥克斯韋電動飛機正在研製中,它用一組分布式的電動螺旋槳取代了傳統的機翼。
在傳統的噴氣式飛機上,機翼必須足夠大,以便在飛行器低速飛行時提供升力,但較大的表面積在更高的速度下會增加阻力。
而電動螺旋槳在起飛時則會增加升力,使機翼更小,整體效率更高。
在可預見的將來,電動飛機的行程將會受到限制相當一段時間。這也是目前電動汽車所困擾的問題。
當今最好的電池比傳統燃料耗電量小得多:能量密度為每公斤250瓦特小時,而噴氣燃料的能量密度為每公斤12,000瓦特小時。
因此,一次飛行所需的電池比標準燃料要重得多,佔用的空間也更大。全球大約一半的航班不到800公裡,預計到2025年才能將電池動力納入電動飛機的範圍內。
在未來,電動航空面臨著成本和監管方面的障礙,但投資者、孵化器、企業和政府對這項技術的進步感到興奮,它們正對這項技術的發展進行重大投資:2017年至2019年間,約有2.5億美元流向了電力航空初創企業。
目前,大約有170個電動飛機項目正在進行中。大多數電動飛機都是為私人、公司和通勤旅行而設計的,但空中巴士公司表示,它計劃在2030年前擁有100名乘客的飛機。