国产大型太阳能无人机首飞成功，可以解决哪些方面的问题

新能源汽车已经在市场上吸引了一批批购买者，而未来，飞机也将用上新能源。

从未来科学城获悉，未来科学城再度诞生重磅成果。中国商飞北京民用飞机技术研究中心在该中心多电航电综合实验大厅举行智能新能源飞机ET480全尺寸样机总装下线仪式，在新能源飞机领域迈出坚定的探索步伐。

智能新能源飞机ET480是中国商飞北研中心联合国家电投氢能公司共同研制的飞行验证机，主要面向未来城市立体交通这一应用领域。该验证机创新采用了复合翼构型，实现了垂直起降能力，从而较好地解决了传统多旋翼飞机起降与巡航之间的矛盾。

在能源方面，该飞机应用了全新的“燃料电池+锂电池”电电混合动力系统，有效地改善了传统锂电池续航里程短的瓶颈，为新能源飞机下一阶段突破航时、低温等技术瓶颈奠定了基础。“采用‘燃料电池+锂电池’混合动力系统，初步估计续航里程可比传统锂电池提升一倍左右。”商飞北研中心相关负责人介绍。

值得一提的是，此次下线的智能新能源飞机采用的燃料电池核心元器件依托国家电投氢能公司实现了自主知识产权，并在性能上达到了国内领先，结构上应用的碳纤维复合材料超过90%。

此外，在智能化方面，该飞机探索了基于5G的智能无人驾驶技术，着力打造未来新能源跨界创新平台、新技术验证平台和产业化示范平台。

据悉，该项目自2019年立项研制以来，先后获得了北京市科技协作中心体制机制创新研究课题支持，并入选北京市科技冬奥智慧北京示范项目，还被列为未来科学城跨界创新的标志性工程。本次新能源飞机样机的下线标志着中国商飞新能源飞机项目进入了全尺寸试验验证新阶段。

另据了解，作为智能新能源飞机ET480全尺寸样机的同款缩比验证机的ET120飞机，已于1月8日在江西吉安机场，进行了超过30个架次的测试飞行，顺利完成了垂直起飞-固定翼飞行-垂直着陆等全任务剖面飞行。ET120飞机控制状态良好，测试飞行取得圆满成功。相关测试飞行数据及模型将为全尺寸样机ET480即将进行的首飞及飞行测试奠定坚实基础。

新能源一直是大众非常重视的一个发展能源，许多传统能源因为在使用过程当中都会产生对大气及环境造成污染的气体，在如今已经不提倡使用。于是现在很多人就将目光放到了新能源，新能源在提出之后，有很多人都十分期待新能源在日常生活中的使用。如今我们可以看到，目前有新能源汽车在推广，对于新能源飞机也有官方消息表示智能新能源飞机也即将量产。其中有不少人认为，新能源飞机不仅可以运用到载人方面，在许多喜欢飞机的爱好者当中，也可以使用这种新能源飞机进行体育竞技。同样这种新能源飞机，在一定程度上也可以完成许多拍摄任务。不仅如此，这种飞机也得到不少国家航校的关注，很多飞行学校都试图购买这种飞机来完成教学。

如今很多人对于新能源并不是非常了解，新能源包括许多种能源，其中有太阳能，风能，地热能等。与传统能源相比，新能源具有非常多的优点，特别是在环境保护方面，许多新能源在使用过程当中所产生的气体对于环境保护影响要比传统能源小得多。不仅如此，新能源在储能方面也比传统能源要好。很多传统能源在燃烧过程当中所释放的能量相比自身有很大一部分能量都被流失掉。然而新能源却并不会，新能源的能量利用率达到最高，比传统能源要高得多。污染少，并且储能量非常大，是新能源的特点。同样正是因为这种特点，很多人都非常注重新能源的发展。

在未来，有很多人都希望新能源能够给我们的日常生活带来非常好的便利，特别是在如今很多传统能源在使用过程当中，不仅对环境有威胁，对人类安全也有危险。如今有越来越多的人都十分重视心灵的发展，相信如果新能源技术达到非常成熟的地步，人们生活水平也会有很大的提升。不仅如此，无论是新能源汽车还是新能源飞机，在我们日常生活当中都会给我们带来便利。

同样作为新时代新青年，在时代发展过程当中，我们也应该十分重视我国科技前沿的科研成果。特别是这系列对于国家发展有重大影响的研究技术，十分贴近我们生活，我们更应该去积极了解，并且向自己周围人推广。

由于“启明星50”是首款以太阳能为唯一能源的无人机，因而它的首飞成功不仅意味着无人机行业将进入一个新时代，也意味着无人机的续航问题在一定程度上将有一个新的解决方向。换言之，“启明星50”首飞成功攻破了无人机能源上的技术壁垒，让无人机领域拥有了更多的可能。

一、无人机行业将进入一个新时代

对于无人机行业来说，“启明星50”首飞成功标志着无人机行业将进入一个新时代。之所以这样说，一方面是因为太阳能和无人机的结合将成为无人机行业的新风向，另一方面是因为能利用太阳能的无人机可以执行更多的任务，很可能会导致无人机的发展进入到全面应用阶段。在这样的情况下，无人机行业会愈发受到重视，而无人机的应用也将会越来越广，因此说无人机行业将进入一个新时代并不为过。

二、无人机的续航问题在一定程度上将有一个新的解决方向

现阶段，大部分无人机主要通过电能、燃料来解决续航问题，但在使用一段时间后，这些无人机总归要补充能源，否则没办法继续飞行，这也导致无人机的续航问题一直令业内人士头疼不已。可随着“启明星50”的首飞成功，也意味着无人机完全可以依靠太阳能来进行续航，因而也给业内人士提供了一个新的解题思路，让他们去解决无人机的续航问题。更何况，一旦这项技术成熟并推广到民用无人机上，那无人机爱好者以后在使用无人机时完全可以实现“边用边充”，使得无人机的续航不再成为人们在使用无人机时的难点。

综上所述，“启明星50”首飞成功意味着两件事，一是无人机行业将进入一个新时代，二是无人机的续航问题在一定程度上将有一个新的解决方向。

在第十二届中国航展上，一款使用锂电池的民用电动飞机出现。这款飞机名为锐翔RX4E，售价168万元，飞一个小时仅需电费30元。

RX4E飞机是辽宁通用航空研究院研制的新能源通用航空产品。飞机采用上单翼、低平尾、前置螺旋桨、前三点式不可收放起落架的布局形式，座舱采用双排四座三开门设计，前排座椅可调节。

这些年很多人都在关注新能源电动汽车的一个发展项目，不过在大家停留在新能源电动汽车项目的同时，全球首架电动飞机已经在不知不觉中完成了试飞，准确的来说是首架商用电动飞机完成了试飞，因为以前在实验室里同样有电动飞机尝试过升空，只是由于效果并不怎么好，同时无法保证安全性，于是这些项目都被搁置了。

而现在加拿大的电动飞机已经成功完成了载人任务，并且预计在两年之后将全面提供商用载人航天，这架电动飞机从加拿大的温哥华开始试飞，尽管这是一件非常鼓舞人心的壮举，但是当时的记者报道飞机的飞行时间只有短短的15分钟，尽管飞行过程当中未出现差错，但如此短的一个试飞时间或许也说明了在持续飞行的过程当中仍然存在一些难题需要攻克。

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事实上电动飞机的动力与续航是一个很大的问题，这也不仅仅是电动飞机，就算是电动的汽车也一样，所有依靠电力来驱动的大型项目都面临着这个问题，电动汽车现在特斯拉是比较出名的，但就算是特斯拉续航里程也不过短短的几百公里，而国内的很多劣质的电动汽车，甚至只有能续航五六十公里或者100公里，这根本就是让人难以接受的，不少人没有办法把这种车辆当成车，只把它们称之为玩具车, 除了给老奶奶骑去买菜之外，这种续航不过100公里的电动车真的不知道还能干嘛。

这是由于虽然电力技术在如今这个时代已经发展了很多年，但有一个很大的问题就是依靠电力来运行的这些技术全部都是不依赖移动电源的，电池技术其实已经有很多的年没有发展过了，早在2002年甚至是更早的时候，人们就提出了石墨烯等更优质的储电材料，但直到今天新兴的电池材料一直没出现，足够多的一个电池储备，就必须要有更大的一个重量以及更大的电池体积。

无论是飞机还是电动汽车，都需要电池体积尽可能的小并且轻便，这样才能够让飞机或者汽车轻装起航，然而电池小那么就没有办法可以有足够长的续航，电池体积太大又会导致携带不便，同时过重的体积也会延缓速度并且降低续航，所以在电池技术没有更新之前，这已经成为了一个死循环。

尽管如此，电力技术依旧是现在这个社会比较关键的核心技术，并且也是很多人所迫切需要出现的，其实飞机行业的很多专业人士就表示，现在所有的飞机使用的都是燃油，而燃油发动机的确表现出了它非常强大的动力以及优良的性能，但是随着这些年坐飞机的人越来越多，民航燃油排放的污染已经成为了全世界都迫切需要注意的问题。

简单来说还是那个问题，就是现在世界上对大气层的污染已经非常严重了，人们更加迫切需要获得一种更清洁的能源来使用，很显然电力就是那种人员，并且在目前看来，在所有的新能源当中，电力能源是最合适的，可惜在便携性的问题，电力由于电池的限制，始终都没有办法有一定的突破。

除了电力之外，目前民航这边还想要使用生物燃料或者是其他的燃料，总之就是燃油这种东西确实不太好继续使用了，地球始终是只有一个的，不论人们的科学技术怎么发展，想要在短时间内突破地球所存在的限制还是非常艰难，人们想要移民到外太空是一个比较美好的梦想，不过这只存在于科幻小说中，至少要在100年之后，可能人们才能够拥有这个技术。

当然对一些比较乐观的乐天派科学家来说，或许这一时间可以缩短到50年，其中马斯克的航天公司已经开始准备载人去火星，并且准备好了相对应的一些计划以及人类移民的准备，而具体执行这一计划的时间将会在未来的20年里，大家应该都有看过火星救援这一个科幻电影，这上面就描述了关于人类在火星生存的一些情况以及需要面对的危险。

在一个陌生的星球想要生存下来非常的危险，因为上面的环境原本就不适合任何生物生存，除非人们直接把整个火星进行大气层以及地质进行一个改善，然后人类才可以在火星上居住下来并且完成移民，但想要做到这一点太难了，于是目前人们的可持续计划依旧核心是减少污染排放，推进新能源的实用。

电动垂直起降飞机的未来发展也将超出人们的想象，这是未来几年的必然趋势。未来的绿色出行方式必将改变人们的生活，改变城市交通，缓解人们的出行焦虑。它的出现和应用将开启人类社会航空领域新一轮的创新和改革，引领航空技术创新，推动绿色航空的发展，对世界航空业产生革命性的影响。

电动垂直起降飞行器有什么特点？

它采用多旋翼复合无人机配置，配备滑动起落架。与传统直升机和其他飞机相比，多旋翼复合无人机具有运行成本低、噪声低、节能环保、安全冗余度高等优点，动力单元采用油电混合动力系统。为了改善无人机的气动结构，大大提高等效排污率，提高气动效率，降低油耗，混合动力发动机和燃料发动机总成形成了一个新的动力系统。

电动垂直起降飞行器在安全方面有保障吗？

在安全系数方面，JDC采用油电混合结构，配备独立的动力单元和独立的电池模块。这是两个电力子系统，可以相互支持和补充。双系统可连续有效运行，以确保evtol安全起飞和着陆。可为发电机组提供电池性能储备，保证电池储能，增加能量老化，充分保证飞机安全，将风险降至零。

电动垂直起降飞行器主要会用于什么方面？

目前，电动垂直起降飞行器的应用主要集中在民用飞机领域。在全球大规模资本投资的推动下，电动垂直起降飞行器正在高速发展。随着发电、配电和功率控制等航空系统技术军民高度集成的特点，民用电动飞机相关技术可以迅速应用于军用航空领域。美国空军充分利用民用电动飞机市场发展成果，推动电动垂直起降飞行器 在国防领域的多方位应用。

超音速飞机一直是人类研究开发的项目，目前美国宇航局正投入230万美金以求将超音速飞机开发出来，如果真的造出来的话那么全地球飞行也就几个小时的事情。TriFan600飞机是一架六座商务型飞机，它能够像直升机一样垂直升降，它的样子就像科幻电影特种部队里面的一架战斗机。

AWWA-QG进展鹰飞机是一架新能源客机，它可以容纳800名乘客。而且用的是氢燃料，它的机身装有太阳能电池板可以转化成为电能飞行，而且比75%的现代客机都要安静。　Skreemr是一架概念飞机，这架飞机将采用液氧和煤油作为动力能源，据说能够达到7700英里每小时的超高速，伦敦飞纽约也就30分钟的事情。

Lapcats火箭喷射式飞机是由英国航空航天公司研究开发的，火箭装在飞机上到底会是怎样的，非常的期待。　协和2客机，是由空中客车公司设计的新型客机。它能够垂直起飞并且速度非常的快，最高时速可以达到3425英里每小时。

Co50武神飞机，它是世界上最快的私人飞机。这架飞机上没有刻度盘、仪表盘和开关。完全采用人工智能和声控系统，据闻价格为2.5亿人民币，又是一架有钱人的。

飞机是个耗油大户，大家买一张机票，寄件人邮的费用不少。一个飞机正常来说，300多人加在一起，这个基建燃油的费用其实也只是勉强够个成本而已，甚至有时候连成本都不够，有一部分还要从票价里面出。既然他这么费油，能不能开发出一个新能源飞机呢？理论上可以呀。

说理论上可以，就是因为新能源飞机他也不是做不了，以电机为驱动吗，这个可以实现的，但是无论是续航还是安全性，还是动力可能都还不足够成熟。短途飞行是没有太大影响的，但是一个民航客机。成本控制这一方面它最重要做到的是要稳妥安全性要好，不能出问题，一个飞机上300多号普通乘客，他根本没有在空中自救的能力。真出了意外，谁也承担不了这个责任，航空公司更不可能冒这个险。

现在很多产业之所以没有去使用新能源，并不是说这个新能源在这个产业真的是毫无用武之地，而是说考虑到安全稳定成本可控等方面的因素没有去实行。就比如现在的工业煤炭天然气这些对于工业的发展作用挺大的，那换成电能行不行它也可以呀，只不过它在运输保存使用等各方面没有传统能源，方便，成本没有那么低。对于一个行业来说安全稳定。成本可控这个才是最重要的，不在于这个能源是不是新的。

现在新能源汽车都没普及呢，想普及新能源，飞机不可能啊，因为理论上技术上是可行的。现有的这个技术做出一款新能源飞机，不用传统的燃油的，在空中飞行一段时间也没有问题，只是他还不太适合做大规模的推广，成本比较高，安全性也不足够好，大部分乘客不乐于接受这个事情，真的不太安全，航空公司就没生意了，他肯定不会贸然做这样的推广。

空中客车公司公布了全球首架零排放商用飞机的三个概念，这款飞机将于2035年投入使用。

每个概念都代表了实现零排放飞行的不同方法，探索了不同的技术路径和空气动力学配置，以引领航空业的脱碳之路。所有这些概念都依赖于氢作为主要动力来源，空客认为这是航空业和其他行业实现气候中性目标的最佳解决方案。

空客的第一款设计可容纳120-200名乘客，航程可达2000多海里。它将由一个改装的以氢为动力的燃气涡轮发动机通过燃烧提供动力。液态氢将通过位于后压力舱壁后面的储罐进行储存和分配。

就大小和航程而言，这款机型最能与空客A320系列媲美。

空客的下一款设计可容纳100名乘客，航程可达1000多海里。它还将由一个改装的以氢为动力的燃气涡轮发动机通过燃烧提供动力。

考虑到空客目前并不生产涡轮螺旋桨商用飞机，这款飞机的大小和航程将不同于该公司现有的任何一款飞机。

空客的最后一款设计无疑是最具未来感的。混合翼机身设计可容纳200名乘客，航程可达2000多海里。这样，机翼就与机身合并了。

宽大的机身为氢的储存和分配以及舱室布局提供了多种选择。

不用说，从外观上看，这和我们以前在商业航空中看到的任何东西都不一样，而且看起来不会有很多窗口。

为了使这些概念成为现实，机场将需要大量的氢运输和燃料补给基础设施来满足日常运营。

这将需要政府的支持，包括增加对研究和技术、数字化以及鼓励使用可持续燃料和可再生飞机机群的机制的资助，从而让航空公司更早淘汰老化、不太环保的飞机。

一想到我们能在15年内看到这些飞机出现在天空中，就令人兴奋。听起来这项技术是可行的，但最大的障碍将是获得足够的全球协调，以便各国政府支持对可持续燃料的投资。

我认为另一个大问题是这些飞机会有多贵。它们的价格最终会与目前的商用飞机类似吗？还是会有巨大的溢价？最后，值得注意的是，目前还没有长期的零排放概念，所以我想这离我们还有很长的路要走。