空客電飛機設計效果圖

今年年內有望試飛的小型兩座飛機

　　搭乘飛機時，所有的乘客都無一例外能聽到飛機引擎巨大的轟鳴聲，坐在靠窗位置的甚至還能清楚看到引擎。不遠的將來，這種飛行體驗即將得到改變，乘客將再也聽不見、再也看不到飛機引擎，整個飛行旅程將十分安靜、舒適。今年年底前，全球首架兩座電力飛機將進行試飛，電力客機也有望在十幾年內面世。

　　外觀變得更有未來感、引擎發動全靠電力

　　據英國廣播公司報道，空中客車公司母公司歐洲宇航防務集團(近日宣布將從2014年1月1日起更名為“空中客車集團”)正在設計并開發一款采用電力驅動的飛機，其引擎由英國勞斯萊斯公司提供。

　　勞斯萊斯技術研發部總監里克·帕克說：“傳統的飛機看起來像根管子，只是外表多了一對翅膀和兩個引擎。 ”而這款尚在設計中的新型飛機外形將更加像一個真正的飛行器，引擎位置將從傳統飛機的機翼下側移至飛機尾部，內置在機身中;引擎數量也將從數個減至一個單一渦輪。這樣的設計不僅使飛機的外觀更具有未來感，也能顯著減少機艙因空氣阻力而受到的拖拽力。

　　與以往的電力驅動引擎完全不同，勞斯萊斯設想了一種全新的引擎，使用“E-推力”系統，即分開式電力系統。歐洲宇航防務集團首席技術官讓·博蒂介紹說：“尾部的渦輪確實與發電機相連，但卻不會對飛機產生任何推力，純粹只是為了驅動電力發動機。”真正產生推進力的是位于機身兩側的6面渦扇。由于其大小遠小于傳統飛機的渦扇，因此這6面渦扇也是內置在機身中的，具體位置在兩側機翼的上方，每側各3面。帕克說：“我們不是在搞科幻，而是想在現有的技術條件下做出一些突破。 ”

　　總體來說，這種飛機發動的基本原理類似于如今已經上市的混合動力汽車：用電池作為能源儲存器，起飛時，飛機需要的動力最大，電池和電力發動機將為渦扇機提供全部的動力;等平穩飛行時，電力發動機在保證渦扇動力的同時，可將一部分多余的電力儲存進電池。

　　電池選材有難度、問世還需十幾年

　　這款飛機采用了某些目前仍未成熟的技術，其中最關鍵的一項就是具有超導性的超導體。由于超導體幾乎沒有電阻，電流可以毫無阻力毫無損耗地在導線中形成強大電流，如果能飛機的發動機和電流儲存器能用上這種材料，就可以更輕、更薄，機身重量就可以更輕。但超導一般都需要保持在接近零下200攝氏度的條件下，最高也僅有零下175攝氏度，如果真的采用超導材料的話，飛機就需要自備低溫冷卻系統。帕克說：“目前已經發現的超導材料幾乎都還在大學的實驗室里，如何把它們做成電線和真實的設備，這就是我們下一步面臨的挑戰。 ”

　　目前，歐洲宇航防務集團打算在一架小型兩座飛機上試驗其電力渦扇。這款小飛機翼幅達9米，使用兩個鋰鐵電池，分別安裝在兩翼下方。根據設計，這架小飛機能以每小時160公里的速度飛行一個小時。今年年底前，這架小飛機有望進行試飛。

　　由于還受限于電池存儲量、如何充電等問題，真正想在客運飛機上采用這種技術還需要等上一段時間。帕克預計，“距離真正問世不會太遙遠了，也許是2030年吧。反正我相信，在我有生之年，我一定有機會搭乘一次。 ”

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　　波音公司也有類似的項目正在研究混合動力飛機。波音與美國國家航空航天局合作，正在研發一款名為“蘇格電”的油電混合動力飛機。這種飛機在起飛時還是使用傳統燃油，起飛后將自動轉為使用電力。在設計時，電池安放在飛機中部，可在登機口充電。

　　與傳統飛機相比，波音設計的這款混合動力飛機消耗的燃油量可減少70%，總能源使用量有55%可靠電力提供。

　　波音公司指出，傳統燃料燃燒的減少和“綠色”電力網格技術可以減少二氧化碳和一氧化二氮的排放量，混合動力電動推進器也可降低噪音。

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