我們距離科幻電影中的場景——在城市上空駕駛汽車還有多遠？
動力電池要“上天”？
7月19日，甯德時代、中國商飛等商業公司合作成立航空公司的消息引發業内廣泛關注。這家名為商飛時代（上海）航空有限公司的合資公司，經營範圍含民用航空器零部件設計和生産民用航空器發動機、螺旋槳生産、電機制造、電池銷售等。這也被外界猜測為有可能合作進軍目前電動飛行汽車的主流産品——電動垂直起降飛行器（eVOTL）領域。
以動力電池為驅動的飛行器真的要“上天”了？事實上，電動飛行汽車市場早已炙手可熱。一份由中國汽車技術研究中心有限公司（以下簡稱“中汽中心”）釋出的研報顯示，全球參與電動飛行汽車研發的企業數量驟增，大量資本紛紛湧入。截至2021年末，已有逾200家企業在研發約400種相關産品。
創造出一種颠覆性的新交通模式和潛在的商業價值被認為是許多企業布局電動飛行汽車的主要原因。摩根士丹利釋出的行業報告顯示，展望2040年，全球範圍内僅eVTOL機票的收入就可能達6740億美元。
在最近舉行的巴黎航展上，作為新興航空技術的代表，也是“淨零”“綠色”轉型代表的電動垂直起降飛行器eVTOL，則進行了一次集體展示，許多投資者都暢想，以eVTOL為代表的電動飛行汽車即将完成飛行認證并投入營運。
我們距離科幻電影中的場景——在城市上空駕駛汽車還有多遠？在全球航空巨頭、車企以及風投資金紛紛布局的背景下，電動飛行汽車背後的“萬億藍海”賽道的商業化前景到底如何？多國都在搶跑，迎接“低空經濟”還有哪些痛點需要解決？
巨頭紮堆的新興行業
“雖為新事物，但從涉及制造的角度，電動飛行汽車的根依舊紮在航空業的‘土壤’中。”《中國航空報》資深媒體人、國際航空産業專家鄭宇航告訴《環球時報》記者，以目前主流産品eVOTL為例，這條新興賽道上的玩家有波音、空客、巴航等傳統商用飛機制造商，與此同時，更多新興創業企業也在不斷湧入這個行業，或與傳統巨頭“強強聯合”，并獲得資本青睐。
英國航空發動機巨頭羅羅公司就曾于2022年宣布，與英國本土一家初創的電動空中計程車公司Vertical Aerospace共同開發eVTOL飛機。《環球時報》記者在調查中發現，這家企業私募股權投資者包括知名的航空公司、飛機租賃巨頭、以及航空航天制造領域的供應商等。
中國在新能源領域的強勢發展為電動飛行汽車行業“騰飛”提供了另一條通路。今年4月在上海國際車展，中國電池企業釋出“凝聚态電池”，宣稱正進行民用電動載人飛機項目的合作開發。
對此中國科學院電工研究所儲能研究組組長、研究員陳永翀在接受媒體采訪時表示，把凝聚态電池應用于航空，是“找準了方向”。
據《環球時報》記者了解，國内目前相關布局也在不斷加速。入局者既包括電池制造商、“新勢力”及傳統車企，也包括網際網路企業等。目前已有車企曾公開表示，其下一代電動飛行汽車将真正實作飛行器與汽車的耦合，并于2024年量産。
“留給‘後起之秀’的視窗期已經不長了。”鄭宇航介紹稱，在傳統民航領域占據壟斷性優勢的老牌供應商們，也在努力試圖“複制”其在行業中的優勢地位。
一些eVOTL企業也在通過與全球知名的航電、發動機廠商達成合作夥伴關系以提升在業界的地位。“這種趨勢可能會形成類似于手機行業的局面，即不論是什麼手機品牌，CPU、攝像頭、螢幕等關鍵零部件的供應商還是屈指可數的兩三家供應商大廠。”
多方挑戰令企業“焦慮”
人類研發“飛行汽車”由來已久，但為何直到如今依舊沒有實作“飛行汽車”的成熟應用？
根據中汽中心報告，電動飛行汽車行業主要面臨三大挑戰：一是進入商業營運前的研發階段固定投入巨大；二是行業仍存在巨大的公共安全風險；三是電池功率密度不足帶來的成本劣勢。未來仍需要較長時間來突破各項挑戰，以推動量産。
這些挑戰也突出展現在當下eVTOL企業普遍的“焦慮”中，包括歐美在内的全球範圍内，多國的航空監管機構都顯示出對于eVTOL應用“樂見其成”“積極促成”的态度，但在“适航審定”等問題上，eVTOL的制造商們卻依然要繼續“翻山越嶺”。
專業人士認為，“适航審定”的本質是要保證這種特殊類型飛行器的安全可靠。“雖然eVTOL的載客量遠少于民航客機，但eVTOL的營運環境是建築樓宇和人員都密集的城區，是以決定了eVTOL在設計角度的複雜性。”鄭宇航告訴《環球時報》記者。
此外，eVTOL既然被冠以“空中計程車”之名，那麼其使用強度、頻次與可靠性也要對标城市之中的地面計程車。鄭宇航介紹稱，相對于傳統民航客機，主打短途運輸的eVTOL運作頻次高得多，能否在經年累月的飛行後，還保持較高的可靠性、較低的故障率？這些使用特點既關乎飛行安全，也關乎營運成本。
此外，行業内普遍關注的還有eVTOL運作時涉及的起降場地、配套設施建設等問題，要想在寸土寸金的城市核心區建設eVTOL的相關配套設施，背後也将面臨多方“博弈”。
而在上述這些圍繞eVTOL産品、産業生态的問題之外，與這款特殊類型飛行器相伴的還有市場信心、公衆和社會接受與認可程度等問題。“以傳統的航空運輸業為例，即便已發展百年，但當今公衆對空難等飛行安全問題的憂慮仍未完全消弭，大大小小的飛行事故在媒體傳播中天然擁有較高的關注度。eVTOL發展也将面臨這些障礙。”鄭宇航稱。
在技術層面上，電動飛行汽車想要讓航空業徹底擺脫化石燃料、實作“零碳排放”，達成電池、電動機技術的巨大進步，依然艱難頗多、道路曲折。
卡内基梅隆大學相關科研團隊曾對eVTOL模型進行測算：按照4800磅的整機全重，需要配備1個2200磅的電池組，再減去5名乘客約1000磅的重量後，留給機身、座椅和航電裝置的重量裕度隻有1600磅，僅占機身全重的33%。這一比例比當下諸多機型都要低。這就意味着，制造商必須在機身重量（意味工藝難度的進一步提升）與航程之間做出取舍。
造成上述兩難困境的核心原因，都是因為遇到了電池技術的“天花闆”。受制于此，目前各家主打eVTOL的電動飛行技術的企業和團隊都在産品設計上突出了小型、短程的特點。
答案或在兩年内揭曉
伴随電動飛行汽車一起進入公衆視野的，還有“先進的空中交通市場”概念。獲得适航認證并投入營運後，電動飛行汽車有望引領城市邁出空中交通領域的“一大步”。
目前，歐洲的eVTOL廠商都在以為2024年巴黎夏季奧運會提供交通服務為目标進行“沖刺”。美國的eVTOL企業則将目标定在了5年後的洛杉矶夏季奧運會，“一言以蔽之，同業們都在描繪着成百上千架eVTOL搭建起的空中交通網絡服務。”一位電動飛行汽車從業人員向《環球時報》記者介紹稱。
在今年6月的巴黎航展上，德國eVTOL廠商Lilium航空公司也表示，将在中國開展業務拓展，宣布與深圳市寶安區人民政府簽訂合作備忘錄，在寶安區建立中國總部，為大灣區提供飛機銷售、售後服務以及技術支援，拓展在中國和亞太地區的業務。
“中國是一個無與倫比的、全球最大的也是最重要的市場。”Lilium航空公司CEO表示，已經與深圳市低空營運服務企業東部通航簽訂合作夥伴協定，後者将在大灣區開始飛機機隊營運。
中國國内在政策層面也已開始發力，今年3月印發的《交通領域科技創新中長期發展規劃綱要（2021-2035年）》就提到，部署飛行汽車研發，突破飛行器與汽車融合、飛行與地面行駛自由切換等技術，以搶占前沿裝備先機。這也被普遍認為是對中國飛行汽車行業發展持鼓勵态度。
7月13日，深圳市寶安區舉行低空經濟投資推介會，并與億航、上海峰飛航空兩家企業簽署備忘錄，在低空經濟領域展開合作。其中，峰飛計劃在今年四季度進行eVTOL跨城空中交通真實應用場景“深圳－珠海”航線的試飛。
“在更遠的未來，當商用電池的能量密度能夠達到400—500瓦時每千克時，航空制造領域将達成又一關鍵技術突破點：屆時，從50座支線客機到150座單通道客機，混合動力的應用就有了可能。”
鄭宇航同時表示，在政策層面上，eVTOL飛行器作為航空業界的新事物，在牽引企業逐浪争先的同時，也在推動各國的航空監管機構加快制定相關規則，頒布特殊許可檔案，給出指導意見，為這一新品類飛行器制定适航标準和規則，完善相關法規，同步空中交通管理體系等。可以預計的是，“第一輛”獲得适航認證的eVTOL“空中計程車”花落誰家，将會在未來的兩年内揭曉。