第 617 期文章

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邁向未來的永續交通設計(下) 永續領航 飛向淨零碳排的天空

除了陸域交通朝向地下化、封閉系統進行各種實驗,未來的交通變革也鎖定朝向天空發展,像是垂直起降的電動飛行器,以及強調淨零碳排的燃料變革,便在近年陸續上路,值得人們拭目以待。 

 

喧騰好一陣子的飛天小黃,近來似乎真的有譜了!世界範圍內幾個飛天計程車新創公司摩拳擦掌推出原型機,並已贏得大型航空公司訂單,不久後搭著垂直起降的環保飛行器翱翔於大都市天空,可能不再是夢想。

“垂直航空航太公司”推出的VA-X4機型,預計將成為全球首架獲得認證的垂直升降民航機,可搭載四人飛行。“垂直航空航太公司”推出的VA-X4機型,預計將成為全球首架獲得認證的垂直升降民航機,可搭載四人飛行。

全球大型民航公司,以及數一數二的飛機租賃公司阿瓦隆控股(Avolon Holdings)都不約而同宣佈訂購小型電動飛機。尤其目前正朝向2050年溫室氣體排放“淨零”(net zero)目標衝刺,因此諸如垂直航空航太公司(Vertical Aerospace),便積極發展電動垂直升降飛機,已獲得維珍大西洋航空(Virgin Atlantic)等買家青睞,獲得實際訂單,並與重量級的航太製造商勞斯萊斯(Rolls-Royce)共同攜手開發電動推進系統,使得空中計程車的夢想逐步成真。

 

這款“垂直航空航太公司”推出的VA-X4機型,預計將成為全球首架獲得認證的垂直升降民航機,在時速200英里(321公里)下可搭載四人飛行120英里(約193公里)左右。這種“都會空中飛行器”(Urban Air Mobility,UAM),也稱為eVTOL(electric Vertical Take-Off and Landing),最大特點就是無需滑行,如同直升機可垂直起降。

“垂直航空航太公司”推出的VA-X4機型,預計將成為全球首架獲得認證的垂直升降民航機,可搭載四人飛行。“垂直航空航太公司”推出的VA-X4機型,預計將成為全球首架獲得認證的垂直升降民航機,可搭載四人飛行。

它另一訴求就是電力驅動,完全零碳排,也不會產生巨大噪音。發展初期,預計鎖定大型機場與市區之間的接駁交通,以避開高峰期堵車為訴求。舉例來說,從A地到B地,倘若搭車至少得費時一個半小時,但在天上翱翔只要22分鐘就可抵達。而靠近希斯洛機場周邊100英里內,共有超過37個人口至少十萬居民以上的城鎮,潛在客戶達到七百多萬,讓空中小黃不乏商機。

 

目前首款VA-X4原型機正在加緊趕造中,預計在2024年通過飛航安全局(European Union Aviation Safety Agency,EASA) 認證,展開商業載客飛行。

Volocopter的概念是電動直升機,在人口稠密的大都市建立小型停靠站,提供空中計程車服務。Volocopter的概念是電動直升機,在人口稠密的大都市建立小型停靠站,提供空中計程車服務。

飛天計程車 短程通勤更便捷

另一款eVTOL則主打不同的市場,新創品牌Volocopter來自布魯薩爾(Bruchsal),也在慕尼克、新加坡等大都會設立分支辦公室,並快速推展業務。

 

它之所以會在大都市設立分部,原因就在於鎖定了“VoloCity”與“VoloPort”的概念。相對于傳統機場需要大量空地才能提供起降,Volocopter的概念則是發展電動直升機,在人口稠密的大都市建立小型停泊站,以“快進快出”的經營模式提供電力驅動飛行的空中計程車服務,服務模式分為配備駕駛的客機以及遙控操縱的送貨無人機,創造更多都會短程交通的便捷。

 

該品牌便在新加坡的濱海灣金沙酒店附近設立了首座“VoloPort”概念起降站,示範從報到、候機、登機的快速流程,受到不少矚目。而東南亞最大的叫車品牌Grab、梅賽德斯-賓士集團等大型企業也都相當看好這種無碳排的未來飛行概念,因此紛紛宣佈投入注資並就與該品牌簽約,計畫引進在市區內提供空中載客與送貨服務。

Volocopter的概念是電動直升機,在人口稠密的大都市建立小型停靠站,提供空中計程車服務。Volocopter的概念是電動直升機,在人口稠密的大都市建立小型停靠站,提供空中計程車服務。

單人座超輕便 打開交通新選擇

另一款VTOL則更朝向“個人化”發展,來自矽谷的新創公司OPENER歷經9年時間研發,推出超輕型單人座個人飛機“黑翔”(BlackFly),強調除了純電動、零碳排之外,同樣也可垂直起降,打開更多未來空中交通可能性。

 

這種強調如同搖杆般直覺操控的飛行器,由於操作簡便,因此在當地無須取得正式飛行執照便可升空,而且還被設計為水陸兩用,可適用多樣的天候環境與地形,被稱為三度空間個人運輸載具新選擇。

 

這款迷你飛機在雙翼上裝設有高達八組推進系統,因此相較于傳統的單引擎或雙引擎小型飛機,更增加多重保障。而令人驚訝的是,這款個人小飛機甚至比電動汽車還省電,根據該品牌發佈的資料,“黑翔”電動飛機每英里的“瓦時”只需245,而電動車則需要270。

“黑翔”(BlackFly),除了強調純電動、零碳排、可垂直起降,甚至也比電動車更省電、靜音。“黑翔”(BlackFly),除了強調純電動、零碳排、可垂直起降,甚至也比電動車更省電、靜音。

若從噪音量來看,摩托車會產生超過80的加權分貝(dBA),賓士在高速公路的汽車則有76加權分貝,而“黑翔”僅產生約72加權分貝,更為省電靜音。至於使用者最關心的動力供給,倘若在120 V / 15 A的環境下,大概約8小時可替飛機充飽電,若提高到240 V / 50 A的條件下,則只要一小時就可充飽上路,能一口氣飛行至少20英里(約32公里),特別適合短程交通承載。

“黑翔”(BlackFly),除了強調純電動、零碳排、可垂直起降,甚至也比電動車更省電、靜音。“黑翔”(BlackFly),除了強調純電動、零碳排、可垂直起降,甚至也比電動車更省電、靜音。

由永續燃料著手 全面強化淨零碳排

不僅新創公司鎖定環保飛行商機,已站穩腳步的傳統飛機製造商也加緊轉型,從設計著手,持續改善使用效能,並積極回應節能減碳。

 

目前響譽全球短程支線客機市場的飛機製造商ATR,其小型螺旋槳客機在超過全球一百多國飛行,串連起許多二、三線支線城市以及離島、山間等偏遠地區。為了進一步追求淨零碳排,ATR今年宣佈開發新世代的EVO環保機型,並以100%使用“可持續航空燃料”(SAF)為目標,未來除將在2030年投入市場競逐,新增的優化專案還包括全新的螺旋槳設計、控制系統再升級,也將持續優化客艙內部設計。

 

目前的ATR客機早已強調在耗油與維修上,都比前一代節省20%成本,也在客艙內使用更輕盈的生物材質與回收材料。但新一代的EVO環保機型,則更進一步打算讓營運成本節省至少達百分比兩位數,以油耗來說,若以傳統油料飛行,EVO新機將比原機型減少一半以上的二氧化碳排放量;而倘若百分百使用由生物來源廢油、農業殘留物或非化石燃料所製成的“可持續航空燃料”(SAF),更可接近零碳排,約莫能夠大幅減少82%碳排量。

區域型螺旋槳客機的霸主ATR宣佈開發新世代EVO環保機型,並以100%使用“可持續航空燃料”為目標,有效減低碳排量。區域型螺旋槳客機的霸主ATR宣佈開發新世代EVO環保機型,並以100%使用“可持續航空燃料”為目標,有效減低碳排量。

目前,ATR已與燃油供應商納斯特(NESTE)以及金色航空(Braathens Regional Airlines)合作,積極開發可同時適用兩種油款的EVO環保機型,預計在2025年前就能獲得使用該“可持續航空燃料”的安全認證。

 

而納斯特在近期也與大型民航公司展開合作,包括與維珍大西洋航空,以及製造商波音等公司簽約,持續擴大“可持續航空燃料”供給。目前該公司每年約生產10萬噸“可持續航空燃料”,預計在2023年增產至150萬噸,進一步協助航空業加強減少碳排。

區域型螺旋槳客機的霸主ATR宣佈開發新世代EVO環保機型,並以100%使用“可持續航空燃料”為目標,有效減低碳排量。區域型螺旋槳客機的霸主ATR宣佈開發新世代EVO環保機型,並以100%使用“可持續航空燃料”為目標,有效減低碳排量。
區域型螺旋槳客機的霸主ATR宣佈開發新世代EVO環保機型,並以100%使用“可持續航空燃料”為目標,有效減低碳排量。區域型螺旋槳客機的霸主ATR宣佈開發新世代EVO環保機型,並以100%使用“可持續航空燃料”為目標,有效減低碳排量。

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