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电动飞行有望减少碳排放和降低燃料成本，尽管在实现这一潜力之前仍存在障碍，但有希望的研究正在进行中。 在Acubed最近主持的一次演讲中，成功的实验飞机试飞员Miguel Iturmendi讨论了各种实验性电动项目以及它们面临的商业认证之路。
Iturmendi累积了超过10000个飞行小时，创造了多项航空世界纪录，并为一系列实验飞机的开发和测试做出了贡献，如Helios Horizon、SolarStratos和Airbus Perlan II等。他对电动未来的热情是显而易见的，并坦率地谈到了实现这一目标。
新设计、新标准
由于与传统飞机相比，大多数电动应用都是全新的，并且在功能和外观上都有很大差异，因此很少或根本没有获得FAA和EASA的标准化认证途径，适航性通常是根据具体情况确定的。采用一事一议的方法 是有道理的。因为，坦率地说，所有新型电动飞机都是独一无二的。
尽管设计独特，但这些实验性电动飞机通常分为以下几类。
eVTOL
电动垂直起降（eVTOL）飞机——通常采用多旋翼设计——是开发人口稠密地区低空客运和货运解决方案的结果，这一概念被称为城市空中交通（UAM）。例如，Acubed的Vahana eVTOL具有八个电机和倾转机翼设计，可以实现垂直起飞和降落，以及完全由电池供电的城市飞行。最终，Vahana帮助研究人员探索商业eVTOL的运营成本和潜在认证途径。
不过，为了支持eVTOL的商业部署，需要改进电池技术和其他方面。所有这些最终都会发生，只是发生在更远的地方。
eSTOL
从固定翼到复合直升机设计，与eVTOL相比，电动短距起降（eSTOL）飞机起飞和降落所需的能量更少，并且能够在比平均时间更短的距离内起飞和降落。
关于eSTOL，有更好的机会获得认证，因为任何时候都可以用机翼获得一些升力，从定义上讲，会更安全，因为可以飞得很慢，但仍然可以安全降落到地面。
太阳能固定翼
太阳能飞机通常具有宽机翼和轻质结构，并已证明是新兴电动飞机中航程最长的。然而，将太阳能转化为电力的能力有限，导致巡航速度较慢。
空客的Zephyr就属于这一类，Zephyr能够内连续飞行数月，它依靠太阳能，在白天为电池充电，保证夜间飞行提供动力。
混合动力
混合动力方法联合或交替使用电力和航空燃料——通常在传统的固定翼设计中——以提高能源使用，限制燃料消耗，并减少排放。混合动力项目可能是最容易获得认证的类别。
Iturmendi从来没有研究过混合动力整机，但与其他整机相比，结果给其留下了深刻印象。似乎比其他类别电动飞机更现实。
储能
电动飞机实际应用的最大障碍之一是储能。今天的电池比能量密度大大低于喷气燃料——大约每公斤250瓦时，而喷气燃料为每公斤12000瓦时。正因为如此，电动飞机的航程和续航能力比传统飞机更短，有效载荷容量也更小。在不太理想的天气条件下也面临挑战。虽然今天的电池使研究人员能够开发各种短程概念，但该行业正在寻求新兴的电池技术来帮助推进这些项目。
为了在飞机上获得更好的续航里程，实际上，行业需要每公斤450瓦时的电池。 为了满足这一需求，麻省理工学院的研究人员正在开发一种1兆瓦的电机，再加上电池技术的进步，可以推动未来更大的飞机。该电机采用了强大、紧凑、轻便的设计，以最大限度地减少现有电动飞机的电池体积。
展望未来
正如Iturmendi所强调，电动飞机的商用认证可能需要一些时间。这并不像装上电机就可以飞行那么容易。大多数电动飞机都缺乏标准化的认证途径，FAA和EASA正在制定新的法规。鉴于此，电动力应用是一项有希望的努力，有望支持该行业努力减少对环境的影响，并在2050年前实现净零碳排放。
原文作者：Miguel Iturmendi；
翻译和整理：认真的Vincent；
地方低空经济发展
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