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绿色飞行器的梦想与现实

http://www.sina.com.cn 2011年09月20日 07:42 21世纪网 微博

  “环保飞行器”是今年巴黎航空展的主题,环保能源和绿色设计已从“概念机”变为现实。

航展上的飞机巴黎航空展

  6月在布尔歇机场开幕的巴黎航空展上,来自45个国家的2000多参展商围绕绿色主题做足了文章。“环保飞行器”是今年的主题。上届航展中,环保能源和绿色设计更多以“概念机”和“概念设计系统”形式出现,今年它们则从梦想照进了现实。

  “创新与环保”是这次巴黎航展在经济复苏下的主题,为此,巴黎航展主办方特别邀请了世界最大的太阳能飞机,瑞士制造的‘太阳驱动’号和设计团队前来参展。航展还有一个专门的部分是展示绿色能源的最新发明。

  “这很重要,因为这预示了在航空产业,特别是燃料技术将会发生什么样的变化。”Kallman Worldwide副总裁Peter McKenna表示。

  西门子负责电力飞行器发展部的负责人Frank Anton则表示,一系列高能的电子驱动可以用在很多方面,包括用在飞行器上。首架电力飞机就在航展上亮相。“我们希望能够节省25%的燃料,这能使飞机出行变得更环保。”

  致力于研究太阳能飞机的Solar Impulse(阳光动力)首席执行官Borschberg则表示,航空业想要实现全面的绿色环保化,量产完全环保的飞机还需要时间,现在是第一步。

  阳光动力HB-SIA样机就是第一架被设计用来进行无动力无污染昼夜飞行的飞机,它展示了可再生能源的巨大潜力。这架飞机有着空客A340飞机的翼展(63.4米)和普通家用汽车的重量(1600公斤)。此前,世界上从未建造过如此庞大的轻体飞机。近1.2万个太阳能电池被集成到机翼中,为4个电动发动机提供可再生能源,每个发动机的最大功率可以达到10马力。在白天,这些太阳能电池也会为锂聚合物电池(400公斤重)充电,以保证飞机能够进行夜间飞行。

  航展进入第三天时,空客(Airbus)公司全新推出的“利器”A320neo系列,便凭借它采用的节油型发动机选装方案获得总署超过500架的订单。与此同时,波音公司和霍尼韦尔公司都推出了能够以生物燃料为动力、横跨大西洋长距离飞行的机型:波音公司在西雅图起飞的波音747-8货机采用的是生物燃料和喷气燃料的混合燃料;而霍尼韦尔公司这次则以一架采用了“绿色喷气燃料”从新泽西州飞往布尔歇的Gulfstream公务机吸引了眼球。

  Worldwatch Institute的报告称,全球的航空产业每年会消耗2.05亿吨燃油,花费占到航空公司运营成本的20%。石油价格日益增长,正如Kallman Worldwide副总裁Peter McKenna所说,航空产业希望看到世界上每一个机场都能配备制造环保燃料的设施,可以利用当地的资源来实现环保燃料的供应。”

  EADS在航展上展示了世界首架柴油-电力混合动力的飞机,能帮助其二氧化碳排放量在2050年降低50%左右。除了商务机、客机和货机之外,欧洲直升机公司(Eurocopter)也向人们展示了它们的绿色机型Bluecopter,该机型采用“高压缩发动机”,能将二氧化碳排放量减少30%到40%左右。

  美国航空公司和美国大陆航空公司在展会上发起了一项活动,加拿大航空,汉莎航空,阿拉斯加航空等也加盟其中。一共有九大公司在展会上签署了一项意向书,表示愿意在旧金山湾区的航班上使用来自Solena Fuels公司的生物燃料,这些燃料来自回收的城市和农业废物。据飞行员报告,驾驶生物能飞机和传统飞机没有两样,但是前者比后者省油20加仑左右。

  许多人都预计,环保型飞机、飞机引擎和生物燃料会逐渐进入量产时代。而目前的挑战是增加生物燃料的产量。有些生物燃料还没有经过深入的科学研究,但波音飞机的生物能制造商发言人Terrance Scott表示会继续研究以增加产量。

  “我们并没有像电力驱动的汽车那样的飞机,我们也不可能马上组织一个专家团来研究太阳能机翼,所以现在,可再生能源等清洁能源是我们的主要方向。”阿拉斯加航空副总裁Keith Loveles指出,不同于其它行业,想要极大提高飞机的节能率和稳定性相对困难。

  虽然许多航空公司已经开始向“绿色环保”技术转型,也有公司对环保能源和技术无动于衷。Honeywells UOP公司副总裁吉姆?雷克斯克表示:“对于生物能源等新技术的普及,就如同其它新科技,新技术一样,总会有人是‘先行者’,同时也有人小心翼翼—他们要先看看那些‘先行者’怎么样。”

  除了采用清洁能源高科技引擎设备,此次展会上,各公司也在飞机材质上大做文章。以碳纤维为例的混合型材质使得飞行器的重量减少许多:四座Simbar内置全部采用碳纤维材质,重量不到500公斤,却可以以220公里/小时的速度飞行。

  全球动力公司劳斯莱斯集团现在与巴西TAM航空公司签约,为空客A350-XWB机型提供Trent XWB飞机引擎,该引擎专为空客A350-XWB设计,比之前的所有引擎节省28%的油耗。

  而据空中客车预计,未来40年,研究与技术合作和投资将更为关键,因为能源将会越来越稀缺和昂贵,降低燃油消耗和排放,以及找到代替能源仍是行业发展的动力。

  波音商用飞机营销副总裁Randy Baseler表示:“我们预计未来20年新飞机仍将有强劲需求。新飞机改善的燃油效率和增加的航程将能打在更多乘客在他们想出发的时候直接去往想去的地方。新的更静的飞机将显著地降低飞机排放量。”

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