eVTOL 在客运应用中面临重大挑战

电动垂直起降车辆(即 eVTOL)在许多思考新的可持续出行方式的人中风靡一时。 特殊目的收购公司(SPAC)一直是 eVTOL 公司的一种流行的融资工具,尽管收入来源可能还需要很多年。 像杰森一家一样的机器将我们从中心城市快速运送到附近的机场和其他目的地的想法是一个幻想,而技术正在努力迅速使这成为现实。

当前版本的垂直起降直升机尚未对大众出行产生任何有意义的影响。 刀片等公司 为纽约市各地的人们提供服务,但这些服务并不便宜,而且只覆盖了一小部分旅客。 虽然 eVTOL 可能具有更好的经济性,并且最终比现代直升机更好地完成这些旅行,但有五个充分理由表明 eVTOL 在常规商业运营中将面临巨大挑战:

技术问题

有很多文章概述了 eVTOL 的技术挑战。 这些包括 电池操作和寿命,保证 安全操作 使用飞行员 与自动飞行相比。 这不是一个技术故事,而是一个经济故事。 该行业发展迅速,但距离客运运营还需要很多年,因为安全飞行和足够动力的能力尚未得到证实。 电力比化石燃料驱动的飞艇更具可持续性,但它也有其自身的挑战。 其中之一是船舶的重量在飞行过程中不会减少,这意味着 eVTOL 必须能够像起飞时一样重地着陆。 在紧急着陆情况下不会倾倒燃油。

试点问题是一个重大问题。 如果使用飞行员,就会出现这样的问题:他们来自哪里,如何接受培训,以及这个职业如何与飞行商用飞机进行比较或相关。 许多 eVTOL 论文和营销材料中都提到了“转向自动飞行”的抽象概念。 之间存在差异 自动化和自治,真正取代数百万人运营中的飞行员还需要几十年的时间。 你可能会说,在大型飞机上更换飞行员更容易,因为他们不经常在高层建筑和人口稠密地区及其周围运行,甚至在电动垂直起降使这成为现实之前也是如此。

这几段只是 eVTOL 面临的众多技术挑战的简短总结,而且还远未完成。 关键是,这个行业还远没有准备好进入黄金时段,快速开展工作固然很好,但没有人会指望很快就会有大规模的运营。

受限空域

eVTOL 最令人兴奋的载客机会是在纽约市和南加州等人口稠密的大型地区快速运送乘客。 问题是,这些区域也是当今商用飞机和商务飞机最拥挤的区域。 eVTOL 还将与无人机争夺这片有限的空域,而无人机将在最大的地方发挥最大的价值。

现行空中交通管制系统 无法处理 eVTOL 的稳健运行。 这些飞机大多在相对较低的高度运行,因此问题并不在于避免可能在附近机场运行的大型飞机。 问题在于在密集的建筑物周围运行,其他电动垂直起降飞机和无人机在同一空间内,并在繁忙的大都市地区安全地进行操作。

在没有飞行员的情况下在自主系统中做到这一点是另一个巨大的障碍。 这一进步也并非“仅仅超出”此类设备的引进。 一旦该设备得到人类飞行员的验证,可能至少还需要十年或更长时间。 正如我上面所说,对于 eVTOL 来说,自主操作的空域挑战可能比商用飞机更严峻。

在定价较低之前限制应用

在消费者定价达到每次旅行 75 美元左右之前,电动垂直起降飞机不太可能在美国最大的城市成为有意义的运营。 在那之前,飞行将会出现,飞行员将在未来很多年中使用,但对大规模运营的渗透率还需要进一步提高。不见得。 这种新设备的经济性表明,票价需要大幅提高才能覆盖设备成本并在拥挤的空域运行。

在某些方面,这就像喷气式飞机出现时的商业飞行。 在 1950 世纪 1960 年代和 100 年代,喷气式飞机效率低下且不安全。 消费价格很高,这导致只与一小部分人口相关。 直到设备变得更加高效,行业发展了收益管理等科学技术,票价大幅下降,该行业才开始大量运输。 电动垂直起降飞机是比早期喷气式飞机更好的技术,并且飞行效率的主要方面已经得到了很好的了解。 因此,电动垂直起降飞机一开始的赔率会更高,但要以低于 XNUMX 美元的票价高效运营并实现盈利,还需要相当长的时间。 这将是一个挑战,因为许多单位的入住率也有限。

使用困难

任何企业都需要定期运行昂贵的资本来证明设备成本的合理性。 航空公司每天运营飞机 14 至 330 小时,这种利用率使得商业飞行在财务上具有可持续性。 空客 A787 或波音 737 等宽体飞机不像波音 320 和空客 AXNUMX 等小型单通道飞机那么常见,原因之一是旅客的季节性使得乘坐宽体飞机变得更加困难全年盈利。

当道路拥堵且时间宝贵时,电动垂直起降 (eVTOL) 可以在繁忙的地方实现高效移动。 对于消费者来说,这不是一个 24/7、365 天的挑战。 即使在纽约,有时开车前往拉瓜迪亚机场或肯尼迪机场也不成问题。 航空公司可以在深夜飞往拉斯维加斯和其他地方,并在清晨离开那里,以增加机队的利用率。 考虑到使用该设备飞行的成本,除了最繁忙地点的最繁忙时间外,电动垂直起降飞机是否会成为一个相关选择并不明显。 这表明利用率将受到限制,再次对所需票价造成压力。

工业和军事用途将很快变得有意义

我对这项新技术感到兴奋,并相信可行的操作是可能的。 但该行业将在工业运营中崭露头角。 这是因为运输货物、邮件、小包裹或机器零件意味着可以解决自动化问题并建立安全操作的基线。 当然,在工业案例中,定价很重要,因为企业不会支付比下一个最佳选择更多的费用来运输材料。

在军事行动中交付设备意味着考虑到人为风险,自动飞行可能是首选。 航班时间可能不会与其他空域使用发生太大冲突,并且可以提高利用率。 此外,工业和军事用途不会只在最大的都市区特别有帮助,这意味着某些问题会更容易解决。 这是有道理的,这种 eVTOL 设备将在某些操作上与小型无人机竞争。


想到乘坐高效、安全且低价的电动垂直起降飞机避开交通拥堵并穿越城镇,真是令人兴奋。 但考虑到现有的技术和实际问题,强劲的商业客运运营仍需要很多年的时间。 令人高兴的是,公司正在推动这项技术,并且投资者愿意以长远的眼光来实现这一目标。 在拥有大量乘客之前解决这些问题是有意义的,并且有必要找到适当的利用率以使票价适合大众人群。

资料来源:https://www.forbes.com/sites/benbaldanza/2022/08/26/evtols-faceing-significant-challenges-in-passenger-applications/