初創(chuàng)公司正在探索電動飛機如何凈化航空旅行，而航空旅行約占全球溫室氣體排放量的3%左右。問題是根據最近的一項分析，今天的電動飛機只能安全地搭載你和大約12名乘客航行大約30英里。

限制因素是電池，特別是在一個小空間里可以儲存的能量。如果你把雙腿折疊在一個狹窄的靠窗座位上，或者因為超重的行李而被額外收費，你可能會熟悉飛機上強烈的空間和重量限制。

今天的電池沒有達到必要的能量密度，除了最輕的飛機之外，無法為其他任何東西提供動力。即使是那些飛機，旅行的距離也僅僅和長途汽車一樣遠。

大約30年來，電池一直在更小的空間里裝載更多的電力，不斷的改進可能會幫助電動飛機成為一種更可行的飛行選擇。但它們還沒有達到這個程度，最終電動飛機的未來可能取決于電池技術的未來進展。

啟動電源

電動飛行的前景在很多方面都很有吸引力。在導致氣候變化的全球溫室氣體排放中，航空業(yè)所占的比例越來越大，而電池驅動的飛機可能有助于在一個不斷增長的行業(yè)加速脫碳。

減排的效果可能是顯著的，國際清潔運輸委員會的運輸分析師杰揚特·穆科帕達哈亞說，用可再生能源充電的電池驅動的飛機，可比今天使用噴氣燃料的飛機少產生近90%的排放。剩余的排放主要來自電池的生產過程，對于大多數(shù)飛機來說，電池可能需要每年更換。

在一架電動飛機上，用于給電池充電的能量中約有70%將為飛機供電。

在電池和電機中有一些損失，但與正在考慮的其他飛行減碳方案相比，這種效率很高。例如，使用氫氣和合成燃料，效率可能低至20%～30%。考慮到這種潛力，許多初創(chuàng)公司希望在未來十年讓小型電動飛機進行相對較短的旅行。

總部位于瑞典的初創(chuàng)公司艾爾空間，是試圖利用電池來實現(xiàn)電動飛機商業(yè)化的公司之一。該公司的首席執(zhí)行官安德斯·福斯倫德表示，他們的19座飛機將于2024年開始飛行測試，并可能在2026年實現(xiàn)商業(yè)化飛行。

福斯倫德說：“我們的目標是創(chuàng)造出最經濟、最快、最環(huán)保的方式來環(huán)游世界?！?/p>

該公司計劃從利基市場（也稱利益市場、小眾市場，是指由已有市場占有率絕對優(yōu)勢的企業(yè)所忽略的某些細分市場，并且在此市場尚未完善供應服務）起步，比如跨越歐洲西北角斯堪的納維亞半島的峽灣。這些路線很難用地面交通工具取代，在一些國家例如挪威，它們可以得到政府的補貼。

但是，福斯倫德也表示，這些旅行只是一個開始，其目標是在全球擴大飛行區(qū)域。該公司聲稱，即使采用目前的電池技術，其飛機也能飛行約400公里，這大概是美國紐約到波士頓或法國巴黎到英國倫敦之間的距離。

即使是這些短途飛行，對于電池的需求也是相當可觀的。艾爾空間公司的19座飛機將裝載約3.5噸電池，總容量相當于8輛～10輛電動汽車。

美國初創(chuàng)公司懷特電力的目標是開發(fā)更大的飛機。該公司計劃為100座飛機改裝短途電池，預計在2026年飛行。

道阻且長

一些業(yè)內人士對于這種飛機在電池沒有重大改進的情況下能否成功持懷疑態(tài)度。穆科帕達哈亞說：“可行的電池技術還沒有出現(xiàn)。”

在國際清潔運輸委員會最近的一份報告中，穆科帕達哈亞和他的同事們發(fā)現(xiàn)，在現(xiàn)有的儲能技術下電動飛機的航程將受到嚴重限制?！疤孤实卣f，我們對航程的糟糕程度感到驚訝?！彼f。

根據對目前電池密度和飛機重量限制的估計，分析人士估計，19座電池驅動的飛機的最大巡航航程將約為260公里，遠低于該公司聲稱的400公里。

福斯倫德認為，外部觀察者的估計并沒有給出該公司技術的真實情況，因為他們不了解其電池組和飛機設計的細節(jié)。該公司計劃設計自己的飛機，而不是通過改造現(xiàn)有模型來使用電池。

同時，儲備要求可能會嚴重限制電動飛機的真實航程。一架飛機需要額外的容量，以便在無法立即降落的情況下在機場上空盤旋30分鐘。而且，在緊急情況下，它還必須能夠到達100公里外的替代機場。

如果你考慮到所有這些，一架19 座的飛機的可用范圍從50 公里～260公里。對于像懷特電力正在建造的100座飛機這樣的大型飛機來說，它不到10公里。

飛行的未來

倫敦大學學院航空運輸系統(tǒng)實驗室主任安德烈亞斯·謝弗說，最終電動飛機的未來取決于電池的進步。

根據國際清潔運輸委員會的分析，電池的能量密度將基本需要增加一倍，才能實現(xiàn)初創(chuàng)公司的短期目標路線。這一改進很可能接近鋰離子電池的限制，而鋰離子電池目前常用于電動汽車和消費電子產品。

謝弗說，為了讓電動飛機在飛行低碳化過程中發(fā)揮更重要的作用，能源密度可能需要增加四倍，這可能需要新型的電池才能實現(xiàn)商業(yè)化。

同時，其他技術比如替代燃料和綠色氫氣，具有更高的能量密度，因此它們更有可能成為長期飛行的候選者，只要它們能進行經濟型的大規(guī)模生產。

總而言之，電動飛機可能很快就會升空，甚至可能在本世紀末之前。但是，它們可能無法讓我們很多人走得很遠。除非前方有一個峽灣，否則你可能只想騎自行車或坐火車。