巴航工业的“绿色飞行”之梦

易寒

Energia是巴航工业可持续发展行动计划的一部分，通过与国际知名工程院校、航空研究机构、以及相关中小企业建立国际性联盟合作，巴航工业进一步了解了能量收集、存储、热管理等相关技术，及其在未来可持续性航空推进技术方面的应用。

Energia系列由四款不同座级的概念飞机组成，这一系列机型采用了不同的推进技术——包括纯电动、氢燃料电池、双燃料涡轮发动机以及混合动力，具体为混动推进型飞机E9-HE、全电推进型飞机E9-FE、氢燃料电池机型E19-H2FC和氢能涡桨机型E50-H2GT。

巴航工业分管工程、技术以及企业战略的高级副总裁路易斯？卡洛斯？阿方索（LuísCarlosAffonso）解释了公司推出Energia系列机型的原因：“我们担任的是一个新技术开发者的角色，可以帮助行业实现可持续发展的目标。想要真正达到净零碳排放，没有捷径可走。随着时间的推移，新的技术以及与之相关的配套基础设施将陆续出现。我们在做的是，精选出能够尽早实现商用的设计概念，以尽早实现减排。在这方面，小型商用机是更理想的选择，可以更早地完成新推进技术的整合测试和技术验证，以便日后将这些技术扩展应用到更大的飞机上。这就解释了，为什幺Energia系列飞机是一个如此重要的平台。”

针对公司的可持续发展战略，巴航工业商用航空总裁兼首席执行官阿尔然？梅耶尔（Arjan Meijer）表示：“我们将会见证航空业向更加可持续性发展的巨大转型。巴航工业在新机型研发、取证、运营支持方面有50余年的经验，在将颠覆性绿色技术实用化方面，巴航工业拥有独特的地位。”

根据路线图，巴航工业将在未来5年内实现氢动力验证机的首飞，并将纯电垂直起降飞行器EVE投入商用。而上述4款Energia Project的概念机将从2030年开始面世，到2040年将推出可载35-50名乘客飞行350-500海里的氢动力飞机。

目前，尽管Energia系列仍在概念设计阶段，但是巴航工业在现有产品上已经取得了减排技术方面的进展。

比如已经在E-系列喷气飞机上完成了改进型可持续燃料（SAF）的测试（以甘蔗和亚麻荠作物为基质的生物燃料与石化燃料的混合）。公司的目标是，到2030年，巴航工业现有机型可100%使用可持续航空燃料。

有数据显示，目前，全球航空业产生的二氧化碳排放量占全球温室气体排放总量的2.1%，而全球航空业包括非二氧化碳的温室气体排放量占全球温室气体排放总量的4.9%。

根据BNPParibas Bank（法国巴黎银行）发布的一个调研结果，航空运输业的碳排放主要有三大来源：第一个来源是飞机航空燃油燃烧，约占总排放量的79%；第二个来源是与飞机相关的地面排放，约占总排放量的20%，这其中包含飞机燃油的运输、飞机维修与回收，以及飞机服务配套地面交通；第三个是与航空相关的用电量，其产生的碳排放最小，间接产生小于1%的碳排放。

从中可以看到，航空运输业的碳排放最核心的点还是在于燃油上，如果想实现减排目标，需要用各种手段来减少现在的燃油消耗。

随着科技的发展，由废弃食用油和动物脂肪等原料制成的可持续航空燃料（SAF）成为一种非常好的替代能源，IATA的数据表明，SAF在保证飞行动力的前提下，碳排放比一般航空煤油低80%。

不过，一个现实的问题也随之而来，那就是SAF的产量太有限，目前只占整个航空燃料使用量的很小一部分。数据显示，全球每年对航空燃料的需求总计约为2000亿升，但IATA估计，2021年SAF的产量仅为1亿至1.2亿升，仅占总燃料的0.05%。而且，预计到2030年，这一比例只能上升至预计需求的3%左右。

除了产量小，SAF还有一个显着的缺点，那就是价格不低。目前，可持续航空生物燃料商业化生产的唯一途径是加入氢酯和脂肪酸（HEFA），它将使用的食用油、废油和脂肪提炼成可持续航空燃料。根据麦肯锡发布的《可持续航空燃料作为通向零碳排放航空的途径》报告显示，采用HEFA方式生产的SAF价格是传统航油的2.5倍，其替代优势并不明显。

这样看来，似乎新能源飞机才是未来的主流。

今年8月，巴航工业纯电动验证机——一架单发EMB-203伊帕内玛（Ipanema）成功试飞。

这架演示飞机旨在评估新的技术和解决方案，以实现100%纯电力驱动和更加可持续的推进技术。演示飞机在巴航工业位于巴西圣保罗的加维奥？培肖特（Gavi？o Peixoto）工厂进行测试。

这是巴航工业与两大知名电动交通解决方案提供商WEG和EDP成功开展科技合作的重要一步。开放性的创新战略加速了所需技术的发展，通过将电气设备整合到创新的推进系统中，以提高未来飞机的能源效率。

首次飞行测试评估的核心包括了动力、性能、控制、热管理以及运行安全等因素。测试团队希望通过自2019年下半年以来一直在进行的计算机模拟、实验室测试和地面技术集成所获得的结果，来展示真实的飞行情况。