一架翼展32.3米的飞机在纽约州北部完成了从滑行到降落的全套飞行,全程约27分钟,没有消耗一滴航空煤油——电力折合当地电价只要5美元。这是迄今飞上过天空的最大全电动飞机,来自瑞典初创公司Heart Aerospace,而它的野心远不止验证机本身。

燃油越来越贵,电动飞机来了

就在首飞前一周,航空业的日子并不好过:截至8月7日当周,喷气燃油均价升至每加仑3.50美元,同比涨幅达63%。对于多数中型航空公司,能源成本可占运营成本的三成上下,燃油涨价往往意味着票价升高、航线取消和季度业绩预警。正是在这样的背景下,8月12日清晨,美国纽约州北部小城普拉茨堡的支线机场上,一架翼展32.3米、机身长23.2米的飞机,完成了从滑行、起飞、爬升到机动、降落的全套飞行。总飞行时长约27分钟,飞行高度可达约335米,最关键的是——全程没有消耗一滴航空煤油。

这架名为X1的飞机,由初创公司Heart Aerospace制造,是迄今飞上过天空的最大全电动飞机。首飞结束当天,公司宣布此次飞行的电力消耗折合当地电价仅约5美元。作为对比,一架同尺寸燃油飞机完成同规格飞行,按现在的油价计算,耗能成本约为数百美元。

X1电动飞机首飞
配图来自原报道《最大全电动飞机首飞成功,飞行半小时电费5美元》。

用特斯拉的逻辑颠覆航空业

Heart Aerospace的故事,始于创始人安德斯·福斯伦德2013年的一次MIT访学。他在美国观察到两个关键趋势:无人机技术开始规模化,特斯拉证明了电动汽车不再只是环保主义者的幻想。站在交汇点,他判断电气化终将改变航空业,剩下的只是时间和路径问题。回瑞典后,他加入电动航空研究项目Elise,结识了后来的妻子克拉拉。2018年,两人在哥德堡一座退役军用机场的机库里创办了Heart Aerospace。

公司的融资履历相当亮眼:2019年从12000份申请中突围入选Y Combinator冬季批次,演示日上一场两分钟演讲拿下EQT Ventures的200万美元;2021年,比尔·盖茨创立的突破能源风险投资基金领投3500万美元A轮,联合航空和梅萨航空集团参投;2024年B轮融资1.07亿美元。截至目前,公司累计融资约1.92亿美元。2025年4月,Heart Aerospace宣布将总部迁至洛杉矶——欧洲市场开拓远不及预期,更有潜力的目标客户、投资人、供应链和适航监管机构都在美国。

纯电做验证,混动做落地

提到电动飞机,很多人想到的是eVTOL(电动垂直起降飞行器),形态接近直升机或大号无人机,面向城市短途空中出租车场景。但X1做的是另一种路线——电动常规起降飞行器(eCTOL),外形和支线涡桨飞机基本一样,使用固定翼构型,也需要跑道。未来,Heart Aerospace计划用可量产的混动机型ES-30替代欧美市场中运营多年的ATR 42、萨博340等30到50座支线飞机,与波音737、空客A320走的是同一套认证标准。

为什么验证阶段用纯电、落地却变成混动?答案藏在物理规律里:对飞机而言,重量是最大的敌人,携带燃料的能量密度成了硬限制。起初公司确实想做19座纯电机型ES-19,但很快发现,当前技术水平下最好的商用锂离子电池组,能量密度最高也只能达到航空煤油的1/75,业界公认的年改进率仅在5%上下——未来十年,电池都追不上化石燃料。更何况航空规章要求飞机携带足够抵达备降机场的能量储备,光让电池承担这一部分,重量就会让大部分航程变成想象。

于是2022年9月,Heart Aerospace转而推出30座混合电动机型ES-30:燃料承担长途和备降需求,电池只覆盖经济性最优的短距离航程。动力方案又经过几轮迭代,最终在2024年5月确定为独立混动架构,放弃标志性的支撑翼和机腹大型电池舱等特殊设计,改用两台现成的涡桨发动机。CTO本·斯塔布勒的解释是,公司不希望把有限资源全砸进自研涡轮发电机。在这个架构下,ES-30两侧机翼内外侧分别安装一台电动机和一台涡桨发动机,四台动力单元互相独立,任何一套都可以独立驱动飞机完成飞行。纯电模式航程约200公里,覆盖典型短途支线航线;打开燃油发动机后,在减载至25名乘客的情况下,航程可延伸至约800公里。

X1电动飞机细节
配图来自原报道《最大全电动飞机首飞成功,飞行半小时电费5美元》。

X1的真实实力

作为全电验证机,X1的动力来自四台400千瓦电动机,总安装功率1600千瓦。首飞中,其全电推进系统实际输出功率超过1兆瓦,可支撑11吨级机身起飞、爬升和机动阶段的能量需求。性能参数方面,X1的速度上限约259公里/小时,飞行高度理论可达610米,支持单人驾驶。电动机还有一个隐性优势:喷气发动机和涡桨发动机在高空会损失功率,需要涡轮增压或其他补偿机制,而电动机可在任意高度输出额定功率,减少机械系统复杂度、降低维护成本。

细心的人可能会注意到X1的机身比例有些古怪——翼展比常规机型长得多。原因不复杂:更长的翼展在较低速度下也能产生足够升力,弥补电池带来的额外重量,同时降低低速巡航能耗,这是电动飞机必须做出的妥协。

另外要注意,公司宣称的5美元成本只涵盖飞行中的电力消耗,并不包括地面滑行耗电、员工成本、维护折旧和充电设施资本开支——这些加总,才是航空公司真正关心的数字。对此,Heart Aerospace的目标是ES-30投运后相比同级传统支线飞机降低40%以上的运营成本:除了更低的单位时间能源成本,简单的电推进结构也将减少维护工时和换件需求;随着碳排放税、环境附加费等征收加码,混动飞机面临的边际压力将远小于传统飞机。

订单与对手

这个愿景显然打动了航空巨头。截至X1首飞,Heart Aerospace已披露总额高达94亿美元的客户订单承诺总额,主要来自联合航空、加拿大航空、梅萨航空集团和美国半私营支线航空公司JSX等。不过,在航空工业,带有市场信号意味的“承诺”和真金白银的“硬订单”之间往往存在巨大落差。

在北美,支线航空是成熟且规模巨大的市场,早有公司试图对其进行电气化改造。以色列公司Eviation一度被视为最有希望的公司之一,但其9座全电动飞机原型Alice在2022年完成8分钟首飞后再无新动向,2025年2月经历大裁员后几乎停摆;曾宣布要在2030年推出186座电动飞机的Wright Electric,2023年后也基本进入沉寂。对比之下,Heart Aerospace的保守架构反而成了优势:不强求短期内做出物理不成立的架构,而是借助常规固定翼、常规起降、现成涡桨、成熟适航路径等现有技术,瞄准一个已存在数十年、需求明确但增长乏力的市场,试图用电气化重新定义它。

前路仍长

美国联邦航空管理局(FAA)今年7月23日为X1颁发了实验类特殊适航证书(SAC-EC),同时通过“航空可持续转型资助计划”(FAST)提供410万美元资助,用于开发ES-30混合电动推进系统。接下来最重要的节点是下一代原型机X2的首飞:X1初步跑通了气动外形、结构、飞控、能量管理和电推进系统在商用飞机尺度下的集成能力,但真正的独立混动架构要等X2验证。之后是预生产原型机、地面测试、试飞取证——ES-30型号合格证目标已推迟至2029年后,商用运营定在2031年。这个时间表在行业中算得上激进,但现实是,全球尚无任何一款兆瓦级航空电池组通过商用航空器适航认证,相关技术标准需要从头建立。

更何况,Heart Aerospace目前的融资数额对于造飞机而言还远远不够——行业历史中比它烧钱更多的公司,倒下的比比皆是。后续能否募到足以覆盖现金流缺口的资金,将直接决定它能否活到量产。安德斯预见了特斯拉对汽车的颠覆,但在电动航空领域,Heart Aerospace能否成为下一个特斯拉,还是又一轮清洁技术泡沫破裂前的高光,就要看ES-30能不能飞入2030年之后的天空了。

免责声明:本文基于公开报道的事实信息整理,仅供参考,不构成任何投资或技术选型建议。

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