导读：据leehamnews网站12月7日表示，空客公司近期介绍了其可持续航空的进展，总体印象是技术研发突破和氢基础设施方面(如 SAF 生产、氢气供应和地面基础设施)方面取得了切实进展，下面为空客公司的阐述：
图1 空客燃料电池涡桨发动机在其 A380 测试飞机上
空客公司邀请了可持续飞机燃料 (SAF) 的先驱 Neste 讨论现状。今天，大多数飞机和发动机可以接受高达 50% 的 SAF/Jet-A1 混合物。但在每年 3.5 亿吨喷气燃料的总使用量中，我们现在只生产了 0.1% 的 SAF。
到 2026 年，Neste 公司将通过新的生产工厂将其产量从目前的 10 万吨增加到 220 万吨。到 2026 年的总产量将达到 500 万吨左右，但这个数字还是太低了。
为了促进对 SAF 产能的投资，我们需要一个强烈的需求信号。空客和几家航空公司设定了到 2030 年实现使用10%的 SAF燃料的目标，向 SAF 生产商发出需求信号。
重要的是要明白，每天飞行的所有 25,000 架客机实现使用10%的SAF燃料，比在2030年交付可以实现一两种机型可燃烧100%SAF的目标还要重要得多。根据目前飞机制造公司以每年 100 架或 200 架的生产率，到 2050 年，一种机型实现100%SAF将无助于实现航空业碳中和，因此到 2030 年实现整个航空业10% SAF和2040年50%更加符合脱碳目标。
当客机需要燃烧超过50%的SAF混合燃烧时，需要改变燃油系统和发动机，这只有新生产的飞机才能实现。那么我们应该如何处理存量的24,000 架飞机呢？
ZEROe客机的开发
空客公司已承诺到 2035 年推出氢燃料客机，但要想成功推出，必须完成几项活动：
1）必须开发、认证和生产飞机。
2）必须建立绿色制氢和流通的生态系统。
3）必须让政府、监管机构和航空公司参与该项目，以便可以在商业航空运输上进行。
氢客机开发
空客公司正在研究所有需要探索和成熟的绿色技术，因此计划在氢涡扇发动机和氢燃料电池涡桨发动机在A380 上的整个飞行试验在2026年完成后，在2027年左右再做出氢客机的配置决定。
棘手的部分是带有管道/加注系统的氢燃料箱和基于燃料电池的涡桨发动机系统。氢燃烧涡扇发动机相对简单；GE/CFM、普惠和罗罗公司都拥有氢燃烧燃气轮机知识，可以在203年提供相关发动机。
氢燃料发动机棘手的一面是排放。虽然其二氧化碳排放为零，但氢燃料发动机排放的氮氧化物NOx和水蒸气。通过技术的提升，目前可以将氮氧化物NOx减少20%左右，如果在燃烧室中采用蒸汽喷射技术，就像SWITCH 项目中的发动机技术一样，可以进一步减少这一排放。
水蒸气形成的凝结痕迹（危迹云）是一个需要更多研究的问题。这是一个飞行高度问题，在一定高度以下和以上不会有凝结痕迹。避开凝结高度会有多棘手还不完全清楚。因此，空客公司今年冬天正在试飞搭载H2发动机的滑翔机，以了解更多关于这种现象的信息。
配备 H2 改装 GE Passport 发动机的编号2026 架次 A380 客机航班还将使用在 A380 后方飞行的嗅探机来调查尾迹问题，以对发动机的废气进行采样。
燃料电池涡桨发动机将受益于空客公司位于慕尼黑奥托布伦的 ZEROe 系统测试室的台架测试。系统与完整的氢燃料电池系统一起运行，该系统为兆瓦级电动马达提供动力，以正常传导形式和超导设置运行（图 2 和 3）。
图 2. 空客燃料电池涡桨发动机于 2026 年在 A380 上进行了测试。
图 3. 燃料电池推进装置的热管理也具有挑战性。
另一项研究就是在飞机上如何储存氢燃料的问题，目前大量研究表示确定了氢燃料储存罐在机身后压力舱壁后面的位置。
通过向后移动机翼来补偿那里的氢燃料罐（双重冗余）的静态重心（CG）影响。对于相同的能量含量，氢燃料比传统喷气燃料轻，因此在飞行期间不同氢燃料引起的重心变化对于这样的储罐放置是可以接受的。
围绕不同推进系统的替代方案研究是针对不同尺寸的支线飞机和单通道飞机进行的。一架典型尺寸的飞机有 100 个座位，航程为 1,000 海里，这是燃料电池推进系统替代品的最大限制，而燃烧氢涡轮发动机的替代品可能更大。
供氢生态系统
到 2035 年，一架可行的氢客机的主要部分是生产必要的氢气并将其分配给飞机。空客公司有一个专门的团队与氢能行业的利益相关者合作，以实现这样一个生态系统，图 4。
图 4. 截至 2022 年空客氢生态系统中的合作伙伴。
它可以使用 70 年来一直使用氢作为主要燃料之一的航天工业，也可以使用公路卡车工业。一些卡车制造商将他们未来的长途卡车基于氢（由于能量密度和加油时间），而他们的配送卡车使用氢燃料电池。
世界上最大的卡车公司戴姆勒及其梅赛德斯卡车已决定使用液氢 LH2。它正在为 LH2 开发生产装置，并将建立数千个加油站。
这些将为空客和 H2 行业提供宝贵的见解，因为它需要为大约 20 到 50 个机场配备这种能力，以形成一个可行的生态系统。里昂试点机场已经准备好作为试点进行氢气储存和分配系统中氢气运行其地面设备车辆。空客展示了里昂等机场将安装的氢基础设施示例，图 5。
图 5. 具有 H2 电解和 LH2 液化功能的机场。
如何在客机上使用混合动力技术
空中客车峰会的混合动力技术部分令人耳目一新。空中客车公司已经意识到，使用混合动力技术来推动客机是没有意义的。可用的能源，电池，效率太低。这适用于今天，也适用于明天。
这并不意味着混合动力技术在客机上已经死了。它只需要巧妙地使用。忘了用它来推动大飞机吧。一架 A320 大小的飞机在起飞期间使用 18 到 22 兆瓦 (MW) 的功率给风扇，在巡航期间使用 5 到 7 MW，电池无法为此类功率需求提供有用的能量（电池系统重约 5 吨，可产生 1 MWh 的能量）。
相反，在扩展的“更多电动飞机”计划中使用电力技术。将辅助齿轮箱发电机放在线轴上作为启动电动发电机，并使用它们来协助发动机进行棘手的功率变化。此外，将许多气动或液压动力功能转换为电动。
我们过去称其为“多电飞机”，空客混合动力是这一主题的延伸和升华，而不是简单的经典混合动力解释。它利用了电动功能的优点，避免了笨重和昂贵的电池的缺点。
直升机能否更具可持续性，以及如何实现
直升机非常灵活，因为它们几乎可以在任何地方起飞和降落。但它们也很吵，振动很大，每客公里消耗大量能源。
空客公司也是世界上最大的直升机制造商，正在努力解决上述缺点，使直升机更加环保和可持续发展。
它致力于使当今的几种机械功能电气化，以用智能控制的电气功能取而代之。为此，它正在进行相关技术演示验证，图 6。
图 6. 空客直升机排放路线图。
电动化在城市航空运输中会做得更好吗？
空客公司是为数不多的不需要向投资者推销的 eVTOL 开发商之一。它对 CityAirbus NG 的战略是长期的，空客非常了解公众对 eVTOL 在人们头顶上方飞行以运送高管往返机场的看法。
因此，它已将 EMS（紧急医疗服务）确定为其第一个用例。它与欧洲数字化意识最强的国家爱沙尼亚合作，创建了一种名为 LifeSaver 的端到端优化紧急服务。
图 6. CityAirbus NG 用于 LifeSaver EMS 应用程序。
空客是为数不多的对其 eVTOL 性能、65 节的速度和 43 海里的航程完全诚实的原始设备制造商之一，这只是其他原始设备制造商声称的一小部分。
因此，CitryAirbus NG 是该系统的近距离组件，具有安静和环保的独特功能（没有像直升机那样的燃气涡轮发动机废气和噪音）。它的缺点是负载能力（没有担架）和范围。因此，eVTOL 是直升机机队的补充。
该方法展示了 eVTOL 如何构成更大、更重要和端到端优化的事物的一部分；挽救人们的生命，第一个小时对生存能力产生重大影响。
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