低碳：未來航空業(yè)發(fā)展新趨勢
交通是耗能最大的領(lǐng)域之一，因此各國都希望能在交通領(lǐng)域推進(jìn)新能源的利用。新能源在汽車行業(yè)的研究和推廣漸成熱點(diǎn)，航空業(yè)也不甘落后，各種各樣的新能源飛機(jī)正在研究之中，其中一些已經(jīng)成功首飛。這些飛機(jī)大多采用碳排放少的新能源，可以說，新能源飛機(jī)已經(jīng)蓄勢待發(fā)。
太陽能飛機(jī)
新能源飛機(jī)中，最多的是太陽能飛機(jī)，因?yàn)楦呖仗柲艿睦帽鹊孛娓邇?yōu)勢。不過，太陽能飛機(jī)也有明顯的弱勢，那就是需要看“老天的臉色”。穿破云層陽光燦爛之后，太陽能飛機(jī)自然是一帆風(fēng)順，可天氣不好，起飛和降落的能量就很成問題。然而，瑞士的“太陽驅(qū)動(dòng)”號飛機(jī)26小時(shí)的續(xù)航能力解除了人們的擔(dān)憂，它可以用電池來儲存太陽能。
“太陽驅(qū)動(dòng)”號是目前世界上最大的太陽能飛機(jī)，其質(zhì)量為1.6噸，翼展為63.4米，飛行最大高度為8500米，平均飛行速度為42.6千米/時(shí)。2010年4月，它成功完成首次試飛，同年7月創(chuàng)造了26小時(shí)9分的不間斷晝夜飛行紀(jì)錄，也由此成為目前世界上飛行時(shí)間最長且首次進(jìn)行夜間飛行的太陽能飛機(jī)。“太陽驅(qū)動(dòng)”號的表面覆蓋12000塊太陽能電池板，可為飛機(jī)提供晝夜飛行所需的能量。
氫燃料飛機(jī)
氫燃料是潔凈能源，因?yàn)樗紵笾划a(chǎn)生水。最近，波音公司（Boeing Co.）研制出世界上首架氫動(dòng)力無人機(jī)，名為“幽靈之眼”，采用氫燃料動(dòng)力系統(tǒng)。該機(jī)有兩臺2.3升四缸發(fā)動(dòng)機(jī)，每臺發(fā)動(dòng)機(jī)提供150馬力的動(dòng)力，可在近2萬米的高空連續(xù)飛行4天。其翼展為46米，能夠以241千米/時(shí)的速度進(jìn)行巡邏飛行。該機(jī)預(yù)計(jì)于明年開始試飛，今后將主要用于軍事偵察和災(zāi)害監(jiān)測。
此前，波音公司還開發(fā)出用氫電池為發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力的輕型載人飛機(jī)。該機(jī)凈重0.8噸，機(jī)身長6.5米，翼展長16.3米，已經(jīng)進(jìn)行了3次成功試飛。該機(jī)可載兩人，曾在1000米高空以100千米/時(shí)的速度飛行20分鐘。研究人員表示，盡管幾次成功試飛證實(shí)了氫電池能為小型飛機(jī)飛行提供動(dòng)力，但是當(dāng)前還難以成為大型商用客機(jī)的動(dòng)力來源。大概20年之后，氫動(dòng)力可能才能用于大型客機(jī)。
生物燃料飛機(jī)
海藻是生物燃料領(lǐng)域的重要原料，海藻生長時(shí)吸收的二氧化碳與燃燒時(shí)釋放的二氧化碳基本相當(dāng)，可以達(dá)到碳平衡。空中客車公司領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)國際聯(lián)合團(tuán)隊(duì)開發(fā)出世界上首架完全利用海藻作為驅(qū)動(dòng)燃料的客機(jī)。該機(jī)名為“新一代鉆石DA42”，100%采用了海藻生物燃料，首次證明了生物燃料技術(shù)完全可以獨(dú)立為飛機(jī)的飛行提供能量。
在過去兩年中，多家航空公司曾嘗試將生物燃料與常用的噴氣燃料混合用作飛機(jī)的驅(qū)動(dòng)燃料。英國維京大西洋航空公司制造的世界上首架生物燃料動(dòng)力飛機(jī)，在2008年2月成功進(jìn)行了首航測試。當(dāng)時(shí)這架客機(jī)燃料仍以傳統(tǒng)燃油為主，由巴西棕櫚樹油及椰子油構(gòu)成的生物燃料僅占全部燃料的20%。而美國大陸航空公司在2009年1月將50%的生物燃料（由海藻與麻風(fēng)樹提取物融合而成）和50%的石油相混合進(jìn)行了試飛。
激光驅(qū)動(dòng)飛機(jī)
美國科學(xué)家正在進(jìn)行一系列的激光推進(jìn)實(shí)驗(yàn)，有望引發(fā)一場利用激光作為推進(jìn)動(dòng)力的飛行器革命。目前，研究人員已經(jīng)開發(fā)出一種利用激光驅(qū)動(dòng)的小型概念性無人機(jī)。該機(jī)利用地基激光器提供動(dòng)力。激光器在飛行過程中對飛機(jī)進(jìn)行跟蹤，將激光束指向飛機(jī)上的光電電池，為飛機(jī)提供動(dòng)力，只要激光束不中斷，就能使飛機(jī)一直持續(xù)飛行。科學(xué)家的遠(yuǎn)期目標(biāo)是研制出高速激光飛機(jī)，借助于激光推進(jìn)客機(jī)，乘客從地球一端到另一端只需不到1小時(shí)。
核能飛機(jī)
英國科學(xué)家建議，重啟冷戰(zhàn)時(shí)期的核能飛機(jī)研究，本世紀(jì)中期即可讓零排放的客機(jī)升空。對于人們擔(dān)憂的一旦飛機(jī)墜機(jī)所帶來的核污染問題，專家表示可讓飛機(jī)在墜地前將反應(yīng)堆拋出，讓反應(yīng)堆靠降落傘落地，這樣就可避免反應(yīng)堆毀損造成輻射污染，即使反應(yīng)堆落地后外殼破損，輻射污染的范圍也有限。英國科學(xué)家已經(jīng)從核潛艇的安全設(shè)計(jì)中獲得經(jīng)驗(yàn)，正在研發(fā)能夠確保乘客免受核反應(yīng)堆輻射的核能飛機(jī)。英國政府也為這一計(jì)劃投入了大筆資金。
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