隨著商業(yè)航空航天從 COVID-19的低迷中走出，包括各種復(fù)合材料制造商在內(nèi)的諸多供應(yīng)商已將注意力轉(zhuǎn)向電動垂直起降 (eVTOL) 飛機，該飛機旨在點燃先進的空中機動 (AAM) 市場，有時也稱為城市空中交通（UAM）。

一些人估計該市場可能會有超過 1 萬億美元的長期需求推動，自 2011年以來，投資者和企業(yè)已向 AAM 生態(tài)系統(tǒng)注入了超過 70 億美元。這些資金幫助加速了 eVTOL 示范機和認證進展，從而證明了供應(yīng)商持續(xù)關(guān)注的合理性。

但是，AAM 最終狀態(tài)的全面實現(xiàn)取決于一系列技術(shù)、監(jiān)管和文化因素的落實。這包括城市運營所面對的困難，例如高密度空中交通管理和規(guī)模化的垂直機場基礎(chǔ)設(shè)施。一些依賴于從垂直飛行到水平飛行的具有挑戰(zhàn)性的過渡的 eVTOL 設(shè)計也可能面臨無法預(yù)見的市場壁壘。

隨著時間的推移，行業(yè)無疑已經(jīng)做好了應(yīng)對這些挑戰(zhàn)的準備。但在此背景下，供應(yīng)商應(yīng)將重點擴大到新區(qū)域航空機會——包括客運和貨運——這些機會由電力推進等有意義的AAM 因素推動，但不受可能延遲AAM全部潛力的最困難因素的限制。

區(qū)域航空旅行

區(qū)域航空旅行非常適合從 AAM 所需的許多構(gòu)建模塊中受益。它在連接偏遠市場與乘客和貨物以及擴大干線客流方面發(fā)揮著關(guān)鍵的社會經(jīng)濟作用。然而，燃油價格上漲使得區(qū)域運營對于運力有限的小型飛機越來越無利可圖，迫使航空公司轉(zhuǎn)向更大的飛機或只是取消服務(wù)。

例如，在 2005 年至 2018年間，由 50 個座位以下的商用飛機在北美飛行的獨特航線數(shù)量下降了 40%。

聯(lián)合航空公司首席執(zhí)行官斯科特柯比在 2021 年 7 月表示，“我們正在努力解決如何為小城市服務(wù)；我們覺得有義務(wù)讓社區(qū)保持聯(lián)系，但經(jīng)濟上最終行不通……隨著 50 座的經(jīng)濟發(fā)生如此巨大的變化，答案是什么令人質(zhì)疑。而且我們還沒有答案。”

此外，正如航空公司質(zhì)疑其區(qū)域網(wǎng)絡(luò)的可行性一樣，它們也在重新評估其環(huán)境足跡。2021 年 10 月，全球航空業(yè)承諾到 2050 年實現(xiàn)凈零排放。實際的實施工作會有所不同，但到目前為止，包括阿拉斯加航空、易捷航空和新西蘭航空在內(nèi)的 20 家運營商已邁出了第一步，承諾在 2030 年后將其短程機隊的30%用于下一代飛機。其他航空公司，如美國聯(lián)合航空公司和貨運航空公司 DHL，已向區(qū)域性eAircraft公司下了訂單。隨著5,000 架支線飛機將在2035年之前退役，出現(xiàn)了大量積極的需求信號。

為了充分發(fā)揮電力推進的優(yōu)勢，重量輕、高性能的復(fù)合材料將至關(guān)重要。例如，Newcomer Eviation（以色列）及其全電動九座 Alice 通勤飛機準備在 2022 年第一季度進行首飛，其結(jié)構(gòu)中95%為復(fù)合材料制成。預(yù)計其他公司將遵循這一設(shè)計路線，以幫助抵消電池系統(tǒng)的重量并提高空氣動力學(xué)效率。

在這種充滿希望的前景中，大型和小型支線飛機的不同發(fā)展路徑將值得密切關(guān)注。

大型區(qū)域飛機市場動態(tài)（70+座位）

燃油成本日益挑戰(zhàn)大型區(qū)域飛機；結(jié)果導(dǎo)致只有兩家制造商生產(chǎn)了五架區(qū)域飛機，低于 20 年前8家原始設(shè)備制造商生產(chǎn)的 13 種機型。

面對銷售困境，巴西航空工業(yè)公司（巴西圣保羅）即剩下的兩家老牌企業(yè)之一，正在考慮推出一種現(xiàn)代渦輪螺旋槳飛機，預(yù)計將比現(xiàn)有飛機降低 20% 的運營成本。一旦氫推進技術(shù)成熟，它也可能最終提供無排放運行。

其他老牌企業(yè)，例如 ATR（法國巴黎）、De Havilland（英國哈特菲爾德）和 MHIRJ，也開始探索新的選擇，盡管他們在研究排放和成本中權(quán)衡。正在考慮的是混合動力電池、氫燃料電池、直接氫燃燒，甚至雙燃料煤油/氫燃燒。

小型區(qū)域飛機動力（<50 個座位）

如果新的推進系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)其承諾的性能改進，那么對于少于 50 個座位的飛機來說，將會有一個令人興奮的新需求機會。

2016 年 NASA 的一項研究得出結(jié)論，隨著運營成本的下降，48 個座位成為區(qū)域運營的理想容量——不僅可以優(yōu)化盈利能力，而且通過開辟更多目的地和旅行頻率。

除了這個經(jīng)濟機會之外，小型飛機還提供戰(zhàn)略利益，作為在擴展到高端應(yīng)用之前培育新技術(shù)的一種方式。

迄今為止，推進改造方法很常見——氫（例如Universal Hydrogen（美國）、ZeroAvia（美國）和電動（Wright Electric（洛杉磯））——而其他計劃仍在進行中。例如，德哈維蘭正在考慮混合動力和氫系統(tǒng)，而德意志飛機公司（德國奧伯法芬霍芬）正在評估可持續(xù)航空燃料（SAF）和氫系統(tǒng)。

少于 20 個座位的飛機，現(xiàn)在越來越多地被稱為“區(qū)域空中交通”或“次區(qū)域”格局，也正在獲得發(fā)展勢頭。

2016 年 NASA 的同一項研究得出結(jié)論，如果飛機運營成本降低超過 40%，則可以在 20 座以下的飛機上為更多目的地對提供有利可圖的服務(wù)。

許多先行者概念都基于傳統(tǒng)的飛機設(shè)計，以實現(xiàn)更容易的認證（例如，Eviation、Heart Aerospace（瑞典））。其他更新穎的概念包括短距起飛和著陸 (STOL) 飛機（例如Airflow（美國）、Electra（美國））甚至“海上滑翔機”（例如Regent（波士頓））。 eVTOL 公司開始看到規(guī)模化城市運營的挑戰(zhàn)，也在探索區(qū)域客運和貨運任務(wù)。

作為對這些初創(chuàng)公司雄心壯志的驗證，現(xiàn)有原始設(shè)備制造商也在研究新概念，包括巴西航空工業(yè)公司、Tecnam（意大利）、Cessna（美國）和 Britten-Norman（英國）。

所有參與競爭的飛機仍有許多工作要做，以證明這些紙質(zhì)圖紙將滿足該領(lǐng)域的成本和性能目標，但活動的熱潮是一個有希望的跡象。

主要啟示

盡管仍然存在許多技術(shù)障礙，但在新型復(fù)合材料設(shè)計和制造的支持下，新推進技術(shù)的成功實施有可能振興區(qū)域航線網(wǎng)絡(luò)，并使供應(yīng)商獲得長期高端市場的機會。

雖然前景看好，但不斷惡化的飛行員勞動力短缺將是企業(yè)家應(yīng)對的一個關(guān)鍵問題。除了必要的推進和復(fù)合機身創(chuàng)新之外，能夠使更多任務(wù)自動化并安全改進單人駕駛（或最終遠程駕駛）商業(yè)運營的新駕駛艙技術(shù)，可能會對區(qū)域航空和 AAM 變得越來越重要。

隨著飛機原始設(shè)備制造商在這些經(jīng)濟、運營和環(huán)境問題之間穿梭時，供應(yīng)商必須開始評估他們?nèi)绾尾拍茉诨A(chǔ)復(fù)合材料和制造能力上進行明智的投資，從而在飛機架構(gòu)中獲得成功。

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