航空領域的重大變革：氫電成關鍵因素

航空航天領域正經歷着重大變革，在電氣化、替代燃料及動力系統技術和複合材料的進步推動下，“綠色飛機”應運而生。

由於製造商努力實現全球排放目標，混合動力氫電動力系統和輕型複合機身的專利申請數量增多，凸顯出對氫發動機和生態移動性的需求持續攀升。

GlobalData 最新的 FutureTech 報告《技術前沿：航空航天版》表明，2023 年混合動力氫電動力系統的專利申請數量增長了 90%，輕型複合機身的專利申請數量增長了 68%。據該公司分析師稱，這些技術以及熱管理系統的創新有希望提高燃油效率、降低排放，並重塑商業和國防航空領域。

GlobalData 的《顛覆性技術》經理 Vaibhav Gundre 稱：“電氣化和複合材料已不再是未來的概念——它們當下是航空航天領域轉型的核心。專利申請顯示，在監管壓力以及降低燃料成本需求的推動下，市場領導者正迅速採用這些技術。

“挑戰在於在遵循複雜法規的同時擴大這些創新的規模。”

GlobalData 的報告對關鍵創新進行了分析，其中包括混合動力氫電動力系統、輕型複合機身和先進的熱管理系統，這些都是通過其專有的“技術展望”工具得以確定的。

GlobalData 的顛覆性技術分析師拉胡爾·庫馬爾·辛格（Rahul Kumar Singh）補充說：“混合動力氫電動力系統爲中短途航班減少碳排放提供了戰略解決方案。

“同時，輕型複合材料通過減輕飛機重量，顯著提高了長途航班的運營效率。然而，在生產成本、材料耐久性以及改造現有生產線等方面，仍然存在挑戰。”

通用電氣航空旗下的 Avio Aero 公司於 2024 年 6 月在歐洲啓動了一項混合動力電動技術示範項目，重點是整合先進的推進系統，以減少排放並顯著提高航空航天領域的運營效率。

空客子公司 UpNext 於 2024 年 5 月在未來的氫動力飛機中引入了用於電動推進系統的超導技術，加快了向更可持續航空轉型的步伐。

法國氫燃料電池開發商 H3 Dynamics 已被選爲歐盟資助的研究項目 HyPoTraDe 的模塊化氫動力系統的燃料電池供應商。該公司將爲該項目提供其最新的航空級燃料電池系統，此項目由德事隆子公司 Pipistrel 牽頭的財團與霍尼韋爾國際公司、荷蘭航空航天中心和弗勞恩霍夫協會合作推進。

HyPoTraDe 部分由歐盟的清潔航空聯合項目資助，正在爲小型飛機設計並測試 500 千瓦的模塊化燃料電池-電池混合動力分佈式電動推進（DEP）動力系統架構。

與此同時，德國航空航天中心（DLR）的工程師與空客、Aerotec 和 Aernnova 合作，於 2023 年 10 月開發了一種由碳纖維增強熱塑性塑料製成的機身樣機，以減少鋁的使用、降低飛機重量並提高燃油效率。