低空经济报2024| “民航第一城”上海，如何打造“天空之城”？

　　21世纪经济报道记者孙燕 上海报道

　　从中国首架完全拥有自主知识产权的新支线飞机总装下线，到国产大飞机C919成功首飞，上海在中国航空工业史上留下了浓墨重彩的篇章。 

　　在大飞机产业溢出效应基础之上，近年来上海集聚了300多家获得民航华东局批准的无人机通航企业，形成了研发、系统、零部件、整机、应用及服务的完整产业链。

　　近日，《上海市低空经济产业高质量发展行动方案（2024—2027年）》《上海市信息通信业加快建设低空智联网 助力我市低空经济发展的指导意见》等顶层设计出炉，为上海发展低空经济规划了路线图。

　　上海作为全国民用航空产业“第一城”，拥有全国70%的民用航空体系专业人才，已集聚全国约50%的eVTOL头部创新企业，接下去如何打造“天空之城”？从“飞起来”到“用起来”

　　从通用航空和无人机产业到低空经济的转变，关键在于低空飞行器从单纯“飞起来”，过渡到广泛“用起来”。示范应用，便是从试点示范到规模化应用的“加速器”。

　　在2020年出炉的首批13个民用无人驾驶航空试验基地（试验区）名单中，上海金山华东无人机基地成为全国首家以海岛为应用场景的无人驾驶航空试验区——这里远离上海市中心的繁忙空域，且靠近舟山群岛等海岛，为无人机在海岛物流、监测等领域的应用提供了天然的试验场景。

　　上海新金山世纪航空发展有限公司副总经理、上海空天领航创业孵化器公司副总经理徐金梅介绍道，华东无人机基地拥有1370平方公里空域，获批金山-舟山、金山-花鸟岛、金山-嵊泗岛、金山-龙华机场等8条无人机物流航线。“这些航线具有示范作用，在上海场景应用测试之后，更有利于在全国乃至全球的推广。”

　　她指出，相比城市场景等其他场景，海岛场景面临的通信、导航、气象稳定性挑战更大。通过岛礁到城市的航线，无人机的三电技术、续航能力、抗风等级等都可以得到测试，有利于无人机的适航取证以及应用场景推广、商业化。“我们的海岛场景先后吸引了顺丰无人机、峰飞航空、航天时代飞鹏等各大主机厂商在这里试飞、场景应用测试。”

　　在华东无人机基地海上飞行平台，记者观摩了一架顺丰速运“丰舟90型”无人机的飞行演示过程。丰羽顺途上海负责人孙标介绍道，这款无人机于今年5月完成了华东无人机基地至龙华机场的首飞验证，正在逐步实现常态化运营。“未来活的海鲜可以直接从嵊泗枸杞岛运送到上海市民家中，大约三小时可以送到。”

　　考虑到无人机空返会占用有限的低空航道资源，孙标表示，丰羽顺途还计划开行机场航线和短距离送药航线，也在探索快递、医疗、应急和巡检等延展赛道。“无人机送血液制品、药物、紧急文件等场景，未来都可以开通。”如何“飞得久”？

　　低空飞行器要广泛“用起来”，还要解决“飞得久”的技术问题。

　　对于“丰舟90型”无人机如何完成数小时的跨城飞行，孙标介绍道，其最长航程是120公里，中途在金山水上平台花约三分钟时间换电池，就可以再次起飞。

　　在此背后，锂离子电池已经接近其能量密度瓶颈，飞行中途换电池成为权宜之计。要想进一步提高续航能力，需要更先进的新体系动力电池技术，如固态电池、氢能源等新能源电池。

　　在华东无人机基地展厅，记者注意到，除了使用液态锂电池的无人机外，已经出现了使用氢燃料电池的无人机。产品介绍显示，由氢动力驱动的旋翼机飞行时间可达锂电飞机的4倍以上。

　　为了飞得更久，在升级动力电池之外，低空飞行器也在往轻量化发展。据统计，目前，世界各国都在无人机上大幅度使用以碳纤维复合材料为主的先进复合材料，占到了结构总质量分数的60%—80%，使机体减质量25%以上。

　　在上海，以中国石化上海石油化工股份有限公司（以下简称“上海石化”）为标志的化纤工业，为低空飞行器提供了“骨架和皮肤”——碳纤维复合材料。

　　上海石化碳纤维事业部总经理李鹏介绍道，碳纤维是一种含碳量在95%以上的高强度新型纤维材料，质量是钢的四分之一，强度却是钢的七至九倍。 

　　“目前，大型固定翼全货机大都使用进口的碳纤维复合材料。然而近年来，国产碳纤维及其复合材料有了长足的进步与发展，特别是国产化48K大丝束碳纤维的进步和发展，具有更低的纤维生产成本、更高的复材产品加工效率等特点，在经济性方面更有优势。”李鹏指出，待无人机实现碳纤维复合材料车身或零部件的商业化量产，其带来的经济效益会促进低空经济产业在我国进一步飞速发展。先货后人

　　8月18日，苏州市昆山城市航站楼至上海浦东国际机场直升机载人航线正式开通,将原本1.5—2小时的地面车程缩短至30分钟内。而在未来，低空载人也有望由eVTOL实现。

　　据上海御风未来航空科技有限公司（以下简称“御风未来”）副总裁岳婷婷介绍，eVTOL的运营成本是直升机的15%左右：相较直升机，eVTOL无复杂机械加工，制造成本低1/3；采用无人驾驶模式，可搭乘5名乘客，而直升机有2名驾驶员，仅可搭乘3名乘客；飞行用电的成本低于航空燃油，定检频次和维护成本也大大降低。

　　长远来看，eVTOL被普遍认为是未来的“空中出租车”。但眼下，eVTOL企业仍在多方探索商业路径、技术路径。

　　在商业路径方面，按照中国民航局在《智慧民航建设路线图》中提出的“先郊后城、先货后人、先隔离后融合”指导方针，上海eVTOL企业多处于从载物向载人发展的阶段。

　　如今年1月，中国民用航空华东地区管理局正式受理了御风未来自主研发的M1B型（即M1货运型）电动垂直起降无人驾驶航空器系统型号合格证申请。岳婷婷预计，御风未来计划在2025年前完成货运取证，2027年力争取得载人适航证。

　　在技术路径方面，上海eVTOL企业已在尝试固定翼、复合翼、倾转旋翼等路径：峰飞航空盛世龙eVTOL采用复合翼构型；时的科技则专注于研发载人倾转旋翼eVTOL。

　　上海也鼓励企业多方探索。在《上海市低空经济产业高质量发展行动方案（2024—2027年）》中，上海目标到2027年，实现倾转旋翼和垂直起降复合翼电动垂直起降航空器商业交付，形成年产200架以上工业级无人机和吨级载物电动垂直起降航空器、100架以上吨级载人电动垂直起降航空器批量化制造能力。