关于加快我国城市空中交通发展的思考与建议

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摘 要

2023年5月3日，美国联邦航空局发布《城市空中交通运行概念2.0》，提出了城市空中交通体系的架构设计、运行概念、管理政策、发展路径等，为美国加快发展城市空中交通并融入当前交通体系提供了明确指导。当前，全球电动垂直起降航空器等新能源航空器加速发展成熟，急需为其寻找合适的应用场景，以市场需求拉动技术转化应用，推动航空技术变革、产品发展和产业新增长点爆发；同时主要国家和地区正寻求利用航空运输优势，解决城市内部及周边交通体系不通畅、不便捷等问题。由此，基于电动垂直起降航空器等解决方案的城市空中交通已形成“双轮驱动”发展态势。我国虽已开展探索与研究，但与美欧存在差距，急需加快发展，推动实现交通强国、航空强国建设目标。

一

我国城市空中交通发展需求强烈

1. 我国城市交通体系问题凸显，城市交通存在痛点

党的二十大报告提出加快建设交通强国，加快推动交通运输结构调整优化，打造宜居、韧性、智慧城市。中共中央、国务院印发的《国家综合立体交通网规划纲要》提出发展通用航空，改善偏远区居民出行条件；发展城市直升机运输服务，构建城市群内部快速空中交通网；到2035年基本建成便捷顺畅、经济高效、绿色集约、智能先进、安全可靠的现代化高质量国家综合立体交通网。

然而，当前我国城市内及周边交通体系存在明显“痛点”。住房和城乡建设部《中国主要城市通勤监测报告（2022）》显示，我国44个主要城市中有13%的人口承受60分钟以上的极端通勤，同比增加1%；城市轨道交通建设的边际效益显著降低，一线城市平均每新建10千米轨道线路能增加覆盖的通勤人口不足2万；城市交通幸福指数总体不升反降。导致这些现象的主要原因之一，是当前主要交通方式已难以适应城市内及周边的交通需求：公路交通对地面空间占用大、运输效率低；轨道交通建设周期长、成本高、对地形要求高、新增或调整线路困难。城市空中交通针对性地瞄准了城市内部极端通勤、城乡和城际间通勤等特殊场景，将是现有城市交通体系的重要能力补充。

2. 我国电动航空器发展面临激烈竞争，急需找准应用市场

当前民用飞机正加快转向绿色能源，但受能量、功率密度和安全性等限制，大中型干支线飞机短期内难以完全采用绿色能源，而以载人电动垂直起降航空器为代表的轻小型电动航空器已出现较成熟的产品。根据国际垂直飞行协会等统计，截至2022年年底，全球电动垂直起降航空器研制项目超700个，大多在美欧；部分产品已开展适航审定，预计2025年前后获得型号认证；相关电池、电机、飞控、通信、导航等涌现大量新技术新产品。总的看，国外特别是美欧电动垂直起降航空器发展迅速，预计未来2至3年内可具备商业运营条件。

电动垂直起降航空器对地面空间占用少、对地形地势要求低、不依赖枢纽型站点建设，可灵活、密集部署和快速运行，飞行过程中无碳排放，相比传统直升机其结构简单、噪声低、安全，适合作为城市空中交通的主要载具，市场空间大。我国动力电池、通信、人工智能等具有世界先进水平，但传统的航空发动机相对落后，并遭美欧技术封锁。我国急需以城市空中交通作为应用场景，以市场需求拉动载人垂直起降航空器等轻小型电动航空器的关键技术系统性突破，并实现规模化商业应用，从而逐步形成生态系统，在城市空中交通领域突破美欧航空产业壁垒，实现“并跑”“领跑”。

二

美欧主要国家多举措推进城市空中交通发展

美欧等国家正采取多种举措加快发展城市空中交通，推动城市交通产生“空中革命”，并抢占市场先机。

1. 国家引导协调，适航创新跟进

美欧出台战略和政策文件，确立发展城市空中交通的战略地位。美国总统拜登于2022年10月签署《城市空中交通协调与领导》法案，强调美国要在城市空中交通行业占据世界领导地位，要求交通部建立跨机构工作组，规划和部署城市空中交通体系建设。美国联邦航空局于2023年5月发布《城市空中交通运行概念2.0》，为美国发展城市空中交通提供政策管理支撑。英国交通部于2021年至2022年密集发布《城市空中交通空域整合关键因素》《让我们飞翔穿过城市》等文件，引导国内形成合力，关注和发展城市空中交通。

美欧加快创新适航管理体系，为城市空中交通产品及运营提供管理依据。美国联邦航空局于2022年改变了对电动垂直起降航空器的适航认证路径，将原本采用的针对小型飞机的23号文件替换为针对有动力升力航空器的21.17(b)文件。欧洲航空安全局于2019年7月发布世界首份垂直起降飞行器适航条例《垂直起降飞行器特殊条款适航条例》，又于2022年3月发布世界首份垂直起降航空器机场设计指南《垂直起降航空器机场技术设计规范》。美国乔比、德国沃洛直升机、英国垂直宇航等头部电动垂直起降航空器企业预计2025年前后完成其产品在本国的适航认证，随后投入商业运营。

2. 政府项目推动，军民结合相促

美欧投资大量与城市空中交通相关的项目，加快技术和产品发展。美国航空航天局航空科研任务理事会当前正开展的17个项目中，约6个与城市空中交通直接相关。英国研究创新署设立工业战略挑战基金，发起“未来飞行挑战”项目，已累计投入超3亿英镑。英国政府联合罗罗公司等发起“电动飞行加速计划”，打造单次充电可满足伦敦－巴黎通勤的电动垂直起降航空器产品。

美欧军方也为城市空中交通发展提供支持，促进技术和产品成熟并货架化，为装备采购提供更多、更好的选择。美空军、国防部通过“敏捷至上”、“重载垂直起降运输”等项目，筛选一批优秀的城市空中交通航空器企业，为其提供资金、技术和飞行试验条件等支持。英国国防部2022年4月联合英国皇家海军发起“重载空运挑战”项目，加快了T-600和“超级”两型货运电动垂直起降航空器的成熟，并联合无人机研制企业研究电动垂直起降航空器的军事应用。

3. 开展试点运行，聚焦实践先行

美欧已启动大量城市空中交通示范线路建设项目，积极推进试点运营，加快论证、评估和优化城市空中交通建设方案。英国考文垂市政府于2022年4月举办世界首个电动垂直起降航空器空港试运营体验活动“航空一号”（Air One）。法国巴黎政府机构“选择巴黎地区”（CPR）联合机场和城市交通运营商开展“巴黎城市空运”项目，计划在2024年巴黎奥运会开幕之际实现城市空中交通商业试运营，现已在蓬图瓦兹机场启用欧洲首个城市空中交通垂直起降航站楼。美国城市空中交通试点运行相比欧洲进展较缓慢，但近年来也形成了洛杉矶城市出行实验室、长滩经济组织等地方性政企联合组织，推动城市空中交通在当地试点运行。

美欧城市空中交通的试验和试点运行工作，为其商业化产品和规范化管理提供了重要依据。德国沃洛直升机公司借助英、德、法等国的试点运行项目，研究和验证了其客运电动垂直起降航空器产品在机场、楼顶、操场、广场、郊区空旷地面等多种真实环境中的运行状态，分析和评估其运行风险。基于实践经验，美国联邦航空局、欧洲航空安全局、美国波音公司等得以发布大量具有详细方案和流程、翔实参数和指标设计的行业规范和建议，为城市空中交通建设提供了坚实的基础。

三

思考与建议

我国发展城市空中交通具有强烈需求，国内也已出现多家载人电动垂直起降航空器研制企业。然而，我国城市空中交通发展仍处于起步阶段，与美欧国家已出现较大差距。为此，提出以下发展建议：一是 加强统筹协调，聚焦城市空中交通体系建设开展综合研究；二是 发挥市场作用，引导企业研制优质电动垂直起降航空器产品；三是 探索试点运行，通过实践积累的经验加速整个生态系统成熟。

中国航空工业发展研究中心 王翔宇

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