先进空中机动系统(英文:Advanced Air Mobility,简称 AAM)是支持新一代交通运输方式的综合系统,涵盖了具备遥控、自主或垂直起降(VTOL)能力的航空器,通常采用电力或混合动力电动载具推进技术。
AAM致力于推动无人机系统 (UAS)及可持续航空器的发展。为实现这一目标,需要建设垂直起降机场等物理基础设施,并完善高度自动化的数字基础设施,即无人机系统交通管理(UTM)体系。
AAM融合了城市空中交通(UAM)与区域空中交通(RAM)两大概念。UAM主要关注在城市空域中运送人员与货物,而RAM则侧重于连接郊区、乡村、岛屿以及被山地等地理条件隔开的社区。目前,大部分投资集中在城市空中交通领域。AAM则在此基础上,将UAM的原理进一步扩展到更广泛的区域和应用场景中:
- 城内航空运输
- 城际航空运输
- 货物运送
- 公共服务
- 私家车
2020年2月,美国国家科学、工程和医学院将正在研究的城市空中交通(UAM)概念的应用范围扩展到曼哈顿以外的场景。自2020年3月起,UAM被美国国家航空航天局(NASA)纳入其先进空中机动系统(AAM)的组成部分。四个月之后,美国联邦航空管理局(FAA)也正式采用了这一术语。
根据摩根士丹利2021年5月的市场估值,AAM预计到2040年将达到1兆美元,10年后将达到9兆美元。主要关注商用无人机市场的咨询公司Drone Industry Insights给出了更为保守的预测,即到2035年AAM的价值将达到208亿美元,复合年均增长率为22.1%。
历史
2009年11月11日,美国宇航局科学家马克·摩尔(Mark Moore)在网上分享了一段名为“Puffin”的载人电动垂直起降(eVTOL)概念飞机的视频。受摩尔研究成果的启发,拉里·佩奇随后资助了两家eVTOL初创公司。
2016年秋季,Uber在杰夫·霍尔登(Jeff Holden)、尼希尔·戈埃尔(Nikhil Goel)和马克·摩尔(Mark Moore)共同撰写的白皮书发表后,启动了“Elevate”项目,旨在探索按需空中交通的发展。三年后,Uber Copter服务在纽约市正式上线,采用传统直升机进行运营。Elevate项目构想了一种多式联运的出行模式。2017年至2019年举办的年度Elevate峰会,推动了数十家原始设备制造商(OEM)进入eVTOL和UAM市场。
2022年,大众汽车中国子公司宣布计划在北京生产AAM飞机。
相比传统直升机的优势
NASA的声学测试得出结论,电动垂直起降飞机“比直升机安静得多”。麦肯锡航空航天专家克斯滕·海内克(Kersten Heineke)指出,电动飞机“完全零排放”。 疫情期间,相关投资的数量和价值显著增长。
制造商
中国
2019年,中国制造商亿航开始大规模开展自动驾驶eVTOL的载人飞行测试。到2022年12月,位于阿维拉的西班牙国家警察学院庆祝了亿航EH216-S首次公开飞行的成功,使西班牙成为欧盟首个将eVTOL应用于公共安全运营的国家。
德国
eVTOL制造商Volocopter和Lilium Jet在2022年AAM现实指数(AAM Reality Index)中分别位列全球第三和第四。截至2020年,Lilium计划在佛罗里达州奥兰多市附近建设美国首个垂直起降机场。
西班牙
无人机制造商Umiles Next测试了其原型机“Integrity3”,并演示了防撞系统,这是其U-space计划的一部分。据欧洲航空安全局(EASA)称,U-space涵盖“确保无人机有效、安全、可靠运行所需的所有服务”。在AAM垂直起降机场基础设施准备方面,西班牙跨国公司Ferrovial位居全球第二,与英国的Urban-Air Port和美国的BETA并列。
韩国
现代汽车集团旗下的Supernal在2022年AAM现实指数中位列第9名。美国跨国公司霍尼韦尔已同意将其Anthem航空电子设备整合到Supernal的驾驶舱中。
巴西
巴西初创公司FlyBIS Aviation与巴西航空工业公司旗下的Eve Air Mobility展开合作。 2021年,Eve与EDP集团签署了一份谅解备忘录,以共享最佳充电技术的研究成果。Eve Air Mobility在2022年AAM现实指数中排名第七。
瑞士
[https://www.dufour.aero 杜福尔航空航天公司 (Dufour Aerospace)]的“Aero3”飞机在2022年AAM现实指数中获得了5.2 分。
澳大利亚
2022年,澳大利亚民航安全局(CASA)制定了eVTOL路线图。基础设施集团[https://skyportz.com Skyportz]已获选在墨尔本建设澳大利亚首个垂直起降机场,预计于2026年建成。
法国
巴黎机场集团正在巴黎建设4个垂直起降机场。法国跨国公司泰雷兹集团已同意将其定制航空电子解决方案整合到Eve Air Mobility驾驶舱中。法国初创公司[https://www.ascendance-ft.com Ascendance Flight Technologies]在2022年AAM现实指数中排名第15位。空中客车直升机公司正在开发飞行出租车CityAirbus NextGen,计划于2026年至2030年间投入使用。2024年奥运会为展示Volocopter eVTOL空中出租车的飞行提供了机会。
瑞典
瑞典初创公司Heart Aerospace正在开发一款混合动力RAM飞机,其AAM现实指数评分为5.1分。美国联合航空既为其客户,也参与投资。
日本
2021年秋季,本田宣布计划进军混合动力eVTOL市场。 丰田将其支持对象从一家日本初创公司转向了乔比航空。
次年,SkyDrive与[https://volatusllc.com Volatus Infrastructure]建立合作关系,共同推进AAM垂直起降机场项目建设。日本以及马萨诸塞州交通部航空部门成为唯一两个非欧洲政府机构,同时是UIC2国际城市/地区合作伙伴,并在15个欧洲国家的社区中遵循AAM标准。2022年夏,东京举办了首届国际先进空中交通博览会。作为2025年大阪世博会的一部分,日本计划进行约3万次eVTOL空中出租车试飞。
加拿大
总部位于安大略省的Horizon Aircraft公司正在测试一架大型原型机。 加拿大模拟技术公司CAE Inc.和Volocopter建立了战略合作伙伴关系,共同开发世界上第一个AAM飞行员培训课程。
加拿大垂直起降机场基础设施集团[https://vports.com VPorts]原计划于2023年在迪拜开始建造先进空中机动集成中心。该中心将为eVTOL测试提供便利。
英国
Vertical Aerospace在AAM现实指数中获得7.2分,位列第8名。维珍航空联合克兰菲尔德大学及其他行业和学术伙伴,共同成立了先进移动生态系统联盟(Advanced Mobility Ecosystem Consortium),并获得英国未来飞行挑战赛950万英镑的资金支持。根据世界经济论坛的报道,Air-One于2022年4月在考文垂正式启用,成为全球首个投入运营的垂直起降机场。
美国
2020年,Joby Aviation收购了Uber Elevate的全部业务,并于2021年8月挂牌上市。2022年,Joby刷新了eVTOL速度纪录,但其原型机在加州乡村发生坠毁事故。同年,公司获得美国联邦航空管理局第135部分航空服务认证,并与达美航空达成投资及战略合作协议。截至2024年,Joby Aviation与Beta Technologies和Volocopter并列,AAM现实指数评分为8.0,位居行业前列,其后依次为Archer Aviation(7.9)、Wisk Aero(7.4)和Pipistrel(7.2),进入全球十大eVTOL制造商行列。美国联邦航空管理局计划在2023年夏前公布全面投入运营的AAM空中出租车路线。同时,美国联合航空对Joby和Volocopter均进行了投资。
洛杉矶市出版了《整合先进空中机动性:城市入门指南》 。
2023年11月,Volocopter和乔比航空在纽约市曼哈顿下城直升机场测试了各自的eVTOL。
利益相关者
基于先进空中交通的目标市场,下面对相关公司进行了分类说明。
公共倡议
- [http://www.aaminstitute.org 先进空中机动研究所]
城内空中交通
- Joby Aviation
- EHang
- Volocopter
- Archer Aviation
- Lillium GmbH
- Eve Air Mobility
- Wisk Aero
- Vertical Aerospace
- Airbus
- Supernal
- Jaunt Air Mobility
- BETA Technologies
城际航空运输
- Heart Aerospace
*
虽然城市和郊区的空中交通在大都市区内使用eVTOL飞机,但农村和区域的空中交通使用电动短距起降eSTOL飞机。
货物运送
- UPS Flight Forward
- 亚马逊
公共服务
- 消防
- 搜救
- 空中救护车
- 电力线路巡检
- 疫苗递送
- 超视距(BVLOS)安全测试
参见
- 城市空中交通
参考文献
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