富豪们，都想飞
相比世界首富埃隆·马斯克和杰夫·贝索斯热捧的宇宙探索，低空飞行器的难度确实是简单了不少。
在2010年上映的电影《钢铁侠2》中，马斯克本色出演，并与小罗伯特唐尼饰演的钢铁侠托尼有过一段经典对话。托尼先是夸赞马斯克，"梅林引擎（SpaceX猎鹰重型火箭使用的发动机）棒极了"。随后，马斯克就说到："我想打造电动喷射机（electric jet）。"
截图来自：《钢铁侠2》
在2021年的时候，马斯克在社交平台上再次提及造电动飞机的想法，他说："我非常渴望制造超音速垂直起降电动喷气机！但我的盘子已经太多了。再做任何工作，我的大脑都会爆炸。"如此看来，马斯克并非否认了造飞机这条路径，只是造火箭、造车已经够他忙活了。
马斯克提到的VTOL，全称叫Vertical Takeoff and Landing，垂直起降飞行器，基本上是业内主力的研发方向之一。
因为VTOL能像直升机?样着陆和起?，像固定翼?机?样巡航，所以不需要?个超?的机场跑道。同时，也可以直接使?直升机场或任何垂直起降场。所以，会更适合在城市上空进行飞行。
图片来自：小鹏汇天
具体细化下去，技术路径就会出现很多变种。比如从飞行构型来看，分为多旋翼、复合翼、倾转旋翼机翼切换；从构型转换来看，分为固定构型和可变构型。其中可变构型又分为飞行陆行构型切换、飞行阶段构型切换；从能源类型来看，分为燃油、混动、电动。
一般情况下，业内把电动的垂直起降飞行器称之为eVTOL。文章看头提到的，拉里佩奇投资的Kittyhawk公司，就是eVTOL这一细分品类中的一员。同样的，我们常说的"飞行汽车"，充其量也只能算是eVTOL领域中的一个细分品类。
实际上，采用电驱动形式的垂直起降飞行器，确实比燃油驱动要容易。首先，与传统飞机相比，电动飞机采用电动机驱动，其不需要减速齿轮，降低了传动时的故障发生率。其次，电动飞机几乎没有传统飞机上的管道和压力部件，这使得其结构更简单。
更重要的，是富豪们都热衷的低碳环保。要知道，民航一直是较大的碳排放来源，其排放量约占全世界总量的2%。同时，商业航班大多采用的涡扇发动机也带来了噪声污染。而电动飞机采用纯电力驱动，能够有效降低碳排放和噪声污染。
而在eVTOL的基础上，进一步衍生了UAM（Urban Air Mobility，城市空中交通）以及AAM（Advanced Air Mobility，先进的空中交通）的概念。大体的意思，就是利用电动垂直起降飞行器身上方便起降、噪音较小、低碳环保的优势，大力发展城际空中交通的各类运营。
但其实，"电动飞行"并不是这两年才出来的概念。早在1973年，奥地利珠宝商Fred Militky和德国航模制造商Heino Brditschka将一台Brditschka HB-3机动滑翔机，改装为电动飞机Militky MB-E1。
他们在机舱里塞进了60公斤重的镍铬电池，并利用博世生产的KM77电机进行驱动。最终，他们成功地完成了人类历史上第一次载人电动飞行，但不过这台电动飞机只在380m (1,247ft) 的高度飞行了12分钟。可见，续航里程不仅是电动车发展的阻碍，同样也是"电动飞行"的累赘。
目前0.4公斤的飞机燃料，其比能量是同等重量的储能电池的60倍。这意味着在设计阶段，工程师们就需要将燃油重量60倍的电池塞进飞机，否则无法保证电动飞行与燃油飞行具备同样的续航里程。然而别忘了，电池本身还有重量。
从电动汽车行业的经验来看，续航里程越长，就意味着电池容量越大、电池重量越重。这不仅需要功率更大的电机来驱动螺旋桨，同时还会因为电池重量的加大，而增加电耗。比如常见的轻型民用直升机，最大起飞重量大约在2吨左右，这而恰好也是一辆普通的纯电车的整备质量。显然，让一辆2吨多重的电动车垂直起飞，远比驱动它往前行驶要耗费更大的能量。
如果单纯靠堆电池来解决飞机续航问题，那恐怕就又成了"面多了加水，水多了加面"的尴尬故事。
所以，想要上天，续航里程还是一个绕不开的难题。
比如，日本一家公司AERWINS Technologies推出过一款77万美元（约人民币540万元）电动飞行摩托XTurismo，用的是并联式混动技术。通过最大功率为170kW的油电混动系统驱动旋翼，其中内燃机的工作是驱动发电机，而发电机除了要给电动旋翼提供动力，也会用于给飞行摩托的电池充电。可以飞行40分钟，最高时速可达100km/h。
XTurismo
