低空經濟時代: 什么是真正的飛行汽車？

低空經濟作為戰略性新興產業，具有明顯的新質生產力特征，發展前景廣闊。它依托于低空空域并以各種有人駕駛和無人駕駛航空器的飛行活動為核心，輻射并帶動相關領域融合發展。這一經濟形態因其產業鏈條長、輻射面廣、成長性和帶動性強等特點而備受關注。在通用航空產業不斷向綠色、智慧、數字化、電氣化轉型過程中，低空經濟孕育著人類第三次個性化交通革命。人類交通從一維線性活動，進化到二維平面活動之后的再次轉變，實現了三維立體交通，使得飛行汽車逐漸走進大眾視野。飛行汽車的蓬勃發展不僅關系到交通模式的革新，更關系到城市空間的再分配和經濟結構的調整，成為推動我國經濟高質量發展的新動力。 隨著科技的進步和應用場景的不斷豐富，新型通用航空設備紛紛涌現。eVTOL（electric Vertical Take-off and Landing，即電動垂直起降飛行器）作為低空經濟應用場景的重要載體，一直以來備受關注。很多人把eVTOL也歸為飛行汽車這一類，從行業發展的嚴謹度來說，eVTOL是否真正屬于飛行汽車？如果這一問題無法得到清楚的解釋，對行業的長遠發展和制度走向將有深刻影響。本文將從多個維度剖析飛行汽車的真正內涵，旨在探討在低空經濟背景下，飛行汽車的準確定義、技術挑戰、市場前景以及政策環境，為相關產業的發展提供參考。 飛行汽車的定義與特點 飛行汽車是一種創新的交通工具，其概念最早可追溯至20世紀初，但直到21世紀初才逐漸從科幻走向現實。它結合了汽車和飛機的功能，能夠在地面行駛和空中飛行。以下是飛行汽車的一些核心定義特征：多功能性，飛行汽車具備在地面上作為汽車行駛和在空中作為飛行器飛行的雙重功能；轉換能力，一些飛行汽車設計具有可轉換的結構，如可折疊或可伸縮的機翼，以便在不同模式下進行切換；自主性，許多飛行汽車具備自動駕駛技術，允許在不需要人工操作的情況下進行飛行和駕駛；環保性，隨著可持續發展的趨勢，許多飛行汽車設計采用電動或混合動力系統，減少對環境的影響；智能化，集成先進的智能系統，包括導航、通信、安全監測和自動避障等，以提高飛行汽車的安全性和效率；垂直起降（VTOL）能力，一些飛行汽車設計為具備垂直起降的能力，這樣可以在更小的空間內進行起飛和降落，增加使用的靈活性；法規遵從性，飛行汽車需要遵守地面交通和空中飛行的法規要求，包括安全標準、空域管理和交通規則；技術集成，飛行汽車是多種技術集成的結果，包括航空工程、汽車制造、電池技術、人工智能和材料科學等。 飛行汽車的分類 1、固定翼飛行汽車：這類飛行汽車通常具有機翼和傳統的飛機布局，需要跑道（或普通公路）進行起飛和降落。 2、直升機式飛行汽車（或稱為多旋翼飛行汽車）：采用多個旋翼提供升力，實現垂直起降，類似于無人機的放大版 3、傾轉翼飛行汽車：結合了固定翼和直升機的特點，翼尖裝有可以傾轉的發動機，能夠在垂直起降后轉換為水平飛行模式。 4、涵道式飛行汽車：使用涵道風扇代替開放式旋翼，提供升力和推力，具有較好的安全性和氣動效率。 5、復合翼飛行汽車：結合了固定翼和旋翼的特點，通常具有較小的機翼和多個提供升力的旋翼。 6、浮行類飛行汽車：這類設計較為少見，可以采用氣墊或其他方式實現地面移動和空中飛行。 7、模塊化飛行汽車：采用模塊化設計，將飛行汽車拆分成地面模塊、座艙和飛行模塊三個部分，座艙可與另兩個模塊單獨結合分別實現地面行駛或飛行狀態。 技術現狀與挑戰 飛行汽車在發展過程中必須掌握以下關鍵技術：（1）電動推進系統：多數飛行汽車選擇電動推進系統，以提高能源效率和減少排放。（2）自動駕駛技術：飛行汽車通常需要高度自動化駕駛系統，以確保安全和操作簡便。包括感知系統、算法決策和執行機構等多個層面。（3）材料與結構工程：為了保證飛行汽車的輕量化和強度，先進材料如復合材料和新型合金被廣泛使用。（4）通信與導航：可靠的通信與導航系統對于飛行汽車的安全運行至關重要，包括GPS定位、V2X通信和5G網絡支持等。但是，在行業發展過程中，飛行汽車仍面臨著以下技術挑戰：（1）續航能力：電池技術的瓶頸限制了飛行汽車的續航里程，尤其是在長途運輸和應急救援等場景下表現不盡如人意。（2）安全性：飛行汽車必須達到極高的安全標準，以防止意外事故的發生。這包括冗余設計、故障診斷和實時監控等技術手段。（3）成本控制：目前飛行汽車的研發和生產成本較高，難以大規模商業化應用。如何通過技術進步和規模效應降低成本，是亟待解決的問題。 市場需求不斷豐富 新技術新產業為飛行汽車的換道超車帶來重大機遇。隨著城市化進程的加快，交通擁堵問題日益嚴重，飛行汽車可以緩解地面交通壓力，提高通勤效率。飛行汽車還可廣泛應用在應急救援中。例如，在自然災害（地震、洪水等）發生后，飛行汽車可以迅速到達受災區域，進行人員救援和物資運輸。此外，飛行汽車還可用于醫療急救，將患者快速送往醫院救治。飛行汽車在商業物流中同樣也充滿潛力。特別是在“最后一公里”配送中，飛行汽車可以顯著提高配送效率，減少人力成本。 政策法規與標準 1、政策支持 各國政府對飛行汽車的發展普遍持積極態度，并出臺了一系列政策予以支持。2024年1月1日，全球首部無人機管理條例《無人駕駛航空器飛行管理暫行條例》正式施行，充分體現了行業管理部門從“管制”到“管理”的重大思路轉變，為無人機產業規范發展提供了強大的推動力。2024年1月29日，工信部等七部門印發《關于推動未來產業創新發展的實施意見》，明確圍繞未來智慧空中需求，加快智能高效航空物流裝備等研制及運用。3月27日，工信部等四部門印發的《通用航空裝備創新應用實施方案（2024-2030年）》中明確指出，以應用場景創新和大規模示范應用為牽引，加快通用航空技術和裝備迭代升級，打造中國特色通用航空產業發展新模式。到2027年，以無人化、電動化、智能化為技術特征的新型通用航空裝備在城市空運、物流配送、應急救援等領域實現商業應用。到2030年，通用航空裝備成為低空經濟增長的強大推動力，形成萬億級市場規模。美國聯邦航空管理局（FAA）制定了相關指南，日本政府則計劃在2030年實現飛行汽車的商業化運行。 2、法規與標準 （1）適航認證：飛行汽車作為新興交通工具，其適航認證標準尚未完全確立。各國航空管理機構正在研究制定相關標準。（2）空域管理：飛行汽車的大規模應用將對現有空域管理提出新挑戰。需要建立低空空域使用規章，確保飛行汽車與其他航空器的安全運行。（3）交通法規：飛行汽車的地面行駛和空中飛行均需遵循相關交通法規，包括駕駛員培訓、行駛路線規劃等方面。 未來展望 1、 技術進步 隨著電池技術、人工智能和材料科學的進一步發展，飛行汽車的性能將不斷提升。例如，固態電池的研發有望顯著提高能量密度，從而延長續航里程。同時，自動駕駛技術的進步將使飛行汽車變得更加智能化和安全。 2、商業模式創新 飛行汽車的商業化應用將催生一系列新興商業模式。例如，共享飛行汽車服務、按需空中出租車等。這些新模式不僅能夠提高資源利用效率，還能降低用戶使用成本。 3、社會影響 飛行汽車的普及將對社會產生深遠影響。一方面，它將改變人們的出行方式，提高生活質量；另一方面，也將帶動相關產業的發展，創造大量就業機會。然而，飛行汽車的大規模應用也可能引發新的社會問題，如空域擁堵、安全隱患等，需要社會各界共同探討和解決。 通過以上論述，我們可以看出eVTOL并非飛行汽車，只是一種新型飛行器。在當前低空經濟發展熱潮下，一些市場主體混淆概念，用eVTOL、無人機等替代“飛行汽車”是一種舍本逐末的行為。結合我國國情，在低空經濟時代，具備規模化應用的飛行汽車應該是具備融合陸地、低空兩種交通功能，以特種用途和城市間通勤為主應用場景，兼顧陸地交通和低空飛行兩種適航（制造）體系，以有人駕駛為主、無人駕駛為輔的新型交通工具。 在低空經濟背景下，飛行汽車不僅可以緩解城市交通壓力，提高應急救援效率，還能推動商業物流的發展。然而，其大規模應用仍面臨技術、成本、安全等多方面的挑戰。未來，隨著技術進步和政策支持的不斷加強，飛行汽車必將在越來越多的領域發揮重要作用，成為人類出行方式的重要組成部分，深刻改變我們的生活方式，為構建更加高效、便捷和智能的交通體系奠定基礎。 （作者系北京臨空國際技術研究院院長）