首页科技快讯这款新能源飞机，本质上是“一块会飞的电池”（上）

这款新能源飞机，本质上是“一块会飞的电池”（上）

来源：晰数塔互联网快讯时间：2022年05月23日 13:58

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编者按：在美国佛蒙特州，电动飞机创新企业 Beta 已经制造并试飞了自己的无人机阿丽亚号。这款外观现代的纯电动飞机被认为可以改变航空航天业的未来，Beta 公司也得到了亚马逊、UPS 等巨头的认可和投资。在本文中，记者将为我们深入介绍 Beta 公司以及它背后的故事。本文来自编译，因篇幅原因，将分为上下两篇发布，此为上篇。

阿丽亚号准备试飞｜摄影 Tristan Spinski｜图片来自《纽约时报》

在这个寒冷的早晨，在美国佛蒙特州，阿丽亚号 (Alia) 飞机在尚普兰湖上空盘旋。对飞行员克里斯托弗·卡普托 (Christopher Caputo) 而言，这架飞机的飞翔和盘旋意味着航空业向前迈了一大步。

坐在驾驶舱里的克里斯托弗对我说：“你正处于历史性的时刻。” 我们乘坐的飞机紧紧跟随着阿丽亚号。阿丽亚号有着超凡的造型，如同亚历山大·考尔德的雕塑一般，它在倾斜或上升时几乎不会发出声音。

从本质上讲，阿丽亚号是一块“会飞的电池”。它代表了航空业长期坚持的目标：不需要燃料（因此没有碳排放），可以在没有跑道的情况下起飞，像大型无人机那样安静地从一个充电站飞到另一个充电站。

阿丽亚号由美国新能源公司 Beta Technologies 研制，克里斯托弗·卡普托是该公司的飞行训练员。这家拥有五年历史的初创公司在许多方面都与众不同：它是由卫星广播公司天狼星 XM、美国联合医疗公司 UTHR 的创始人马丁·罗斯布拉特 (Martine Rothblatt) 和哈佛工程师及前职业冰球运动员凯尔·克拉克 (Kyle Clark) 共同建造的。它专注于填补航空货运的空白，并不专注于客运。它选址于人口 4.5 万、距离硅谷大约 2500 英里的佛蒙特州伯灵顿。

自莱特兄弟之后，工程师们一直致力于研发电动飞机。在过去的十多年里，谷歌联合创始人拉里·佩奇 (Larry Page) 一直在资助电动飞机初创公司发展。

电池发动机的优点是体积更小，在同等体积下安装更多电池，并且更容易设计出可以垂直上升的系统。但电池非常重，而飞机的体积需要很轻。因而在过去将近一个世纪的时间里，人们都认为电动飞机是痴人说梦。

阿丽亚号有着极具未来感的外观｜摄影 Tristan Spinski｜图片来自《纽约时报》

随着上世纪九十年代以来航空领域的技术革新，上述看法发生了变化。

去年年底，我对绿色航空的发展潜力产生了好奇心。我乘坐过阿尔法 Alpha Electro 电动飞机，这是一款来自斯洛文尼亚、外观时尚的双人机，专为飞行训练而设计。

Alpha Electro 的外观和飞行都很像普通的轻型飞机，但是在飞行时不会有内燃的轰鸣声，它螺旋桨启动的声音更像是翅膀的扇动声。当高速发动机使它从跑道上一跃而起时，我惊叫了出来。

然而，这款飞机的电源只能维持一小时飞行。在体验了一次后，我开始思考会有多少人爱上乘坐电动飞机。起飞的过程很有趣，但是落地这件事却让人很担心。

尽管电动飞机令人感到兴奋，但美国联邦航空管理局却没有批准将电动飞机用于商业领域。电动飞机公司认为，随着电动飞机的安全问题得到解决，这种情况会在不远的未来发生变化。而随着政策出现变化，新的航空形式将会走进公众视野，我们可以接触到此前从未在试验场之外飞行的飞机。这些新型飞机将具有特殊能力，比如悬停和在 “空中跑道” 起飞。

因为这些电动飞机不依赖化石燃料，所以还能减少商业飞行对气候的不良影响。据估计，它可以减少全球温室气体排放的 3% 到 4%。凯尔·克拉克表示：“如果我们不这样做，后果就是地球遭到毁灭。”

从 2013 年起，马丁·罗斯布拉特就开始对电动飞机产生兴趣。她的美国联合医疗公司（UTHR）致力于制造人体器官，去年正是它的子公司提供了将猪体内生长的肾脏，移植到人的体内的那个肾脏。

马丁·罗斯布拉特想要一架电动直升机，可以 “用绿色环保的方式运送我们制造的器官”，这架电动直升机可以飞行相当远的距离。

不过，当时的电池重量和续航问题并未解决，电动直升机最多只能飞行 15 分钟。工程师们告诉她，解决这些问题至少需要三年时间。

“每个人都告诉我不可能。” 罗斯布拉特回忆道。

但几年之后，阿丽亚号不仅完成了研发，还成功试飞了。

Beta 总部内部的飞机收藏｜摄影 Tristan Spinski｜图片来自《纽约时报》

1997 年，凯尔·克拉克第一次独自乘坐飞机，从伯灵顿飞往宾夕法尼亚州伊利。彼时，16 岁的他刚刚被美国冰球国家队选中。“我是冰场上表现最差的球员，所以我决定和所有的对手比拼。然后，球队就将我任命为队长了。”

身高近两米的他有一段短暂的冰球运动员生涯。在芬兰职业冰球联盟的比赛后，他退出球坛，在哈佛大学学习并获得了材料科学的本科学位。在哈佛，他写了一篇有关使用新能源、可以像摩托车一样驾驶的飞机的论文，这篇论文被评为工程学院的年度论文。

站在毕业的十字路口，他发现自己正在考虑华尔街的工作，但他的内心却想要回到佛蒙特州。他表示，自己的家乡有人才流失的现象。“人们出去上大学，然后在 40 岁回来，因为他们意识到波士顿或者旧金山没有那么美好。” 克拉克在 20 多岁时就选择回到伯灵顿，成为一家为特斯拉设计电源转换器的公司的工程总监。

2017 年，他参加了一场会议，马丁·罗斯布拉特正是在那场会议中讨论了电动直升机的可行性。

马丁回忆说：“当时会议室里大约有 30 个人，没有一个人能让我觉得有兴趣。然后凯尔站起来，介绍自己，说：‘我是一名电力系统人员，我相信我们可以在两年内实现飞行演示，满足你的要求。’ 其他人都摇摇头。他（凯尔）可能是全屋子最年轻的人了。然后我走向他，问：‘你的公司在哪里？’ 他说：‘我住在佛蒙特州。’”

几周后，在两人第二次见面后，凯尔将自己的设计画成水彩画送给马丁。几小时后，给 Beta Technologies 的 150 万美元种子资金已汇入凯尔的银行账户。

“他的设计很优秀。” 马丁说。

在八个月里，凯尔组装好了一个带有四个倾斜螺旋桨的飞机模型，并亲自驾驶实验。这架飞机模型建于伯灵顿，必须在尚普兰湖飞行，远离人口中心。

2019 年，凯尔·克拉克在麻省理工学院对观众说：“驾驶它非常有趣，我们找到机会就会多飞一次。” 但最终，因为这架模型的设计过于复杂，凯尔将它丢弃了。

他又创造了一个以北极燕鸥为蓝本的流线型原型，这是一种体型小、飞行缓慢的鸟类，它们可以在不着陆的情况下飞出很远的距离。

从那以后，Beta 的员工就从 30 人增加到 350 多人。该公司的总部也拓展到了伯灵顿国际机场附近的几座建筑物，还要计划再建一个 40 英亩的园区。

Beta 的董事会成员拥有科技和金融背景，包括赛格威的创始人迪安·卡门 (Dean Kamen) 和波士顿科学的创始人约翰·阿贝尔 (John Abele)。Beta 目前还有从政府、各类机构和私营企业（比如亚马逊）募集而来的 4 亿美元资金。

然而，Beta 并非唯一一家希望将电动飞机推向市场的企业。在电池、控制系统、高性能电机技术不断发展的情况下，Beta 有十多个资金雄厚的竞争对手，并且都拥有了自己的模型机。他们几乎都专注于业界所称的 “城市空中交通”，即飞行出租车或者私有飞行器领域。

虽然这一领域尚无巨大突破，但是业内的乐观情绪并未消退，Beta 尤其乐观。

Beta 是行业内唯一一家专注于货运的公司，并希望在 2024 年获得美国联邦航空管理局 (FAA) 的批准。如果 Beta 能够成功，那么它做到的不仅仅是创造航空方面的历史。

该公司的宏伟愿景是：电动货运飞机取代目前在道路上排放废气、拥堵道路的短途货车。

Beta 的飞机在充满电后的飞行限制是 250 海里，这些飞机可以降落在集装箱制成的太阳能充电站上，其中一些还配置了淋浴装置、床铺和小厨房。Beta 还制造了独立的充电器，正在全美各地的机场投放。

公司希望自己的飞机可以成为 “去中心化” 的催化剂，即消除对肯塔基州路易斯维尔、田纳西州孟菲斯等航运中心的依赖，并且重塑供应链系统。

Beta 的首席运营官布莱恩·牛顿 (Blain Newton) 说：“如果两座城市之间没有直达线路，那么唯一的方法就是添加一到两个中转站。” 但是阿丽亚号飞机可以有效解决这个问题，它可以覆盖人口较少的地区，例如美国佛蒙特州北部。

如今，物流巨头 UPS 已经购买了十台阿丽亚号并将在 2024 年交付。UPS 还计划再购买 140 台，将其用作轻型运输机，或者医疗药品运输机。亚马逊气候承诺基金也对 Beta 投入了大笔资金，美国空军和陆军也都与该公司签订了总价值 4300 万美元的合同。通勤直升机服务公司 Blade 也察觉到城市空中交通时代并不遥远，所以保留了买五架阿丽亚号的权利，价格为每架 400 万至 500 万美元。