2025年7月11日,由蔡高强教授担任指导教师,曹银珠、彭湘雅、罗嘉华、吴亦舒等博硕本同学组成的太阳成集团tyc33455cc调研团,前往长沙市发展与改革委员会开展调研。调研团以“低空经济发展中eVTOL(电动垂直起降无人机)技术标准化研究——以安全运行为视角”的主题,与长沙发改委的工作人员展开了深度交流。
座谈交流主要围绕eVTOL的基础设施、飞手、生产技术、应用场景的政策制定及监管等五个方面进行。
第一,政策现状与标准规范。低空经济的发展,安全为首位。据了解,截至目前国家层面暂尚未出台针对eVTOL发展的指导性文件及统一标准,各地多处于自主探索阶段。长沙市已出台推动低空经济高质量发展相关政策,但目前低空经济发展尚处于起步阶段。深圳采用头部企业倒逼政府的发展模式,而长沙为政府引导模式,因模式差异,长沙难以直接照搬深圳经验。eVTOL标准情况而言,由中国民航(CAAC)制定的飞手标准,共分为4个等级。具体而言,基础飞行等级适用于简单的低空飞行操作;超视距操作等级则针对需要在超出视线范围进行飞行作业的人员;教练资质等级是为培养专业飞手的教练所设;载人载物操作等级用于规范承担载人或载物任务的飞手。这些等级标准对飞手的技能和知识要求逐步提升,确保不同场景下飞行操作的专业性与安全性。目前针对eVTOL的专项基础设施标准处于缺失状态,由于eVTOL与飞行汽车同属载人无人机范畴,通常被归为同类进行管理。
第二,监管现状与挑战。因国家层面尚未明确地方安全监管责任主体,目前公安局仅承担合规打击与反制工作,并无直接监管eVTOL的职责。关于航线审批,可通过长沙市飞行服务站系统申请,顺利实现审批。紧急情况下,能够在30分钟内迅速完成批复,一定程度上保障了特殊情况下eVTOL飞行任务的及时性。但是,日常审批流程的效率以及审批标准的细化程度仍有待进一步提升。
第三,基础设施建设规划。长沙正积极推进“1+9+N”低空起降设施网,其中低空综合运营保障枢纽1个,即正处于实施阶段的坪塘A1类通用机场,力争打造为省级中心枢纽机场;低空枢纽9个,承担多机型、多场景的起降、停放、综合运营、维修保养等综合需求;末端起降点近期300个、远期1000个,承担单一场景起降功能。在推进低空起降设施布局规划的基础上,同步推探索低空航路建设规划工作,航路涉及飞行高度的精准设定,不同类型飞行器的性能、城市建筑物高度分布等因素;宽度规划考虑保障多架eVTOL能够安全并行或交汇;交叉避让规则的制定旨在避免飞行冲突;障碍物分析则需对城市上空的各类障碍物,如高楼、通信塔等进行全面排查与标识,以确保eVTOL飞行安全。枢纽站点规划具备充电、储备、过夜等多种功能。在充电方面,将采用先进的快速充电技术,缩短eVTOL的充电时间,提高运营效率;储备功能主要用于存放飞行器维护所需的零部件、备用能源等物资;过夜功能则为部分执行跨区域或长时间飞行任务的eVTOL提供安全停放场所。此外,维护工作集中在枢纽站完成,通过集中化的专业维护,能够更好地保障eVTOL的性能与安全性。现实建设问题而言,当前已规划建设的基础设施主要解决了eVTOL的起降问题,但在空中交通调度方面仍存在较大风险,例如可能出现的“空中打架”现象,即不同eVTOL在飞行过程中因调度不当而发生飞行冲突,这对空中交通管理系统的智能化与精细化程度提出了极高要求。电池续航与重量之间存在突出矛盾。目前eVTOL所使用的电池能量密度较低,导致续航里程受限,难以满足长距离飞行需求。而若为增加续航而加大电池容量,又会使飞行器重量大幅增加,影响飞行性能,因此电池能量密度的提升成为eVTOL技术突破的关键方向。
第四,技术瓶颈。电池技术是制约eVTOL发展的关键因素之一。现有的电池能量密度无法支撑eVTOL进行长时间、长距离飞行,使得其应用场景受到极大限制,难以满足城市间快速通勤以及应急救援等对续航要求较高的任务需求。作为一种潜在的替代能源,氢能在存储与运输过程中存在诸多安全隐患。例如,氢气的易燃易爆特性对存储设备的安全性要求极高,且目前氢气的运输基础设施尚不完善,这都阻碍了氢能在eVTOL上的大规模应用。国家空域开放程度有限,目前可供eVTOL飞行的空域范围较小,且申请流程复杂,这严重制约了eVTOL的商业化运营与推广,限制了其飞行路线规划与业务拓展。由于eVTOL产业尚处于发展初期,飞手及安全标准因实践数据积累不足尚未完善。特别是在载人场景下,事故案例的缺失使得标准细化缺乏足够的依据,难以精准制定符合实际需求的安全与操作标准。
第五,国内外发展对比与长沙特色。在安全理念上,我国强调将安全置于首位,这与国际先进理念保持一致。在技术发展方面,国际上一些国家在eVTOL研发上起步较早,于电池技术、飞控系统智能化等关键技术领域取得了一定领先优势。例如,部分国外企业研发的eVTOL在续航里程、飞行速度等性能指标上表现更为突出。在运营模式上,国外一些城市已开展“空中网约车”等试点运营,积累了一定的商业化运营经验。长沙地方特色来看,长沙在eVTOL发展上侧重政府引导模式,这与深圳的企业倒逼政府模式形成鲜明对比。长沙结合自身“1+9+N”的枢纽布局与低空航路规划,积极探索适配本地的发展路径。例如,充分利用本地的国有企业资源,在客运枢纽、公交停保场等地建设eVTOL相关基础设施;通过政策引导,吸引金融等资源向低空经济集聚,如湘江通航公司发起设立湖南湘江通用航空产业投资基金,助力本地eVTOL企业发展。
这次前往长沙市发改委的调研之行,让调研团收获颇丰。通过与长沙市发改委工作人员的深入交流,团队不仅详细了解了eVTOL的政策与监管现状,学习了实践经验与创新举措,还对eVTOL技术标准化发展中的实际问题与应对思路有了更直观的认识。这些一手信息与宝贵见解,既拓宽了调研团的视野,也为后续工作的开展提供了有益的参考和借鉴,让大家对相关领域的发展有了更清晰的把握。