eVTOL准备起飞 -传统机场如何准备迎接空中出租车的到来

当你读到这篇文章时，世界各地机场的垂直机场计划正在敲定，许多垂直机场的建设很快就会开始。

在2023年10月举行的AIRTAXI世界大会上，围绕在机场建设垂直机场的问题是一个小组话题。在繁忙的现有机场建造垂直机场需要考虑很多问题，包括资金、法规、电源管理和安全。

媒体采访了AIRTAXI小组成员Marco Pellegrino，他是UrbanV的监管事务高级顾问。UrbanV是一家先进空中交通(AAM)基础设施公司，罗马机场是该公司的创始股东之一。UrbanV股东还包括机场管理和基础设施公司SAVE Group、意大利博洛尼亚机场(Aeroporto di Bologna)和法国蓝色机场(Aeroporto de la Côte d’azur)。

Pelligrino解释说:“我们正在与罗马机场合作，为罗马市及其周围的拉齐奥地区开发一个垂直机场网络。”“我们打算成为全球AAM的先驱，与eVTOL合作伙伴Volocopter一起在2024年底推出我们的第一条商业航线，使罗马成为全球首批提供此类服务的城市之一。第一条线路将连接罗马菲乌米奇诺机场和市中心。”

“UrbanV采用了模块化的方法，”Pelligrino说，“这将允许我们在最初几年从一个小型垂直机场开始，随着服务的增长，我们可以灵活地扩展我们的航站楼和航班容量。我们的前两个垂直机场的设计已经完成，并将在未来几个月内开始施工。”

在这个十年的后期，菲乌米奇诺机场也可能会有第二个垂直机场，可以运行区域航线。罗马钱皮诺机场的垂直机场已进入最后的设计阶段。

空侧或陆侧建设

罗马菲乌米奇诺机场的垂直机场将是机场空侧部分的一个绿化开发项目，这是最大限度地减少到罗马市中心中转时间的最佳位置。

国际工程咨询公司WSP负责航空规划的副总裁兼高级技术顾问Gaël说，垂直机场的空侧和陆侧选址都需要考虑各种因素。

虽然Le Bris指出，在主要的空中运行区域设置垂直机场似乎更简单，但“它可能会对现有的活动产生不利影响，阻碍垂直起降的发展，并引发与城市空中交通无缝体验不兼容的安全要求。”

他补充说:“另一方面，一个陆侧垂直机场需要自己的基础设施，在没有先例的情况下创造航空活动，并需要专门的资源，包括电源、出口/入口、消防等。”

WSP为运输研究委员会(TRB)开发了第一份与电动飞机和氢技术相关的垂直机场规划文件。

WSP目前还在协助费城国际机场在总体规划更新中增加垂直机场规划，并领导德克萨斯州达拉斯Kay Bailey Hutchison会议中心的总体规划，其中包括对现有垂直机场进行调整以适应eVTOLs。该中心是一个为期10年的项目，达拉斯市尚未宣布何时开始建设。勒布里斯解释说，在费城，必须先建一个新的停车场，然后才能在上面建造垂直机场，而这至少需要一年的时间。

他指出，虽然传统的规划方法在一定程度上可用于规划机场垂直机场，但鉴于垂直机场的独特需求，WSP制定了具体的规划程序和技术指导，作为机场垂直机场规划工作的一部分。

出台标准和法规

与世界上的其他机场一样，UrbanV和Aeroporti di Roma正在设计他们的垂直机场，而设计、选址、运营等方面的法规尚未最终确定。

Pelligrino承认，这种方法肯定会带来一些风险，但他表示，他相信，与意大利和欧洲监管机构合作的少数参与者之一，为他们的观点做出贡献，并帮助塑造eVTOL行业的运作方式，有很多好处。

他说:“事实上，罗马航空公司和UrbanV公司一直在与意大利民航局(ENAC)和欧盟航空安全局(EASA)进行对话和合作，以研究在我们的城市和机场引入AAM所带来的许多挑战。”

在美国，联邦航空管理局(FAA)于2022年9月发布了一些关于垂直机场设计(无论是否在机场)的临时技术监管指南(垂直机场设计工程简报第105号)。官方标准和建议预计将在不久的将来出台。

然而，勒布里斯说，简报的某些方面引起了整个航空界的担忧。他解释说:“关于eVTOL飞行器的预期性能，许多标准都过于苛刻，这些数值与大多数飞行运营商将要执行的操作类型不一致。”“基本上，该指南保守地采用了FAA AC 150/5390-3C关于直升机场设计的运输直升机场要求。但这种运输直升机场类别是为提供定期服务的航空承运人运营商而开发的，而大多数eVTOL运营商将根据135部提供按需客运服务。此外，正在开发的垂直起降飞行器……本质上比直升机更精确、更稳定。”

然而，正如Le Bris所指出的，EASA迅速制定了原型技术标准，反映了直升机场设计标准的演变，并在为基于性能的演示留出空间的同时，“充分考虑”了垂直起降飞机的特殊性。

“我们敦促联邦航空局遵循这条道路，”他说。“好消息是，美国联邦航空局已经听取了业界的担忧，并确认正在进行研究，以更好地了解这种新型车辆及其与垂直机场基础设施的相互作用。预计今后咨询通知的标准和建议将以控制风险为基础。我们建议他们也包括一些基于绩效的灵活性。”

无论垂直机场位于何处，电网容量都是一个挑战，在这方面，UrbanV与一家名为Enel的集团的能源公司合作，研究解决方案。

对于Le Bris来说，他并不认为氢燃料电池是解决电网容量挑战的答案。供应链能力是一个问题。

然而，他补充说，“有趣的是，一些致力于城市空中交通eVTOL项目的原始设备制造商最近开始关注燃料电池。看起来电池和燃料电池之间的效率平衡可能会改变，至少在某些应用中是这样。随着最近在低温储罐方面的创新，氢可能会变得更有吸引力，这种创新可以使液氢储存更容易、更便携。”

谁支付?

Pelligrino报告说，UrbanV开发了一个“非常有前途的概念”，既可以最大限度地减少资本需求，又可以最大限度地提高运营效率，其目标是建立可以由私人投资提供资金的基础设施。

“话虽如此，在运营的最初几年，这个行业将不可避免地出现亏损，就像新兴行业一样，”他解释说。“在某种程度上，AAM被视为我们城市减少拥堵和空气污染的目标的积极贡献者，我们相信公共资金将是加速该行业初始吸收的有力贡献者。”许多欧洲国家似乎已经采取了这一立场，事实上，他们正在为AAM生态系统的发展和第一个基础设施的发展提供资金。”

与机场垂直降落有关的其他因素

Le Bris还指出，社区的支持和环境审查过程非常重要。

“如果没有当地居民的参与，AAM就不可能成功，”他说。“业界可以重申，电动交通工具更安静、更环保，但在部署之前，它需要认真开展当地推广和社区参与的工作。现场演示可以很好地展示这些机型产生的实际噪音水平，而这将被大多数机场现有的背景噪音所掩盖。”

显然，飞机/机场的兼容性和操作安全标准也需要满足。WSP在垂直飞行学会提供的两篇技术论文中分享了这方面的关键发现。

展望未来，Le Bris表示，利益相关者仍在学习eVTOL飞机及其与机场环境的整合，他确信没有什么挑战是不可克服的。

他强调:“业界可以利用现有的新客机合作框架，为机场整合和工程问题解决提供正确的实用指导。”“机场安全风险管理也将有助于机场识别和减轻运营风险。”