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陈楚仪腾讯研究院高级研究员
城市空中交通被视为未来科技与现代产业融合发展的重点领域之一。年1月发布的《关于深圳建设中国特色社会主义先行示范区放宽市场准入若干特别措施的意见》（发改体改〔〕15号），重点鼓励支持深圳统一构建海陆空全空间无人系统准入标准和开放应用平台，进一步深化拓展深圳地区无人驾驶航空器飞行管理试点，优化粤港澳大湾区跨境低空空域管理。《意见》对促进无人机、无人驾驶航空器的发展具有引领作用，为未来粤港澳大湾区建立城市空中交通体系提供了广阔的想象空间。本文分析城市空中交通的发展前景和难点及粤港澳大湾区的发展机遇，提出发展建议。
城市空中交通的发展前景
（一）概述
城市空中交通（UAM，UrbanAirMobility）通常指城市内适用于载人飞行器和无人驾驶航空器系统的安全高效交通运作方式。[1]作为现有地面交通的补充选项，城市空中交通的目标是通过立体交通来解决地面交通衍生的交通拥堵、空气污染等问题。短期来看，城市空中交通仿照地面公交系统更为可行，即飞行器均需要在城市空中交通平台登记注册并统一监控，遵循指挥调度平台设定的准确点对点航线进行飞行，各站点（如停机坪及其综合配套设施）构成城市空中交通的网络节点或者枢纽。未来的城市空中交通可能是一种空中自动公交系统与空中出租车（AirTaxi）并存、融合的形态。
图1城市空中交通架构设想
来源：亿航智能
从当前正在研发和演示验证的无人驾驶航空器来看，eVTOL是主要发展方向。无人驾驶航空器包括“电动垂直起降飞行器（eVTOL，electricverticaltake-offandlanding）”、在地面和空中切换的“飞行汽车”等产品形态。据美国垂直飞行协会（VerticalFlightSociety）统计，全球近50家企业的eVTOL航空器设计数量已经达到种。[2]与当前在低空空域使用较为普遍的消费级多旋翼航拍用途的无人机、直升机相比，eVTOL的差异在于：消费级和工业级无人机通常不涉及载人飞行，而eVTOL可以运载乘客和货物；与直升机相比，eVTOL能够通过垂直起降、缩小体积来实现“点对点”运输，减少对停机坪、跑道等固定设施的建设需求。
图2不同形态的eVTOL
来源：aamrealityindex
（二）发展前景
城市空中交通专注于城市内或城际中短途运输（-千米），在高度米以下的超低空或-0米低空空域飞行，驾乘人员在5人以下，城市内飞行基本采用锂电池或氢燃料电池供电的推进，城际飞行则可能选取混合电推进，被认为更安全、便捷、智能、环保。[]行业目前对城市空中交通的发展前景形成以下共识：
城市空中交通是解决交通拥堵的有效途径。作为颠覆性的交通出行方式，eVTOL及节点枢纽构成的城市空中交通相较于地面交通系统有以下三大优势：第一，eVTOL在航线选择上的自由度是三维空间，远远超过道路的二维空间，因此不容易造成拥堵。第二，空中航线的空间大于地面道路，单个eVTOL航线更加丰富。机器和机器之间交互的不确定性会更少、事故更少。第三，汽车行驶存在地面摩擦力，eVTOL可以借助部分空气浮力进行飞行，整体能量效率有望高于以汽车为主的地面交通系统。
表1eVTOL与汽车的对比
来源：摩根大通
城市空中交通发展有利于培育创新型高端制造业和新兴业态。eVTOL是一个航空、通信、计算机、材料科学等跨领域融合的新兴产业。尽管eVTOL距离商业化仍有长达10年以上的时间，但其综合市场前景吸引波音、空中客车、吉利、丰田等传统厂商以及Joby、Lilium等创新企业入局，并成为近两年全球热门投资领域。短期来看，eVTOL适用空中游览、空中物流、空中消防、应急救援、医疗运输等场景；长期来看，潜在应用包括城市客运（UAM，UrbanAirMobility）、区域客运（RAM，RegionalAirMobility）。据摩根士丹利最新的预测，在监管有利的情境下以eVTOL为核心的UAM、RAM等综合市场规模年将突破1万亿美元。[4]
城市空中交通应用助推“双碳”战略下绿色交通发展。绿色交通工具是“双碳”战略引领下绿色交通体系发展的方向之一。当前我国通航飞机市场中固定翼电动飞机的比例小于1%，电动化、绿色化的通用航空器仍有很大的增长空间。[5]从能源角度来看，中型直升机通常每小时消耗50加仑燃油，相当于美元/小时的燃料成本；eVTOL的电费为每英里0.美分，考虑到速度差异，总燃料成本是4美元/小时。[6]随着电动车的大规模普及，电池化学、固态电池技术、软件的进步正推动电池技术发展、成本降低，更大程度上弥补电池对燃油的固有劣势。
（三）全球情况
传统厂商、初创企业和风险资本积极布局eVTOL行业。入局企业方面，一类是传统飞机和汽车行业巨头，比如波音、空中客车、巴西航空、贝尔、罗罗、戴姆勒、丰田、吉利、现代等；另一类是初创企业，包括美国的Joby、Archer、Wisk、Beta、ZeroAvia，德国的Volocopter、Lilium，中国的亿航、小鹏汇天、峰飞、沃兰特、时的科技，以色列的UrbanAeronautics，英国的VerticalAerospace，以及日本的Skydrive。风险投资方面，年风险投资金额较以往有较大增长，1笔投资筹集了超过11亿美元。同时头部效应十分明显，Joby和Lilium占据总交易量的85%。
图eVTOL行业风险投资情况
来源：LufthansaInnovationHubAnalysis,TNMT.
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