主题(精华): C929,来了!
2023-10-23 09:11:36          
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主题:C929,来了!

10月22日,第二十五届中国科协年会在安徽合肥开幕,在同期举行的国际绿色航空发展论坛上,中国商飞C919总设计师、中国工程院院士吴光辉分享了我国首架国产大飞机C919在绿色航空领域的实践成果,以及正在进行初步设计的C929飞机的绿色设计理念。“C919相比老款的同类机型能够降低碳排放12%-15%,C929则提出更高的设计目标,要降低碳排放60%”。



航空业一直是减排降碳的“困难户”。国际能源署数据显示,2022年航空业碳排放约占全球碳排放总量的2%。总量虽然不大,但增长迅速。按照目前全球航空运输量约4%-5%的年均增长率,联合国相关报告预计,到2050年航空业碳排放将占全球碳排放总量的25%,减排降碳形势严峻。



目前,欧洲、美国等均发布了各自的绿色航空计划。我国也于不久前发布了《绿色航空制造业发展纲要(2023-2035年)》,提出四大任务,即构建协同高效的绿色技术创新体系、构建开放融合的绿色航空产业体系、构建市场导向的绿色示范应用体系、构建安全有效的服务保障体系。



中国商飞在目前开发的ARJ21、C919等机型中,已应用多项减排技术。减重是飞机节省油耗、降低碳排放的重要手段。“在ARJ21-700机型上,我们持续减重600多公斤,现在最轻的座椅只有7公斤重,国际上的平均水平为12-14公斤。”吴光辉介绍,ARJ21-700的整体碳排放已降低5.9%。而在C919设计初期,吴光辉和团队便提出减重、减阻、减排的设计理念,采用先进气动设计提升气动效率,广泛应用先进复合材料降低机身重量,采购新一代航空发动机等。“可以说C919是全球第一架将减排理念纳入顶层设计的大飞机。”吴光辉说道。



目前,C929飞机已进入初步设计阶段。吴光辉介绍,C929采用低油耗、低噪声、低排放的绿色设计理念,将采取一系列手段降低碳排放。例如,采用综合模块化航电技术减轻机载设备重量;采用新一代超临界机翼、变弯度机翼等先进气动技术,提升气动效率;将先进复合材料用量提升至50%以上,减小飞机结构重量;采用高涵道比低噪音的涡扇发动机以及广泛应用生物燃料,来实现更低巡航段的油耗等。



推广可持续航空燃料(SAF)是当前航空业实现减排降碳见效最快的技术途径。吴光辉提到,中国商飞已与波音展开合作,针对可再生航空燃料开展研究,探索出的基于“地沟油”等废弃油脂的生物燃料已在多次试验中取得良好效果。



但同时他也表示,SAF的探索范围还需进一步扩大,不应仅局限于生物燃料。“即使所有人都不吃油了,节省下来的生物油料也只能满足航空业50%的需求。”他建议,应重视如甲醇、氨-氢等在内的多种可再生燃料,加大技术研发力度,为航空业减排降碳开拓更多可能性。



此外,吴光辉还大胆设想,除了混合动力推进、电动推进、氢能源推进等技术外,随着可控核聚变技术的逐步成熟,小型核聚变反应堆未来或许也有望应用于航空飞行。

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