上周空客公司宣布決定在德國的不來梅和法國的南特兩地，分別建立兩個零排放研發中心（ZEDC）。
這兩個研發中心的主要任務是開發低成本、低重量、高性能、高可靠性的低溫液氫儲存容器。這種容器將作為燃料箱運用在空客公司下一代以氫氣為動力能源的“ZEROe”新能源飛機上。
按照空客公司2020年公布的路線圖，“ZEROe”新能源飛機將在2035年交付使用。對于新能源飛機來說，低溫液氫儲存容器的研發至關重要。
從2008年空客在A320試驗機上對基于氫和氧的燃料電池系統進行測試后至今，空客對氫能源相當“專一”。而波音雖然也在推進氫能源動力研究，近些年來卻更重視混合動力的發展潛力……那么這兩種路線各有何優勢劣勢呢？
從目前公布的信息來說，空客的氫能源動力系統尚存在很大的不確定性。譬如，渦輪燃機中，氫怎么進行管理，是液態，還是氣態？
初創公司通用氫能（Universal Hydrogen）公司的模塊化氫儲存罐
但總體上講，它源于兩種氫能利用方式的組合（氫燃料電池混合動力）或者單獨使用（氫燃料電池）。一種是基于傳統渦扇/渦槳的燃機動力進行改進，從燒油改為燒氫氣；另一種是通過氫燃料電池，實現“氫氣--電力”的轉化。
目前ZEROe飛機公布了四種不同路線的總體方案，分別是：
該方案定位于雙發中型干線客機，其總體外形設計接近空客A320，但是擁有更薄的翼型、更大的翼展，并且尾部更修長以容納液氫儲存容器。該機能搭載120至200名乘客，航程至少在2000海里以上。
該方案定位于雙發輕型支線客機。客機最多能搭載100名乘客，航程在1000海里左右。出于安排大直徑螺旋槳和適應惡劣環境跑道的考慮，該方案采用了“上單翼+T型尾翼”的布局。
翼身融合布局能有效的提升飛機的氣動效率，但最大的問題是，與傳統客機差異巨大的機身外形，不僅存在難以布置舷窗等問題，更會使它難以兼容現有機場的傳統廊橋布局。
雖然這樣的布局，從設計制造方面來說，對波音和空客來說都不是太大的問題，但乘客、機場和航空公司的接受程度才是最核心的問題。
這種新動力構型的方案出現較晚：沒有燃機，僅依靠氫燃料電池發電、使用六個電機吊艙驅動螺旋槳，應該是從氫動力渦槳支線方案基礎上衍生出來的。
波音公司基本與空客同期展開氫動力能源的研究，卻在2012年與NASA聯合成立了名為Boeing Sugar Volt的專注混合動力飛機概念的部門。從目前透露出來的信息來看，波音更看好油電混合動力的方案。
從動力原理上來說，油電混合動力飛機所使用的燃料和傳統飛機的航空煤油并無區別：任何一架油電混合動力飛機，在它所起降的機場中，都不會遭遇到燃料供應方面的麻煩。無論是飛機本身還是機場，航空煤油的儲存、運輸、加注、消防等相關環節，均已在近百年的歷史進程中進化的非常完善。
相比目前的主流飛機設計樣式，分布式推進系統則能極大地解放飛機總體設計，并降低20-30%的燃料消耗。
油電混合動力飛機的最終設計目的，是形成“燒油--發電--電機推進”的能量利用方式；利用電機自身的特性（如效率遠高于熱機、對尺寸不敏感等），實現飛機總體性能在設計效率上的突破解放。
基于這些特性，油電混合動力的新一代客機只要它的外形依然能良好的兼容現有的廊橋等機場設施運作，在飛機本身的設計和制造沒有大問題的前提下，機場和航空公司都不會對新飛機本身有額外的顧慮以及抵觸心態。
不過相對于氫燃料，油電混合動力的缺陷是，它只是在傳統燃油動力上較為明顯的提升了能量利用效率，依然會有較多的直接二氧化碳和氮氧化物排放。
對此，波音曾表示Sugar Volt飛機的排放量將比現在的平均飛機低70%左右，噪音污染也將比今天的飛機低。
但就實現節點來說，波音依然較為審慎。波音公司的環境戰略主管肖恩·紐瑟姆(Sean Newsum)曾在2020年1月表示，將混合動力技術擴大到波音737這一體量的飛機可能還需要幾十年的時間，但混合動力支線飛機可能會在21世紀30年代就開始投入使用。
空客公司之所以多年來持續推進氫動力飛機研發，顯然是因為其優勢明顯——
一方面，在氫動力飛機的直接排放物中碳氧化物為零，氮氧化物也較少，甚至完全沒有；另一方面，氫在液體形態下擁有較高的能量密度，因此能提供比鋰電池強很多的載荷航程能力——但比起燃油飛機還是明顯不如。
對于航空運輸業來說，碳排放計劃指標是眼下全行業所面臨的共同壓力和動力：2020年達到碳中和、2050年碳排放量減少到2005年的50%。而氫動力飛機的零碳排放特性無疑有著巨大的吸引力。
但必須要指出的是，氫是二次能源，氫動力的零排放本質上只是排放轉移。比如氫氣的工業化制取上，目前僅4%的氫氣是電解制取，制取過程中不直接產生碳排放——即便如此，如果電解的電力源于煤電，那么電解制氫一樣要排放大量的二氧化碳。而其余的制氫方式，無論是甲烷制氫還是煤炭制氫都不可避免地要排放大量二氧化碳。
除此之外，飛機以氫氣為動力，從市場角度來說也并無甚優勢：從燃料本身的生產成本來講，氫的成本接近航空煤油的3倍，如果算進去儲存和運輸費用還不止于此。
對飛機來說，液氫的儲存需要維持非常低的溫度，而制冷本身就需要消耗大量的能量，這會進一步降低氫動力飛機的燃料利用效率。
不僅飛機本身要有對應的隔熱結構和制冷設備，而且氫氣極易擴散腐蝕金屬的特性也使得從閥門到發動機的相關設計都將面臨重重考研，這必將在未來導致飛機的檢查、維護成本急劇升高。
而對于機場和航空公司來說，氫氣遠比航空煤油更易泄露、更易起火爆炸，會給機場和航司帶來巨大的安全壓力。眼下，商用飛機的主流動力來源依然是燃油，要使用氫動力飛機，意味著整個商用飛機運營體系必須額外建立起一套完整的液氫運輸和儲存體系，這個成本顯然非常高昂……
因此，
從現有的情況來看，空客公司在氫動力飛機方向的努力也許更多是基于迎合歐洲社會的主流環保思潮。氫動力飛機要
真正實現投入市場，并健康運營，還有相當長的一段路要走。
排版：藍 風
文案：侯知健
編審：武 晨
監制：王 蘭
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