顧名思義，城市空中交通（UAM）的概念主要集中在為城市提供一個(gè)新的交通維度，其鄰近的郊區(qū)也成為其中的一部分。商業(yè)模式背后有一些堅(jiān)實(shí)的理論和地理研究。

總部位于中國的科技集團(tuán)騰訊控股的首席技術(shù)官David Wallerstein解釋了為什么該公司通過對eVTOL初創(chuàng)公司Lilium Jet的重大投資，在UAM領(lǐng)域下注。他的總體統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)是，到2050年，全球100億人口中的65%將生活在65億人口的城市。如今，據(jù)估計(jì)，全球77億人口中約55%已經(jīng)生活在城市中。在此基礎(chǔ)上，未來30年將有近23億人遷入城市——每年近7600萬人，相當(dāng)于紐約市的9倍。

隨之而來的似乎是不可避免的擁堵和成本。沃勒斯坦聲稱，道路現(xiàn)在是世界上最大的基礎(chǔ)設(shè)施投資，全球支出約1.5萬億美元。這并不是給交通擁堵的城市居民和郊區(qū)通勤者帶來多少快樂。這就是騰訊和許多其他投資者看到的一個(gè)機(jī)會，讓新一波航空業(yè)成為資本主義驅(qū)動的革命性變革的推動者。

城市自己認(rèn)同這一理論嗎？是的，Wallerstein說，他聲稱Lilium和其他先驅(qū)讓來自世界各地的城市領(lǐng)導(dǎo)人敲開大門，要求成為解決方案的一部分。

Lilium Jet正在制定自己的市中心基地計(jì)劃，其eVTOL飛機(jī)可以在這些基地運(yùn)營。

10月，Volocopter及其英國合作伙伴Skyport大張旗鼓地公布了他們計(jì)劃在新加坡的Voloport設(shè)施的概念模型。這家德國eVTOL飛機(jī)開發(fā)商認(rèn)為新加坡可能是無人機(jī)的早期采用者，并渴望證明eVTOL可以在這個(gè)城市國家安全運(yùn)行。

也許可以說明問題的是，Skyports董事總經(jīng)理Duncan Walker非常坦率地評估了無人機(jī)行業(yè)在讓市政府官員支持基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展方面面臨的挑戰(zhàn)。2019年9月3日，他在英國范堡羅舉行的全球城市航空峰會上表示，新加坡民航局、交通部和經(jīng)濟(jì)發(fā)展委員會的支持對于加快建設(shè)垂直起降機(jī)場的審批程序至關(guān)重要。他解釋說，他的英國公司正在與美國、歐洲和亞洲的幾家飛機(jī)制造商合作開發(fā)eVTOL地面基礎(chǔ)設(shè)施。

Volocopter在新加坡的Voloport客運(yùn)設(shè)施

Volocopter及其合作伙伴Skyports最近展示了其計(jì)劃在新加坡市中心的Voloport客運(yùn)設(shè)施的設(shè)計(jì)。

沃克說：“總的來說，（城市空中交通）地面基礎(chǔ)設(shè)施的監(jiān)管過程一團(tuán)糟；監(jiān)管沒有共同性，我們需要在這方面取得更好的進(jìn)展，以實(shí)現(xiàn)全球范圍的可擴(kuò)展性?！??！拔覀冞x擇的發(fā)展地點(diǎn)更多地是由政治驅(qū)動的，從獲得當(dāng)局的正確支持來看，而不僅僅是經(jīng)濟(jì)?！?/p>

Walker與其他峰會發(fā)言人的觀點(diǎn)一致，表示社會對城市地區(qū)eVTOL飛機(jī)運(yùn)營的接受程度是該行業(yè)面臨的最大挑戰(zhàn)之一。他評論道：“社會接受度對新加坡當(dāng)局來說并不重要，在中國，他們對社會接受度的看法也非常不同?！??！斑@種商業(yè)模式將在更容易接受新技術(shù)、對風(fēng)險(xiǎn)容忍度更高的社會中更快地推出?！?/p>

Volocopter計(jì)劃中的Voloport地面設(shè)施旨在為空中出租車乘客提供一個(gè)在市中心安全方便地登上VoloCity飛機(jī)的地方。

相比之下，根據(jù)英國航空顧問Darrell Swanson的說法，英國首都倫敦的城市領(lǐng)導(dǎo)人繼續(xù)公開敵視，或者至少懷疑直升機(jī)業(yè)務(wù)的任何擴(kuò)張。這并不能激發(fā)他們對eVTOL繼任者持特別開放態(tài)度的信心，但也許這是UAM先驅(qū)需要抓住的一個(gè)難題。

事實(shí)上，與新加坡當(dāng)局關(guān)系密切的消息人士那里了解到，新加坡官員對他們希望快速實(shí)施UAM的看法并不感到興奮。據(jù)報(bào)道，他們對卷入Volocopter的Voloport揭幕和VoloCity飛機(jī)原型機(jī)的簡短飛行演示的炒作感到沮喪。

在此基礎(chǔ)上，民主可能成為采用UAM運(yùn)動的障礙。除政治因素外，在城市能夠完全接受新的交通方式之前，顯然需要解決與地面基礎(chǔ)設(shè)施有關(guān)的多種復(fù)雜因素。

事實(shí)上，領(lǐng)先的航空航天集團(tuán)空中客車公司正在制定自己的eVTOL飛機(jī)家族計(jì)劃，該公司認(rèn)為，初創(chuàng)企業(yè)正試圖在無人機(jī)行業(yè)能夠行走之前讓其運(yùn)轉(zhuǎn)起來。該歐洲組織認(rèn)為，需要一種完全全面的方法來為無人機(jī)運(yùn)動奠定基礎(chǔ)，重點(diǎn)是為基礎(chǔ)設(shè)施和社會接受的各個(gè)方面做好準(zhǔn)備。

除了新一代空中出租車將在哪里起飛和降落的問題外，還有更廣泛的問題是如何支持它們的運(yùn)營。他們將在哪里充電或更換電池？電網(wǎng)能支撐巨大的新能源需求嗎？城市空中交通（UAM）維護(hù)設(shè)施、緊急降落點(diǎn)、停車場怎么樣？要多少錢？誰來支付基礎(chǔ)設(shè)施費(fèi)用以及如何支付？城市社區(qū)會歡迎還是拒絕這個(gè)新時(shí)代？

此外，還有一些復(fù)雜的問題，涉及如何在擁堵的空域管理日益增長的低空空中交通。誰來控制空中交通？聯(lián)邦、州和地方機(jī)構(gòu)會分享對它們的權(quán)力嗎？還是應(yīng)該在幾年內(nèi)將空中走廊拍賣給出價(jià)最高的競標(biāo)者？該空域的管理屬于UTM，這是無人駕駛飛機(jī)系統(tǒng)/UAM交通管理的縮寫。

堅(jiān)持垂直起降的概念，如優(yōu)步的Skyports和Volocopter的Voloports，關(guān)于它們的成本信息很少，關(guān)于如何監(jiān)管它們也更不清楚。猶他州交通部航空主管Jared Esselman表示，目前還沒有關(guān)于垂直起降的規(guī)定，也沒有人有批準(zhǔn)程序。

Lilium Jet創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官Daniel Wiegand在與David Wasserstein的網(wǎng)絡(luò)峰會聯(lián)合演講中展示了為支持Lilium運(yùn)營而設(shè)計(jì)的地面設(shè)施的令人印象深刻的照片。其中一張照片包括一個(gè)起降臺，它建在陽光明媚的山坡上，旁邊是有自己葡萄園的豪宅。Wiegand估計(jì)開發(fā)這樣一個(gè)遠(yuǎn)程垂直起降機(jī)場的成本約為50萬美元，Wallerstein很快補(bǔ)充說，他所說的相對較低的設(shè)置成本將使eVTOL飛機(jī)適合發(fā)展中國家的應(yīng)用。

NEXA Advisors（在有影響力的垂直飛行協(xié)會的支持下）在2019年8月發(fā)布的一份報(bào)告中預(yù)測，在未來20年內(nèi)，可能會投資3180億美元，將無人機(jī)帶到全球74個(gè)關(guān)鍵城市。《城市空中交通經(jīng)濟(jì)與全球市場》報(bào)告向用戶承諾，將對主要大都市地區(qū)的基礎(chǔ)設(shè)施需求和機(jī)遇進(jìn)行詳細(xì)分析，并預(yù)測2020年至2040年期間每個(gè)地點(diǎn)的預(yù)計(jì)增長路徑。

下一份報(bào)告：到2040年，將在全球74個(gè)城市的城市空中交通基礎(chǔ)設(shè)施上投入320億美元。

根據(jù)該研究，每個(gè)大都市地區(qū)發(fā)展城市空中交通的潛力是由NEXA所稱的“DNA”定義的，該公司將其定義為“當(dāng)前交通問題、擁堵、人口密度、現(xiàn)有交通基礎(chǔ)設(shè)施、監(jiān)管、商務(wù)航空、國內(nèi)生產(chǎn)總值、地方政治、人均收入和一系列其他問題的復(fù)雜混合體。“這項(xiàng)研究利用這些因素來確定任何一個(gè)城市早期或晚期采用eVTOL飛機(jī)的可能性。

NEXA Advisors的管理合伙人Michael Dyment解釋道：“該報(bào)告也是確定無人機(jī)基礎(chǔ)設(shè)施成本的首次嘗試：到2040年，所有74個(gè)城市的成本為320億美元?！??！斑@是非常實(shí)惠的，因?yàn)檫@一基礎(chǔ)設(shè)施產(chǎn)生的潛在收入將超過2440億美元。

無人機(jī)市場的預(yù)期投資包括基礎(chǔ)設(shè)施（垂直起降和空中交通管理），也包括Nexa認(rèn)為在以下五個(gè)領(lǐng)域運(yùn)營的飛機(jī)：機(jī)場班車服務(wù)、按需空中出租車、應(yīng)急服務(wù)、商務(wù)航空和區(qū)域點(diǎn)對點(diǎn)包機(jī)（最長250英里）。

首先，NEXA認(rèn)為現(xiàn)有的直升機(jī)服務(wù)最適合利用日益增長的城市空中交通需求。該報(bào)告預(yù)測，從2020年起，溫哥華、邁阿密、新加坡和其他十幾個(gè)城市將加快對城市空中交通新方法的投資。

NEXA認(rèn)為其對基礎(chǔ)設(shè)施成本的估計(jì)是保守的，同時(shí)表示預(yù)計(jì)不會像一些人擔(dān)心的那樣高。在它看來，與不斷攀升的地面運(yùn)輸成本相比，無人機(jī)基礎(chǔ)設(shè)施的成本是相對可承受的。

NEXA研究的另一個(gè)假設(shè)是，可靠的自動化（即無人駕駛）飛行操作將在10到12年后進(jìn)行。Dyment預(yù)測，這將提高運(yùn)營安全性，使車輛能夠在更近的距離內(nèi)運(yùn)營，并降低運(yùn)營成本。

Dyment說，在美國，許多機(jī)場歸城市或縣所有，這些城市或縣可以使用市政債券和客運(yùn)設(shè)施費(fèi)用來幫助為地面基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)提供資金。但資金來源也可能包括私人資本。

在歐洲，Dyment認(rèn)為，如果UAM提供了一種可接受的公共利益，那么公共資金就會到位?！暗艺J(rèn)為，在美國，建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施所需的資金幾乎完全來自私營部門，”他告訴媒體?！奥?lián)邦調(diào)查局破產(chǎn)了?！?/p>

在NEXA看來，在明確有運(yùn)營商使用基礎(chǔ)設(shè)施并帶來收入之前，不會在一個(gè)城市建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施，其中一些收入將有助于支付。Dyment認(rèn)為，在未來五年內(nèi)，可能會有十幾個(gè)城市開始提供盈利服務(wù)，但他沒有具體說明他認(rèn)為會是哪一個(gè)。

垂直起降機(jī)場里有什么？

Five Alpha咨詢公司總裁Rex Alexander表示，目前有點(diǎn)像一塊空白畫布。他擁有超過18年的直升機(jī)場設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，是垂直飛行協(xié)會的垂直起降基礎(chǔ)設(shè)施顧問。他說，也許垂直起降可以被描述為“輕型直升機(jī)場”。在這一點(diǎn)上，他預(yù)計(jì)垂直起降機(jī)場和直升機(jī)場在規(guī)則和條例方面會相似。

Dyment同意目前垂直起降機(jī)場和直升機(jī)停機(jī)坪之間“沒有太大區(qū)別”。但前綴“直升機(jī)”意味著使用燃?xì)廨啓C(jī)或活塞發(fā)動機(jī)直升機(jī)，這種直升機(jī)燃燒液體燃料，產(chǎn)生大量噪音，而且操作成本高昂，他說。為傳統(tǒng)直升機(jī)和混合動力汽車提供服務(wù)的設(shè)施在滅火、燃料儲存和燃料泄漏方面有“重型”要求。

建筑和設(shè)計(jì)公司Gannett Fleming的副總裁、優(yōu)步2018年無人機(jī)基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)計(jì)競賽的入圍者Teresa Peterson表示同意，現(xiàn)在沒有垂直起降設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。“這就是為什么我們不急于建造一些東西?！眮啔v山大說，世界上還沒有垂直起降場，因?yàn)闆]有標(biāo)準(zhǔn)、建筑規(guī)范或消防規(guī)范。

基本上，空中出租車現(xiàn)在在城市地區(qū)運(yùn)營，像Blade這樣的直升機(jī)運(yùn)營商，例如傳統(tǒng)的直升機(jī)場。垂直飛行協(xié)會的執(zhí)行董事Mike Hirschberg說。垂直飛行協(xié)會執(zhí)行董事Mike Hirschberg告訴媒體：“用電動垂直起降飛機(jī)一架接一架地取代直升機(jī)所需要的唯一區(qū)別是，用充電站和相關(guān)的消防以及所有其他支持來取代所有與燃料相關(guān)的服務(wù)，盡管這并非微不足道?！薄?/p>

Peterson補(bǔ)充道，根據(jù)公用事業(yè)的可用性等因素，垂直運(yùn)輸成本將大不相同。她看到的價(jià)格從50萬美元到2億美元不等?！拔覀兌荚诜浅Ｖ?jǐn)慎地行動，”她承認(rèn)。觀察家們列舉了各種成本因素，從一端的房地產(chǎn)和電力到另一端的材料和飾面。

用電動VTOL飛機(jī)取代直升機(jī)所需的唯一區(qū)別是用充電站取代所有與燃料相關(guān)的服務(wù)，以及相關(guān)的消防和所有其他支持，盡管這并非微不足道。

EVTOL在直升機(jī)停機(jī)坪上

新的eVTOL飛機(jī)也應(yīng)該能夠在現(xiàn)有的直升機(jī)停機(jī)坪上運(yùn)行，如果這些停機(jī)坪能夠適應(yīng)包括基本功能，例如為電池充電的設(shè)備。

亞歷山大說，美國聯(lián)邦航空管理局（FAA）表示，在有eVTOL飛機(jī)性能數(shù)據(jù)作為標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)之前，不會為垂直起降制定標(biāo)準(zhǔn)。它向制造商發(fā)出了一份信息請求，截止日期為2019年7月31日。但飛機(jī)本身通常還不夠成熟，無法進(jìn)行FAA性能測試。

Alexander說，飛機(jī)設(shè)計(jì)因素將全面影響基礎(chǔ)設(shè)施的需求。這些因素包括系統(tǒng)冗余，這樣當(dāng)出現(xiàn)問題時(shí)，你就不會從天而降。

美國測試與材料協(xié)會，現(xiàn)在被稱為ASTM國際，在其F38無人駕駛飛機(jī)系統(tǒng)委員會下有一個(gè)小組委員會，致力于制定垂直起降標(biāo)準(zhǔn)，以支持有人和無人駕駛汽車。它曾希望在2019年底前達(dá)成一個(gè)基于共識的標(biāo)準(zhǔn)，但截至11月尚未得到證實(shí)。

例如，該小組委員會正在研究空域的標(biāo)準(zhǔn)。如果新飛機(jī)被證明在性能上比直升機(jī)更高，那么新技術(shù)可能會適應(yīng)更陡的坡度，比如7比1，而不是8比1的進(jìn)近/離水面比率——水平8個(gè)單位對垂直1個(gè)單位。這將是重要的，因?yàn)樗鼘⒃试S在地面上的垂直起降占地面積更小，并使設(shè)施更容易放置在城市環(huán)境中。

另一個(gè)將影響垂直起降場設(shè)計(jì)的組織是國際規(guī)范理事會（ICC）及其《國際建筑規(guī)范》和《國際消防規(guī)范》。美國國家消防協(xié)會（NFPA）有NFPA-418，這是直升機(jī)場的標(biāo)準(zhǔn)。它還成立了一個(gè)研究電動飛機(jī)的工作組。

隱藏在眾目睽睽之下

早期的地面基礎(chǔ)設(shè)施可能會從機(jī)場、停車場和停車場萌芽。Dyment說，在美國，許多eVTOL的目的地將是機(jī)場。直升機(jī)，即今天的城市空中出租車，已經(jīng)提供從曼哈頓到紐約市機(jī)場的服務(wù)，那么為什么不提供eVTOL呢？

皮克德·奇爾頓與工程公司奧雅納合作，在2019年優(yōu)步電梯會議上提出了一個(gè)新的垂直起降概念。這包括改造一個(gè)專門用于澳大利亞墨爾本的停車場，在屋頂角落和七個(gè)停車站安裝兩個(gè)著陸和起飛區(qū)（TLOF）。

該公司負(fù)責(zé)人Jon Pickard表示，該設(shè)計(jì)將大部分可能產(chǎn)生額外荷載的硬件沿著建筑表面放置在車庫上，并有自己的基礎(chǔ)。在一側(cè)的一小塊土地上，將建造一些元素，“綠燈中心”休息室、乘客電梯和TLOF支撐結(jié)構(gòu)。

TLOF支撐結(jié)構(gòu)是必要的，因?yàn)榉显试S同時(shí)獨(dú)立操作的FAA標(biāo)準(zhǔn)會使著陸臺處于指定的車庫尺寸的外部極限。該設(shè)計(jì)添加到車庫的結(jié)構(gòu)允許墊子從飛行甲板“懸臂伸出”，但尚未得到完全支撐。皮卡德說：“我們建立了自己的結(jié)構(gòu)，以確保它能夠承受eVTOL著陸的獨(dú)特結(jié)構(gòu)載荷。”。

這一概念要求自由使用光伏板發(fā)電，并采用“成套零件”的方法來降低生產(chǎn)成本，并提供共同的乘客體驗(yàn)。作為對環(huán)境可持續(xù)性承諾的一部分，皮卡德還強(qiáng)調(diào)其使用“大量木材”，即經(jīng)過“設(shè)計(jì)”的幾乎與鋼一樣硬的木材。

Bell Nexus EVTOL

貝爾表示，它的AerOS軟件將通過確保新的eVTOL飛機(jī)成為更廣泛的“智能城市生態(tài)系統(tǒng)”的一部分，來管理城市空中交通航班的安全運(yùn)營

Gannett Fleming為垂直起降提出了所謂的PAW概念。Peterson說，這包括一個(gè)帶有一個(gè)起飛/著陸區(qū)和三個(gè)停機(jī)坪的模塊，根據(jù)可用空間的不同，這些停機(jī)坪可以以各種配置重新定位。

Corgan在今年的大會上展示了其Connect Evolved設(shè)計(jì)。達(dá)拉斯市中心的綠地概念將在高架公路的現(xiàn)有路段周圍放置一個(gè)混合用途的Skyport。該公司表示，高速公路下方的設(shè)施地面將包括“連接廣場”等空間，乘客可以在這里進(jìn)入并享受公園、噴泉、商店和餐館。該站點(diǎn)包括兩個(gè)TLOF和五個(gè)停車/充電位置。

這個(gè)概念旨在通過將分裂的社區(qū)聚集在一起，讓社區(qū)參與進(jìn)來。該設(shè)計(jì)還將使高速公路下的房地產(chǎn)投入生產(chǎn)性使用，否則可能很難開發(fā)。在一份關(guān)于垂直起降的Corgan白皮書中，該公司估計(jì)達(dá)拉斯設(shè)施的成本，包括所有要求，略低于5000萬美元，其中近三分之二由“Skyport結(jié)構(gòu)”承擔(dān)

該公司表示，Corgan概念還將利用美國聯(lián)邦航空管理局的低空直升機(jī)“空中通道”網(wǎng)絡(luò)，在河流、主要道路和高速公路上路由eVTOL?？罩谐鲎廛嚠a(chǎn)生的額外噪音將與直升機(jī)和汽車在這個(gè)“現(xiàn)有噪音走廊”中產(chǎn)生的熟悉噪音合并

真正了解房地產(chǎn)

空中出租車設(shè)施將有各種形狀和大小。Dyment說，例如，一個(gè)沒有使用過、沒有大量使用的“起降場”，有一兩個(gè)著陸點(diǎn)，還有一個(gè)沒有充電能力的無裝飾乘客候車亭，可能會花費(fèi)數(shù)百萬美元，這取決于位置等因素。但成本范圍會很大。他說，主要取決于房地產(chǎn)價(jià)格，在一些城市，價(jià)格可能接近80萬至90萬美元。

Dyment說，相比之下，一個(gè)有多個(gè)停機(jī)坪和停車位的多端口或樞紐，如果從頭開始建造，可能需要1000萬至1100萬美元，而一個(gè)重新調(diào)整用途的車庫可能需要200萬至600萬美元。然而，在像紐約這樣昂貴的城市地區(qū)，它的價(jià)格可能是紐約的兩到三倍。Dyment估計(jì)，紐約市的一個(gè)垂直起降場可能需要至少一英畝的土地，因?yàn)樵O(shè)施上方必須有足夠的區(qū)域供航空器安全行駛。

機(jī)坪

基礎(chǔ)設(shè)施在一些城市，垂直起降設(shè)施可以作為現(xiàn)有建筑的一部分進(jìn)行開發(fā)，但成本差異很大。

土地只是一個(gè)因素。在項(xiàng)目建成之前，將在選址研究、環(huán)境研究、空域研究、特許協(xié)議、融資擔(dān)保、施工許可、圖紙和藍(lán)圖制作以及獲得批準(zhǔn)等方面進(jìn)行支出。

如果該設(shè)施位于停車場之上，則需要考慮電梯、帶家具的乘客候車亭、汽車停車場、照明系統(tǒng)、乘客區(qū)、停機(jī)坪和滑行道、電子著陸系統(tǒng)、信息技術(shù)系統(tǒng)、安全系統(tǒng)、電網(wǎng)升級、供水系統(tǒng)、航圖編制、，Dyment補(bǔ)充道，電池充電和備件系統(tǒng)以及檢查成本。

Peterson解釋說，垂直升降臺必須有足夠的水用于浴室和滅火，并有足夠的水壓使其上升到屋頂。改造可能需要安裝新電梯、改造樓梯、隔音、改造屋頂和通風(fēng)系統(tǒng)。她預(yù)計(jì)，就像公交或地鐵站一樣，也會為感到不適的人提供住宿，并與執(zhí)法部門對接。

Dyment建議，在汽車銷量下降的地區(qū)設(shè)立垂直起降場的另一種可能性可能是汽車經(jīng)銷商的“巨大停車場”。在他看來，在一些地方，只需“幾十萬美元”，就可以在一個(gè)空的停車場里建造一個(gè)小型垂直升降臺，以及滅火能力、樓梯、候車室等

亞歷山大聲稱，停車場通常設(shè)計(jì)過度。一個(gè)車庫可以設(shè)計(jì)成15層，但只能建造成10層。他補(bǔ)充道，人們不住在里面，所以需要遵守的防火規(guī)范會更少。而且它們是開放的，所以氣流穿過它們。他說，燃料系統(tǒng)和電網(wǎng)增強(qiáng)也將更容易安裝在這樣的地方。

如果你必須從頭開始建造一個(gè)垂直起降機(jī)場，你還能用它做什么？亞歷山大若有所思地說，也許是迷你商場里的一個(gè)垂直廣告。例如，在加利福尼亞州，人們正在重新調(diào)整擁有公寓和辦公室的購物中心的用途，以增加吸引力，也許部分是為了彌補(bǔ)網(wǎng)上購物帶來的收入損失。他說，如果他們增加一個(gè)垂直起降點(diǎn)，購物中心可能會成為人們想要去的目的地。

Falcon Leonardo航站樓

萊昂納多直升機(jī)公司與總部位于阿布扎比的獵鷹航空公司合作，開發(fā)了一個(gè)專門建造的航站樓，以支持2020年迪拜世博會期間的直升機(jī)運(yùn)營。該概念旨在為eVTOL在城市地區(qū)的運(yùn)營鋪平道路。

XTI TriFan 600系列

XTI Aircraft的TriFan 600被設(shè)計(jì)用于770英里左右的遠(yuǎn)程飛行，但仍有望在市中心降落，用于企業(yè)運(yùn)輸和緊急醫(yī)療服務(wù)等用途。

電網(wǎng)問題

車輛充電系統(tǒng)是無人機(jī)基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分，但可能會對電網(wǎng)征稅。許多觀察者將網(wǎng)格增強(qiáng)列入了他們的待辦事項(xiàng)清單。然而，潛在的成本可能相當(dāng)可觀。Hirschberg預(yù)測，為4至5座eVTOL飛機(jī)充電所需的電量將與小型雜貨店所需的電力一樣多。

Peterson表示，美國的平均商業(yè)電價(jià)為0.1051美元/千瓦時(shí)。她估計(jì)，Gannett Fleming的PAW概念有三個(gè)停車/充電板，同時(shí)為三個(gè)eVTOL充電，每天的電費(fèi)可能在3000美元到5000美元之間。一個(gè)更大的skyport，有12個(gè)停車場/充電板，每天的價(jià)格可能在15000美元到17000美元之間。然而，如果該地點(diǎn)能夠采用太陽能或其他可再生能源，這可以通過減少從電網(wǎng)中抽取的電力來降低成本。

Peterson說：“雖然配電線路通常為4160V或13.8kV，以滿足住宅和輕工業(yè)需求，但我們可能需要34.5kV或69kV的線路來滿足PAW或skyport的電力要求。”。引入更高電壓線路的成本可能從每英里10萬美元到100萬美元不等，這取決于設(shè)施的建設(shè)地點(diǎn)和安裝難度。

最后，她說，如果在距離擬建的升降臺合理距離內(nèi)無法獲得所需的線路電壓，“我們可能需要考慮一個(gè)變電站”，它將把更高電壓的輸電線路轉(zhuǎn)換為現(xiàn)場所需的線電壓。Peterson解釋說，一個(gè)變電站可能會為一個(gè)項(xiàng)目增加約50萬至400萬美元，這再次取決于該地區(qū)和建設(shè)難度。

然而，她建議，由于eVTOL和充電站仍在設(shè)計(jì)中，很難得出城市社區(qū)電力成本的確切數(shù)字。這些成本數(shù)字“都是非常粗略的估計(jì)”。這在很大程度上取決于eVTOL充電的速度、現(xiàn)場存儲的電量、是否有可再生能源以及每天充電的小時(shí)數(shù)等因素。

Dyment預(yù)測，最初的垂直起降場將位于電網(wǎng)更強(qiáng)大的工業(yè)區(qū)。他說，一個(gè)需要為數(shù)十個(gè)電池高效充電的大型設(shè)施需要提供商業(yè)電力服務(wù)。

尋找空間

在優(yōu)步之前的一份工作中，亞歷山大曾擔(dān)任航空基礎(chǔ)設(shè)施主管，負(fù)責(zé)洛杉磯的垂直起降。例如，在這個(gè)龐大的大都市中，有多少現(xiàn)有的直升機(jī)場可能會被使用？他說，在大多數(shù)情況下，緊急直升機(jī)降落設(shè)施（EHLF）不符合直升機(jī)場的標(biāo)準(zhǔn)。他們沒有合適的照明，而且通常有障礙物。

亞歷山大說，在洛杉磯市中心這樣的地方，只有這么多的房地產(chǎn)可以玩。你可能只有足夠的空間讓一架eVTOL降落，也許還有一兩個(gè)停機(jī)位。許多較舊的建筑不太適合運(yùn)送人員；電梯甚至可能無法到達(dá)屋頂。

對于可能工作的地點(diǎn)，存在結(jié)構(gòu)完整性等問題。還有一個(gè)問題是，你是否能將所需的電力輸送到屋頂，更不用說向屋頂輸送足夠的水了。他說，改造這些建筑“真的很快就會變得很昂貴”。

亞歷山大說，監(jiān)管可能具有挑戰(zhàn)性。他給潛在投資者的建議是看看賬面上的情況。這些規(guī)定可能非常嚴(yán)格，需要很長時(shí)間才能遵守。

亞歷山大認(rèn)為，通過制定一個(gè)推薦的州標(biāo)準(zhǔn)，有機(jī)會精簡一些即將出臺的標(biāo)準(zhǔn)。一個(gè)可能做到這一點(diǎn)的組織是美國國家航空官員協(xié)會（NASAO）。例如，如果他們?yōu)榇怪逼鸾档亩x制定了一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，市政當(dāng)局就可以采用這種語言。 洛杉磯交通部（LADOT）通過一位發(fā)言人引用了一項(xiàng)技術(shù)行動計(jì)劃，該計(jì)劃提到“城市空域是洛杉磯公共領(lǐng)域的一部分，飛行車輛的移動是更大交通生態(tài)系統(tǒng)的一部分?！痹摍C(jī)構(gòu)正在與美國聯(lián)邦航空局合作，“確定城市在補(bǔ)充美國聯(lián)邦航空管理局監(jiān)管機(jī)構(gòu)方面的明確作用?！?/p>

LADOT預(yù)計(jì)，任何可能的空中出租車設(shè)施都將接受公眾參與程序，并需要考慮應(yīng)急管理和現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施需求。該機(jī)構(gòu)正在與行業(yè)合作，在啟動社區(qū)參與程序之前，更好地了解飛機(jī)噪音等潛在的生活質(zhì)量問題。到目前為止，它還沒有開始制定任何具體的法規(guī)，因?yàn)檫@些法規(guī)需要有關(guān)空中出租車影響的信息。洛杉磯目前沒有為空中出租車的任何有形基礎(chǔ)設(shè)施提供資金的計(jì)劃，盡管LADOT將探索不同融資方式的好處。

猶他州和北卡羅來納州：地方空域管理

其他司法管轄區(qū)正在采取措施歡迎UAM，但并非所有司法管轄區(qū)都是城市性質(zhì)的。Esselman說，例如，猶他州交通部不僅考慮最初的幾輛空中出租車，還考慮接下來的一千架次。他預(yù)計(jì)包裹遞送將是第一位的，但貨運(yùn)和客運(yùn)服務(wù)將使用相同的基礎(chǔ)設(shè)施，需要相同的東西。

交通部正在研究基礎(chǔ)設(shè)施，例如小型有源雷達(dá)系統(tǒng)，該系統(tǒng)不僅可以跟蹤聯(lián)網(wǎng)車輛，還可以跟蹤流氓無人機(jī)。他建議，第一步可能是在柱子上安裝四到五塊這樣的“磚”。覆蓋一個(gè)縣可能需要15到20個(gè)小型雷達(dá)系統(tǒng)。

實(shí)時(shí)動態(tài)GPS提供了比標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)航技術(shù)高得多的精度。此外，Esselman表示，專用短程通信（DSRC）或先進(jìn)的無線平臺將允許快速無縫地傳輸少量數(shù)據(jù)，使車輛能夠與誰以及在哪里進(jìn)行通信。氣象站將報(bào)告低空情況，空中交通運(yùn)營中心將監(jiān)測交通情況。

他說，就像國家修建道路一樣，它也可以在空中修建高速公路。猶他州已經(jīng)設(shè)計(jì)了一些空中走廊。Esselman解釋道：“從本質(zhì)上講，我們繪制了一張路線圖，并將其提升為3D走廊?！?。

北卡羅來納州交通部航空司無人機(jī)項(xiàng)目經(jīng)理Basil Yap表示，對垂直起降機(jī)場的公共資助，就像對機(jī)場一樣，將帶來好處和保證，如保護(hù)周圍空域和公共通道。其他考慮因素包括飛行安全分區(qū)以及與其他交通方式的接近程度。

他預(yù)計(jì)聯(lián)邦政府不會在這方面投入大量資金。他預(yù)測，將由各州和地方政府投資，將首批航班帶到他們的管轄區(qū)。雖然聯(lián)邦政府擁有空域，但如果各州是投資方，他們會希望在如何管理當(dāng)?shù)氐涂湛沼蚍矫嬗幸恍┌l(fā)言權(quán)，也許是通過共享管轄權(quán)。

Esselman認(rèn)為，以監(jiān)管機(jī)構(gòu)許可無線頻譜的方式授予公司使用空中走廊的專有權(quán)將是有限制的。他說，航空公司和高速公路都應(yīng)該是“不可知論者”。“我們不在乎誰在他們身上飛行。”

現(xiàn)代專用車

現(xiàn)代的城市空中交通概念要求使用所謂的專用車輛在地面運(yùn)送乘客，以連接其計(jì)劃中的eVTOL飛機(jī)上的航班。該公司最近公布了一項(xiàng)車廂設(shè)計(jì)。

Esselman提出了一家私人公司的案例，該公司在其大樓的屋頂上建造了一個(gè)垂直起降場。那家公司能限制進(jìn)入其設(shè)施嗎？如果空中走廊是公共管理的，那么大樓里的電梯會成為公共交通系統(tǒng)的一部分嗎？eVOTL可以在私人垂直起降機(jī)場緊急降落嗎？

“我們的重點(diǎn)是空中交通管理，”Yap說。首先，如何讓無人機(jī)在視線之外飛行，并確定它們在哪里飛行。然后，如何讓更大的平臺飛行。他說，在那之后，如何增加空中出租車。和Esselman一樣，他認(rèn)為貨物交付可能會排在第一位，但貨機(jī)和客機(jī)的基礎(chǔ)設(shè)施需求非常相似。兩者都強(qiáng)調(diào)了客運(yùn)服務(wù)與其他交通方式相聯(lián)系的必要性。

Esselman說，在猶他州的交通管理基礎(chǔ)設(shè)施概念中，各種組件“相互冗余”。因此，如果有東西掉下來，它可能仍然可以在雷達(dá)系統(tǒng)上看到，并通過無線通信傳輸其身份和位置。他補(bǔ)充道，乘用航空器可能更多地依賴ADS-B，而不是GPS。這些車輛將足夠大，可以攜帶ADS-B設(shè)備；這是該州正在調(diào)查的事情之一。

Esselman說，當(dāng)?shù)氐涂湛沼虻木唧w管理方式是“我們都必須解決的問題”。美國聯(lián)邦航空管理局通過規(guī)章制度管理空域，但“最終我看到了某種共享或授權(quán)?！?/p>

Dyment補(bǔ)充道，美國聯(lián)邦航空管理局沒有預(yù)算或人力來管理無人機(jī)或電動汽車的空中交通流量。NEXA合作伙伴預(yù)測，該機(jī)構(gòu)將進(jìn)行監(jiān)督，但不會提供實(shí)際管理或資金。他設(shè)想，城市可能會在其管轄范圍內(nèi)為UTM網(wǎng)絡(luò)授予特許權(quán)。

市場控制的空域準(zhǔn)入是答案嗎？

喬治梅森大學(xué)墨卡托中心高級研究員Brent Skorup表示，正如監(jiān)管機(jī)構(gòu)拍賣無線頻譜許可證一樣，美國聯(lián)邦航空管理局也可以拍賣低空空中走廊，以有效分配公共資源。他在2018年的一份工作文件中寫道：“美國聯(lián)邦航空管理局應(yīng)該考慮劃定空中旅行走廊的界限，并向垂直起降運(yùn)營商拍賣使用這些走廊的專用許可證?！?。他告訴美體：“你需要一個(gè)公平的分配機(jī)制，拍賣是實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)的一種方法?！?。

FAA應(yīng)該考慮劃定空中旅行走廊的界限，并拍賣VTOL運(yùn)營商使用這些走廊的專用許可證。

他說，許可空中走廊將提高安全性，解決UTM互操作性問題，有助于保持UTM技術(shù)的最新，并避免給先行者帶來不應(yīng)有的優(yōu)勢。

獨(dú)家使用空中走廊將簡化UTM問題，因?yàn)檫\(yùn)營商會知道這將是其走廊中唯一的一條。他說，必須有足夠的走廊來允許當(dāng)?shù)厥袌龅母偁?。但在特定走廊的排他性將使運(yùn)營商獲得所需的確定性，為大量資本投資提供資金。

Skorup提議將允許多個(gè)UTM提供商，因?yàn)椴煌淖呃扔脩艨梢赃x擇自己的。根據(jù)該計(jì)劃，航線、航站樓位置、飛機(jī)尺寸、UTM技術(shù)和定價(jià)選擇將在很大程度上委托給持牌人。

那么這個(gè)想法可能會對公眾訪問造成哪些限制呢？他表示，在監(jiān)管方面，空域已經(jīng)實(shí)行了定量配給。每個(gè)空域接入系統(tǒng)都將人排除在外，但基于市場的系統(tǒng)會減少扭曲。他說：“我們還希望避免出現(xiàn)稀缺資源定價(jià)過低的情況?！?。

編輯：黃飛

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