超音速客機回來了,航空公司會買單嗎?

作者 | 發布日期 2016 年 12 月 03 日 12:00 | 分類 航太科技 , 財經 follow us in feedly


知名的協和式客機,曾經在巴黎飛紐約跨大西洋定期航線上,以約 2 馬赫(Mach number,即音速)巡航,只需約 3 小時 20 分鐘就抵達目的地,然而,2000 年時一場不幸的空難事件,讓協和式客機最終於 2003 年停役,商用超音速客機從此沉寂,如今主流商業客機以波音(Boeing)787 而言,巡航速度為 0.85 馬赫,最高速度為 0.9 馬赫。不過,人類對超音速客機的夢想並未終止,新創事業大噪科技(Boom Technology)認為超音速客機重回主流的時候到了。

提到超音速客機,航空界人士大概都會皺起眉頭,協和式客機最終沉寂的根本原因,空難造成的安全疑慮只是壓垮駱駝的最後一根稻草,根本因素是經濟上不划算。協和式客機太過耗油,又只能搭載 92~120人,相對而言,如今的廣體客機可搭載 200~800 人,主流單走道窄體客機也能搭載 200 人,營運成本過高之下,航空公司只得採取高票價,換算為今日美元高達 1.5~2 萬美元,這讓許多乘客打退堂鼓,又造成協和式客機的載客率偏低,航空公司更無利可圖。

雪上加霜的是,協和式客機維修費用昂貴,每飛行 12,000 小時須進行為期 10 個月的大修,每次費用達 1,000 萬美元,種種因素加乘下,使得協和式客機的獲利能力,竟然還低於一般客機的頭等艙艙位,發生空難後,於 2001 年復航時,屋漏偏逢連夜雨,該年又剛好發生 911 事件,民眾乘坐意願大減,航空公司更不願負擔維護費用,於是在 2003 年結束營運。

協和式客機惡名昭彰的噪音問題也成為一大疑慮,當初噪音問題就一度讓協和式客機在美國遭到阻礙,如今的航空業嚴格的噪音標準更已經完全無法接受協和式的噪音程度。大噪科技想要復興超音速客機,就得先面對這些傳統上對超音速客機的疑慮。

大噪科技打算克服過去的所有難題,打造全新的超音速客機,航速將達到 2.2 馬赫,比過去的協和式客機更快,飛機設計為 3 引擎,而非一般的雙引擎,座位為 45 人座,僅有協和式客機的不到一半,航線初期打算先經營紐約至倫敦,收費則打算在一般商務艙等級票價的區間,即 5 千到 1 萬美元。

這有可能嗎?如今設計飛機使用的電腦模擬技術遠比過去有長足的進步,材料也比協和式時代更先進,的確是有可能有突破性進展,大噪科技首先在飛機的空氣動力學上著手,其規劃中的客機較協和式更修長(也因此載客數更少),並以超過千次的模擬風洞測試最佳化機體與三角翼的形狀,將超音速飛行降至最低;在材料上,過去協和式客機主體為硬鋁,關鍵部位採用鈦合金與鋼,大噪科技如今則有已經發展相當成熟的碳纖維材料可供選擇。

乘客在意飛行時間嗎?

在關鍵的引擎部分,大噪科技必須找到油耗低、噪音小,成本又不會太高的引擎。大噪科技並不打算設計製造高推力引擎,而是取用現有客機的高效率、低噪音的主流引擎,加以些許改造,可能的選擇包括用於波音 787 的奇異(GE)GEnx 引擎與勞斯萊斯特倫特 1000 引擎(Rolls Royce Trent 1000),之後修改引擎的進氣扇與複合扇葉來符合超音速飛行需求,大體上就是將主流引擎的大扇葉改為中型扇葉。不過,即使使用與主流客機一樣的引擎來改造,專家認為,大噪科技的超音速客機,耗油量還是會是一般客機的 3 倍。

在航空界,一款新飛機概念可無法只靠紙上談兵就說服航空公司採購,到底新材料、新設計、改版引擎,能不能打造高效率的超音速客機,不能只在電腦模擬中算數,必須端出實際測試結果,大噪科技打算於 2017 年先以三分之一大小的測試機 XB-1 進行實機測試,採用奇異的 J85 引擎,航空電子及環境控制系統方面則雇用漢威(Honeywell),一開始先以次音速飛行,之後逐漸加快航速。

最終版本的實際超音速客機,則簽約由維珍銀河(Virgin Galactic)旗下的製造部門太空船公司(Spaceship Co.)進行,工程、設計、飛行測試,都由太空船公司提供,預期實際的飛機將在 2020 年代初期正是面試,太空船公司也擁有前 10 架飛機的購買選擇權。過去維珍航空(Virgin Atlantic Airways)就對超音速客機感興趣,在協和式客機停飛的時候,曾提議接手,但最終破局,如今大噪科技可說讓理察布蘭森(Richard Branson)重溫超音速客機夢。

此外,還有不具名的歐洲航空公司訂下 15 架飛機購買選擇權,大噪科技打算與各大航空公司談判,賣出 170 架的購買選擇權,大噪科技認為其超音速客機在國際航線中適用於超過 500 條航線,市場分析師認為,若大噪科技真能達成所說的規格,有機會在 10 年內售出 1,300 架飛機,這也對降低成本有幫助,以引擎方面而言,1,300 架飛機表示有將近 4,000 具引擎的量,奇異等引擎製造商可能願意為此開特別產線,而不用大噪科技自行改造引擎。

航空業界人士認為,大噪科技最大的挑戰,在於到底乘客在不在意飛行時間?過去搭乘飛機等於是被困在一個巨大管子裡,越早下機越好,但是如今飛機頭等艙、商務艙位的設計越來越舒適,提供電力、機上網路,使得商務人士在飛機上還是可以一樣處理公務,航空界懷疑如今縮短飛航時間的需求可能大不如前。

雖然如此,但在飛機上上網處理公文,總比不上下了飛機到公司分部開會或參加商展;此外,大噪科技也認為,超音速客機可倫敦紐約一日來回,創造一日生活圈,將有相當大的需求與效益。無論如何,一切都要等真正的飛機出爐,才會見真章,超音速客機到底能否敗部復活,就看幾年後實機的表現了。

(首圖來源:Flickr/Aero Icarus CC BY 2.0)