1、 NEW ENERGY AIRCRAFTNEW ENERGY AIRCRAFT DEVELOPMENT WHITE PAPERDEVELOPMENT WHITE PAPER 中国航空工业发展研究中心 2024年11月 新能源飞行器发展白皮书（2024）新能源飞行器发展白皮书（新能源飞行器发展白皮书（20242024）序 新能源飞行器是使用电、氢等新型能源以减少航空运输业对化石能源依赖的一种飞行器，是贯彻绿色航空、应对全球环境挑战的重要举措，是帮助我国航空产业实现双碳战略目标的必然选择，同时也是“第三航空”时代的重要标志。自 2016 年以来，城市空运和电动垂直起降（eVTOL）飞行器开启了新能

2、源航空领域第一轮创新与变革热潮，氢能、可持续航空燃料（SAF）等能源形式也紧随其后，全方位推动通航、干支线领域的新能源化。2023 年 12 月，中央经济工作会议提出打造低空经济等战略性新兴产业，作为低空经济的重要载体，新能源飞行器再次被推上发展高峰。为把握航空产业变革关键机遇，指引我国新能源航空未来发展方向，中国航空研究院和中国航空工业发展研究中心先后发布了电动飞机发展白皮书（2019）和新能源飞行器发展展望（2022），聚焦重点领域关键技术，制定新能源飞行器发展战略规划，在我国绿色航空产业转型升级的关键时期起到了重要引领作用。全球新能源航空的发展日新月异，仅在 2023 年就有超过150

3、个新型号立项，多款 eVTOL 飞行器投入试点运营，亿航获得全球首张局方颁布的载人 eVTOL 型号合格证，氢动力支线飞机实现从零到一的首飞，可持续航空燃料的投产规模不断扩大。新能源飞行器发展白皮书（新能源飞行器发展白皮书（20242024）全球新能源航空产业在过去四年中规模翻了一番，吸引了大量企业、资本团体、科研机构跨界参与，美国、英国、法国等国家相继发布新能源航空发展规划，从单一的电动飞机转向电能、氢能、可持续航空燃料多种能源形式同步发展，从 eVTOL 和新能源通航飞机逐步向更大尺寸的干支线飞机发展。为更好把握全球新能源飞行器发展态势，引领国内新能源飞行器的技术发展和产业布局，培育低空经

4、济新经济增长极，中国航空工业发展研究中心在电动飞机发展白皮书（2019）和新能源飞行器发展展望（2022）的研究基础上，正式发布新能源飞行器发展白皮书（2024），分析新能源飞行器的发展必要性，明确新能源飞行器的定义和分类，制定我国新能源飞行器发展规划，提出产业发展建议。白皮书提出我国应当坚持多技术路线并举，小型飞行器以电动为主攻方向，干支线等中大型飞行器加快探索氢能、可持续航空燃料等新能源方案，大力推进低空经济产业化进程，积极开拓全球航空市场，通过传统民机赛道和新能源赛道的共同发力，实现航空产业发展的“换道超车”。新能源飞行器发展白皮书（新能源飞行器发展白皮书（20242024）目 录 1

5、前言前言.1 2 发展必要性发展必要性.3 2.1 新能源飞行器是航空产业实现绿色发展的必然选择.3 2.2 新能源飞行器是我国追赶世界航空强国的重要领域.5 2.3 新能源飞行器面临良好的国内产业基础和发展机遇.6 3 定义与分类定义与分类.8 3.1 新能源飞行器的定义.8 3.2 新能源飞行器的分类.8 4 发展发展规划规划.11 4.1 不同新能源技术的优势区间.11 4.2 新能源飞行器技术发展目标.13 4.3 关键技术发展预测.14 4.4 氢能飞机概念设计.16 5 关键技术关键技术.19 5.1 总体设计技术.19 5.2 高效电推进技术.20 5.3 能量综合管理技术.22

6、 5.4 能源系统技术.23 5.5 氢涡轮推进技术.25 5.6 氢燃料存储技术.25 5.7 氢能生产与使用技术.27 5.8 可持续航空燃料技术.29 6 发展措施发展措施.32 附录附录 缩略语和专有名词表缩略语和专有名词表.34 新能源飞行器发展白皮书（新能源飞行器发展白皮书（20242024）1 中国航空工业发展研究中心 1 前言前言 航空研究的战略推动力包括全球机动、环境挑战、技术聚焦 3 个方面，通过电能、氢能和可持续航空燃料等新能源技术实现向低碳航空动力的过渡，是应对环境挑战的主要举措。NASA 研究认为，电推进飞机可以实现节能超过 60%、减排超过 90%、降噪超过 65%