作為四十余年來全球成長最快的民航市場之一，中國民航成為GE致力航空減排極為重要的合作伙伴，中國民航也依托GE技術(shù)讓航跡變得更加綠色。GE航空與中國經(jīng)濟(jì)、中國民航的雙碳事業(yè)，正共同起飛。

  2021年，GE航空宣布了一系列技術(shù)創(chuàng)新計(jì)劃，以期為2030年代中期投入使用的新一代商用飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)奠定基礎(chǔ)。從革命性技術(shù)到替代燃料，GE航空將為履行“航空業(yè)到2050年實(shí)現(xiàn)凈零碳排放”的承諾交上獨(dú)一無二的答卷。

  開放式風(fēng)扇：減排20%的技術(shù)法寶

  在現(xiàn)役最高效發(fā)動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)上，我們能否將燃油效率進(jìn)一步提高？如果詢問GE航空的總工程師Chris Lorence（克里斯·勞倫斯）這一問題，他會(huì)告訴你，現(xiàn)在就是開放式風(fēng)扇技術(shù)大顯身手的時(shí)刻。

  GE和賽峰集團(tuán)的50/50平股合資公司CFM國際于2021年6月宣布推出RISE（Revolutionary Innovation for Sustainable Engines），項(xiàng)目核心即最大化發(fā)動(dòng)機(jī)的推進(jìn)效率，其中備受矚目的一項(xiàng)技術(shù)即開放式風(fēng)扇設(shè)計(jì)——航空業(yè)履行降碳承諾的一大制勝法寶。

  縱觀航空推進(jìn)系統(tǒng)的演進(jìn)歷史，支持更大尺寸風(fēng)扇和更高涵道比是實(shí)現(xiàn)效率突破的關(guān)鍵；而開放式風(fēng)扇架構(gòu)通過消除風(fēng)扇涵道來獲得更高的涵道比，由于風(fēng)扇壓力降低，發(fā)動(dòng)機(jī)效率可得到大幅提升。同時(shí)，RISE項(xiàng)目還力求在現(xiàn)役最高效發(fā)動(dòng)機(jī)的基礎(chǔ)上，將油耗和碳排放再降低20%以上。

  緊湊型發(fā)動(dòng)機(jī)：小內(nèi)核，高效率

  RISE項(xiàng)目正在研究的另一項(xiàng)重要技術(shù)是緊湊型發(fā)動(dòng)機(jī)核心。

  2021年末，GE與美國宇航局共同宣布，GE將測試并升級(jí)緊湊型發(fā)動(dòng)機(jī)核心機(jī)設(shè)計(jì)，以提高熱效率，包括高速增壓壓縮機(jī)、低排放燃燒室和高壓渦輪技術(shù)等。

  為進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)低碳高效，GE還會(huì)持續(xù)研發(fā)先進(jìn)的耐熱材料陶瓷基復(fù)合材料（CMCs）。GE預(yù)計(jì)，這項(xiàng)技術(shù)將在未來十年內(nèi)開展地面測試。

  混合動(dòng)力：植根GE企業(yè)基因

  1882年，GE的聯(lián)合創(chuàng)始人托馬斯·愛迪生創(chuàng)建了世界上第一個(gè)電網(wǎng)。如今，GE的電力設(shè)備供應(yīng)了世界上三分之一的電力。

  得益于這一天然的業(yè)務(wù)優(yōu)勢，GE在飛機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的電氣化方面擁有獨(dú)一無二的經(jīng)驗(yàn)。去年秋天，美國宇航局宣布選擇GE航空助其開展電動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)飛行演示(EPFD)項(xiàng)目。此前，GE在飛機(jī)和發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)的電氣化領(lǐng)域已深耕十余年。期間，GE工程師完善了混合動(dòng)力系統(tǒng)里的電動(dòng)機(jī)、發(fā)電機(jī)和電力轉(zhuǎn)換器等各個(gè)組件。

  通過與美國宇航局合作開展這項(xiàng)價(jià)值2.6億美元的項(xiàng)目，GE將完善一個(gè)兆瓦級(jí)混合動(dòng)力電動(dòng)系統(tǒng)，并以改裝后由GECT7-9B渦軸發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的Saab340B作為試驗(yàn)臺(tái)，驗(yàn)證該系統(tǒng)應(yīng)用于單通道飛機(jī)的飛行。

  SAF：以綠色驅(qū)動(dòng)展翅藍(lán)天

  2021年12月1日，由美聯(lián)航運(yùn)營、首架使用100%可持續(xù)航空燃料(SAF)的客運(yùn)航班成功執(zhí)飛。該航班由CFMLEAP-1B發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力。較之傳統(tǒng)航油，SAF由更可持續(xù)的原料和工藝生成，可有效減少生命周期內(nèi)的碳排放。無論現(xiàn)在還是將來，GE和CFM國際的所有發(fā)動(dòng)機(jī)都支持使用經(jīng)批準(zhǔn)的SAF。

  據(jù)GE航空的燃料工程負(fù)責(zé)人GurhanAndac（居爾汗·安達(dá)克）介紹，此次飛行對于將SAF最高混合比例提高至50%以上具有重要意義——目前已獲準(zhǔn)使用的SAF是石油基燃料JetA/JetA-1與SAF成分的混合物，二者的最大混合比例僅為50%。由安達(dá)克所領(lǐng)導(dǎo)的國際工作小組正在開發(fā)支持采用100%SAF的標(biāo)準(zhǔn)化行業(yè)規(guī)范，這種SAF不需要與傳統(tǒng)噴氣燃料混合。

  “過去也曾有其他飛機(jī)采用100%SAF進(jìn)行飛行，使用的也是GE和CFM的發(fā)動(dòng)機(jī)，但在這次飛行中，我們將兩種不同的SAF混合在一起，所獲得的滴入式（drop-in）燃料可與整個(gè)機(jī)身和基礎(chǔ)設(shè)施兼容。”安達(dá)克表示，“這次飛行告訴我們，滴入式（drop-in）合成燃料能夠完全替代傳統(tǒng)噴氣燃料。”

  在2021年的迪拜航展上，GE宣布將與阿聯(lián)酋航空和阿提哈德航空合作開展SAF項(xiàng)目。今年，GE航空計(jì)劃進(jìn)行更多100%SAF的試飛，助力航空業(yè)綠色展翅。（記者胡夕姮）