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飛行汽車是什么？飛行汽車多指可以借助電力垂直起降的飛行器，兼具直升機、無人機、小型飛機的特點。據國際垂直協會稱，截至2023年3月，已有800多個機型作為電動垂直起降飛行器被注冊。據摩根士丹利預測，到2040年，全球飛行汽車相關市場規模將達到1萬億美元；到2050年，達到9萬億美元。其中，中國所占比例為23%，僅次于美國的27%。

電動飛機技術是一項跨時代的高新技術，和新能源電動汽車的發展路線一樣，已成為世界航空工業發展的核心技術，改變了傳統的飛機設計思路，從飛機綠色環保、高效節能、智能互聯的理念出發，優化整個飛機的設計，極大地提高了飛機的可靠性、環保性、舒適性和可維護性，是未來飛機的發展方向，也是飛行汽車的發展方向。

中國加速推動飛行汽車商業化

中國正在加速飛行汽車商業化的前期工作。相關部門有可能于2025年左右發放相關許可證，主要是由初創公司進行試飛。飛行汽車的優點是可以利用汽車供應網絡采購所用電池。沃飛長空科技有限公司總裁今年5月中旬曾表示，預計中國飛行汽車從2025年或2026年起將正式開啟商業化運營，這是一場超越汽車電動化的革命。

進行飛行汽車研發的多是初創公司，例如美國的喬比航空公司、英國的垂直航空航天公司。多數企業都希望能開發出無人駕駛的飛行汽車，盡管目前全球尚無先例。

在中國公司中，早在2016年億航智能公司就率先宣布將投身飛行汽車領域；隨后浙江控股集團收購了美國飛行汽車生產商特拉富賈公司，還向德國沃洛科普特公司投資；小鵬汽車公司也積極參與研發。中國是汽車電池生產的世界領跑者，在飛行汽車領域具有明顯的優勢。

中國民航局在2022年發布的《民用無人駕駛航空發展路線圖（征求意見稿）》中表示，到2025年要開展短距離載人無人駕駛飛行應用示范，隨后各公司紛紛主動審報以獲取型號合格證。億航智能等公司在各地開展試飛，中國各公司的試飛次數是世界上最多的，但能否實現商飛還決定于中國民航局是否發放許可，民間企業正在翹首以待，積極準備著。

此前有過已在中國取得型號合格證的機型，然而，到了國外就得不到認可。中國公司為了規避這一風險也積極在國外開展試飛。

美國飛行汽車技術全球領先

空中出租車外觀很像小型飛機或直升機，可以垂直起降，能夠在城市中心運行，將人們送往機場或度假目的地或其他地方。今年7月18日，美國聯邦航空管理局（FAA）發布的《先進空中交通實施規劃1.0版本》中，概述了空中出租車及其相關機構需要完成的步驟，確保2028年之前能至少在一個地方建成一個具有競爭力的空中出租車市場，且該市場最早可能從2025年開始小規模運營。

FAA的計劃非常引人關注，它體現了相關規則制訂機構對空中出租車這項技術的信心。FAA表示，該計劃旨在為“以可預測且常規”的方式對引進空中出租車提供指導。然而，必須意識到，到2028年時，要確保空中出租車在一個或多個城市上空飛行決非易事，因為這是一項艱巨的任務，不僅對空中出租車制造商有嚴格的要求，也需要包括地方政府在內的一些機構的密切配合，更難做的工作是，說服民眾接受空中出租車是安全的，消除他們對安全性的擔憂。這個問題目前已得到部分解決，因為空中出租車在運營之前必須要經過認證，這對保證安全起了至關重要的作用。它包含諸多新技術與系統必須經過認證許可才能上路與升天。此前，波音公司和空客公司也在面對審核、認證時不得不幾次推遲其運營計劃。喬比航空公司（Joby Aviation）和阿切爾航空公司（Archer Aviation）都希望能在2025年獲得認證并開始商業服務，這是兩家認證進展最快的美國公司。

由于電池容量有限，空中出租車的飛行距離不能太遠，因此，初期只能應用于城市和機場之間的通勤。這既在某種程度上提升了安全性，也能在一定程度避免對城市上空的影響。

雖然空中出租車面臨著一系列困難，如人員不足、基礎設施、配套設施、相關法律不全，但FAA的計劃體現出相關行業越來越關注空中出租車的發展前景，堅信其運營就在眼前。近年來，幾家重要的空中出租車公司都已上市，包括美國的喬比航空公司、阿切爾航空公司，德國的利利厄姆（Lilium）公司和英國的弗蒂考爾航空公司（Vertical Aerospce）。一些空中出租車公司還加深了與主要航空公司和汽車制造商的聯系。2023年5月，波音飛機公司收購了威斯克汽車公司（Wisk），該公司正在研發自動駕駛空中出租車。巴西航空工業公司創建了自己的空中出租車公司——伊夫空中汽車（Eve air Mobility）公司。

這些企業都在不遺余力地搶占一個未來可能價值數百億美元的市場。對航空公司來說，空中出租車可以幫助企業贏得更多乘客。FAA局長表示：“隨著時間的推移，空中出租車將得到更多公眾的接受，但成本卻是關鍵，如果空中出租車只能為富人服務，那可能不太容易被市場接受。”

美國首款飛行汽車獲FAA批準進行測試。2023年6月，美國FAA核準加利福尼亞州一家初創公司可進行一款飛行汽車測試，這是美國政府許可的可飛行也可在道路上行駛的全電動車，名為“Model A”，是該州阿菜汽車公司（Alet Automotive）研發的，可垂直升降，可乘2名客人，道路續航力約321千米，飛行續航力177千米，車的預計售價30萬美元/輛，首批交付預計于2025年12月，道路行駛速度約40千米/小時。

韓國首爾2024年試點2條飛行汽車航線

韓國首爾市政府今年5月12日表示，計劃于2024年在汝矣島和蠶室兩條航線啟動飛行汽車商用化所需的實證項目。

據稱，首爾市和國土交通部于今年下半年將在開闊地帶進行首期實證項目，充分驗證城市空中交通（UAM）的總體安全性，2024年起將在首都圈進行第二期實證。第二期實證項目覆蓋京仁運河、漢江、炭川水網，首爾市境內有18千米的金浦機場至汝矣島和8千米的蠶室至水西2條航線，京畿道境內有14千米的韓國國際展覽中心至金浦機場航線，仁川市境內為14千米的無人機試驗認證中心至桂陽新城航線。城市空中交通是無需跑道垂直升降的綠色出行手段。韓國政府計劃該項目于2025年實現商用，目前正在與多家民營企業共同開展研發活動。

飛行汽車全鋁打造

所有的飛行汽車都是用鋁合金打造的，有的是用常規鋁合金與鋁基復合材料打造的，有的主要是用鋁基復合材料制備的。鋁基復合材料也是一種鋁合金，是一類性能更加優秀的鋁合金，所以我們說，飛行汽車是全鋁的。鋁是當下制造飛行汽車綜合性能最佳材料。鈦合金和鎂合金也是較好的航空材料，但綜合起來看，還有一些不盡人意的地方，比如鈦鎂的價格都要比鋁的高一些。

鋁基復合材料的基體為工業純鋁和鋁合金，增強體則為非金屬材料，一般的體積分數為15%和20%，實用型的鋁基復合材料增強體含量很少有大于20%的。鋁及鋁合金是良好的金屬基復合材料，它們的密度小、質量輕、比強度大、熔點不高、有很好的成形加工性能，制造工藝與設備不復雜，易于與增強材料復合進行第二次加工。此外，鋁及鋁合金還有很好的導電性、導熱性和良好的抗腐蝕性能，這些都是復合材料為滿足使用要求必須具備的特性，也是鋁基復合材料得到快速發展的主要原因。

當下鋁基復合材料使用的基體有工業純鋁和變形鋁合金（如2014、2024、2124、2219、2618、6061、6066、7075、7475）等，一般不使用含Mn、Cr的合金，因為它們會產生脆性相，鑄造鋁合金常用的基體合金有A356、A357，在粉末冶金變形鋁合金中可用上述合金的粉末作材料基體。

鋁基復合材料增強體有連續的長纖維和不連續的短纖維、晶須和顆粒。他們應具有高強度、高模量、高剛度、抗疲勞、高抗蝕、耐熱、耐磨、熱脹系數小、導電、導熱、潤濕性好、化學相容性好、易成形等特性。所用纖維有硼纖維、碳纖維、碳化硅纖維、氧化鋁纖維、芳綸（商品名有Kevlar、Aramid）、硅酸鋁纖維、氮化鋁纖維等，還有其中間的短纖維、晶須和顆粒（幾種纖維增強鋁基復合材料性能的比較見表1）。

鋁基復合材料除具備普通金屬基復合材料的比強度和比模量高、線脹系數小、尺寸穩定性好等優點外，還具有密度低、制造工藝設備較簡單、成本較低、可進行批量生產等優點。因而鋁基復合材料的研制和應用得到迅速發展，特別是顆粒增強鋁基復合材料、纖維增強鋁基復合材科、硼纖維增強鋁基復合材料早已進入商業化生產和應用時期。

當前鋁基復合材料的應用研究主要集中在顆粒增強鋁基復合材料，并取得了很大成就，美國、日本、中國、俄羅斯等國家已進入大規模應用階段，但中國在研發的某些方面與先進國家相比還有一些差距（顆粒和晶須增強鋁基復合材料在非航空航天器上的應用實例見表2）。

飛行汽車一旦商業化，將會形成一個相當大的新興市場，車的數量很大，單車的用鋁量很大，如果單車的凈質量按1200千克計算，則鋁材及鋁基復合材料的采購質量當達到730千克，加上電池及電池框架的用鋁量，則每輛車的鋁材及鋁基復合材料的采購量當大于850千克。飛行汽車在以后的商業化進程中會得到高速發展，大概在2025年～2028年期間，每年的平均增長量可達1萬輛，2029年起會以更快的速度發展。

1886年，汽車工業和鋁工業先后誕生，經過136年的發展，2022年，中國汽車產銷量分別為2702.1萬輛和2686.4萬輛。2022年，中國原鋁產量4043萬噸。2022年，中國全鋁出租車只有吉利TX5，已在大連市滿街跑了，用鋁量約400千克/輛，鋁的采購量約490千克/輛，車身鋁化率97%，車的自身質量下降約30%。這是全世界單車用鋁量最多的出租車。2022年，全世界原鋁總產量6842萬噸，中國的產量占59.1%。

在一般汽車用的鋁材中以鑄造鋁合金為主，約占總用鋁量的61%以上，而在飛行汽車中，用的鋁材中以變形鋁合金（含復合鋁合金）為主，約占總用鋁量的65%以上。