在具備可持續的航空燃料之后，還需要相應的以發動機為代表的關鍵設備能夠支持它。

 

航空發動機龍頭GE表示，所有GE和其合資公司生產的發動機都可以適用獲得許可的可持續燃料，這是由于獲批的可持續燃料意味著其與化石航空燃料有同樣的標準，可以直接摻入，與現有的商業航空飛機兼容，而無需對發動機、燃料配送和儲存設施做特殊改造。

 

目前，ASTM許可的可持續燃料最高的摻混比例為50%。不過，在測試中，GE及其合資公司生產的多款發動機都已經實現了100%使用可持續燃料的測試飛行。

 

GE以及其與賽峰的合資公司CFM國際，為全球四分之三的商業飛機提供發動機。通過提高發動機的效率，不僅節約飛機運營的成本，也直接減少了碳排放。相比上世紀七八十年代的發動機，當前減少了40%的碳排放。

 

2021年，CFM國際啟動了“可持續發動機革命性技術驗證項目”（RISE）。據GE全球副總裁、GE中國總裁兼GE航空航天集團大中華區總裁向偉明介紹，RISE旨在投資未來航空，希望通過一系列全新顛覆性技術，研發開放式風扇架構、混動技術、陶瓷基復合材料（CMCs）、增材制造等技術，在現役“省油爆款”LEAP飛機發動機基礎上，進一步減少20%以上的油耗和二氧化碳排放，并且能與可持續航空燃料（SAF）和氫等清潔能源實現100%兼容。

 

向偉明表示，如果僅依賴現階段漸進式燃料效率提升，航空業將無法實現2050年凈零碳排放目標。革命性創新技術才是眾之所盼。“這也是為什么我們認為現在就是大力研發開放式風扇架構的絕佳時機。這種先進的發動機架構將為CFM國際的發動機效率躍升打開大門，我們的測試路線圖也都圍繞這一點。我們將持續驗證并完善這些技術，以打造可持續的未來航空。”

 

當前，GE正在同CFM國際團隊、空客、波音、美國宇航局（NASA）等合作伙伴進行協同技術驗證，計劃在2025年左右進行地面試驗和飛行測試，2035年左右投入使用。

 

這一研發周期，也是航空領域技術迭代的一個縮影。航空作為復雜高端的制造業，涉及多項基礎技術，并且需要保障安全，其技術換代，通常需要較長的研發周期。

 

今年慶祝了131歲生日的大型多元化公司GE，在2021年11月宣布拆分，成立三家分別專注于航空、能源、醫療領域的獨立上市公司，其中GE HealthCare已經在今年1月4日正式獨立上市。在其公司的發展歷史上，航空研發的發動機和發電研發的燃氣輪機，在空氣動力學、燃燒流場分析等基礎技術研發上其實也有共通之處，其原理都是為了提高發動機、燃氣輪機的效率，進而能夠減少碳排放。

 

GE的燃氣輪機有一類航改燃機，就是將航空發動機改為燃氣輪機，如GE的LM2500和LM6000航改燃機都來自GE此前開發的CF6發動機。在歷史上，二者曾共享空氣動力學和傳熱學的開發團隊和開發工具。在新材料的開發中，一般是航空主導，之后應用到燃機領域。但也有材料是GE的發電部門先研發，然后在航空領域應用，如陶瓷基復合材料，起初在工業設備上使用，如今在LEAP系列航空發動機中首次使用這一材料。

 

除了兼容可持續燃料，提高發動機效率，向更遠的未來展望，混動、電動技術，氫能飛機也將在未來有一席之地。

 

在電動、混動方面，GE正在與美國宇航局和波音公司合作，開發一個兆瓦級混合電力推進系統，計劃在本世紀20年代末進行地面和飛行測試、在30年代中期投入使用。

 

氫能方面，2022年2月，GE宣布CFM國際正在與空客合作推進氫能飛機的示范項目，計劃在本世紀20年代內實現使用氫能內燃機完成地面和飛行測試。

 

不過電動和氫能飛機，在可見的未來或許只能在短途、少客量的航班中有用武之地，可持續燃料仍將是當前最重要的減碳技術。

 

根據航空行動運輸小組（ATAG）在2021年9月發布的《2050路徑報告》（Waypoint 2050）預測，從2030年開始，混合電力和氫能有望在通航和支線航空中實現應用。到2050年，在長途航線上，SAF仍然是唯一可行的減碳技術，氫能發動機有望在中短途航線上有所應用。毋庸置疑的是，在未來，航空減碳需要多種技術結合使用。