航空业正在寻求让飞行变得更环保。一个正在加速发展的想法是：混合动力飞机。

电动飞机吸引了关注和投资。但飞机比汽车更难实现完全电动化。如果要起飞，电池的重量是一个更大的挑战 —— 飞机所需的电池重量是同等量化石燃料的 40 多倍 —— 而且续航里程的限制带来了严重的问题。虽然把车停在路边充电相对容易，但让飞机定期降落充电会让航空旅行变得难以忍受。

从长远来看，航空业正在探索其他解决方案，如生物燃料或氢气。但一些航空公司正在押注一种更近期的方法：将电动电池和传统燃料相结合的混合动力系统，使飞机能更清洁地飞行更远的距离。由于航空业约占温室气体排放的 2%，且已设定了到 2050 年实现零排放的目标，因此找到解决方案的需求尤为迫切。

在大多数情况下，这些混合动力飞机要么将电动和燃油驱动的发动机并列安装，要么将两者结合在一个发动机中。一些公司设想将该技术用于可搭载 100 名乘客、飞行里程达 1000 英里的飞机，但这要几十年后才能实现。更多的公司正在努力在本十年末之前将搭载 9 至 50 名乘客的飞机推向市场。与类似大小的传统飞机相比，这种方法可以减少约 5% 至 50% 的排放。

为了说明电池动力的局限性，那些试图实现全电动的公司通常将其设计限制在较小的、飞行距离较短的飞机上。例如，有一家电动飞机公司 Joby Aviation。Joby 的飞机可以像无人机一样垂直起飞和降落以离开狭小空间，可搭载四名乘客飞行约 100 英里。该公司与 Archer Aviation 等竞争对手一起，目标是在大约两年内在几个美国和国际城市推出电动垂直起降（eVOTL）出租车服务，典型路线长达 50 英里。

两种类型的发动机，并列安装

在最简单的混合动力方法中，飞机使用煤油驱动的发动机与电动机并列运行。

该公司称，短途飞行的燃油节省率可高达 95%；在最长航程中，由于燃气轮机的使用增加，燃油节省率将降至 34%。

一体化发动机

混合动力方法的另一个版本是将燃油驱动的发动机和电力结合在同一个发动机中 —— 有点像基本的混合动力汽车。本质上，电力仅在发动机最需要时介入，例如起飞或飞行中加速，而不是在整个飞行过程中为飞机提供动力。其余时间，飞机依靠为巡航优化的更小、更高效的传统发动机。

这就是航空航天公司 Ampaire 正在使用的策略。联合创始人兼首席执行官凯文・诺特克尔预计平均燃油节省约 50%。NASA 也在测试一体化策略，通过用 GE Aerospace 混合动力发动机替换萨博 340 飞机的两个涡轮螺旋桨发动机中的一个来进行改装。

电池和发电机

另一种混合动力方式 —— 称为串联混合动力 —— 使用飞机内部的电池或由燃油驱动的发动机驱动的发电机来运行电动机。飞机可以选择使用其中任何一种。

Whisper Aero 正在开发一款采用这种技术的 19 座飞机，仅靠电池续航里程为 230 英里，如果使用发电机则为 500 英里。这是 2034 年的目标。该公司计划在五年内改装一款传统的 9 座模型推向市场。它最近发布了一款串联混合动力电动喷气式飞机的概念，可搭载 100 名乘客，续航里程超过 700 英里。但这至少要 20 年以后。

串联混合动力为 Electra 的混合动力飞机开辟了一个有趣的可能性：分布式电动推进。因为螺旋桨或喷气发动机都是由相对较小且轻的电动机驱动的，飞机可以在机翼上安装许多这样的电动机，而不是总共只有一两个。例如，飞机可以利用这种电动机阵列来改善气流。Whisper 计划在其第一架飞机上安装 22 至 30 个小型电动喷气发动机。

分布式电动推进对于 Electra 的串联混合动力飞机至关重要。该公司的测试飞机使用八个螺旋桨在机翼上吹气，模拟飞机在跑道上滑行时获得的升力。该公司的创始人兼首席执行官约翰・兰福德说，这种 “吹气升力” 方法使其仅在 150 英尺（且速度较慢）后就能起飞，而传统发动机需要数千英尺的跑道。他称其为进出狭小空间的一种方式 —— 就像垂直起降系统 —— 但没有垂直飞行的巨大电力消耗。