傳統以來,航空業的飛機都是使用要價不斐的航空燃油才能運行,只要油價波動;票價立刻也會調漲(尤其是最近就很有感),雖然說汽車已經開始電動化,但飛機因為目前電池技術問題加上自重太高,一直都被當作是難以克服的問題。美國航空器製造商 Heart Aerospace 在 8 月 13 日宣布,該公司的 X1 示範機在紐約州北部的普拉茨堡國際機場成功完成首飛。這架翼展 106 英尺(約 32 公尺)、機身長 76 英尺(約 23 公尺)、起飛重量超過 25,000 磅(約 11,340 公斤)的全電動飛機,是人類有史以來最大的電池電動飛行器。整趟飛行消耗的電費不到新台幣 160 元。
全球最大純電動飛機完成首飛:Heart Aerospace X1 飛行 27 分鐘,電費不到 5 美元
首飛於 8 月 12 日進行,由飛行員操控,全程 27 分鐘(並未提及飛行距離),飛行高度達 1,100 英尺(約 335 公尺),全電動推進系統輸出超過 1 百萬瓦的功率。飛行在 FAA 的實驗類特別適航證書(SAC-EC)授權下執行,測試內容包含滑行、起飛、爬升、機動飛行與降落。在油價飛漲的當下,這次首飛的時機頗具說服力。根據 Heart Aerospace 公告,截至 8 月 7 日當週,全球航空燃油均價為每加侖 3.50 美元(約新台幣 114 元),較去年同期飆漲 63%。相比之下,X1 整趟飛行只用了約 5 美元(約新台幣 163 元)的電力。
從 X1 到 ES-30:30 座混合動力區域客機
X1 是 Heart Aerospace 量產機型 ES-30 的全尺寸驗證機,目標是驗證關鍵技術、空氣動力學與飛行性能。ES-30 是一款傳統固定翼、30 座的混合動力區域客機,正朝 FAA Part 25 認證開發中。
ES-30 的規格設計瞄準短程區域航線:
- 純電動航程:125 英里(約 200 公里),適合島嶼或鄰近城市間的跳島航線
- 混合動力航程:500 英里(約 800 公里),搭載混合引擎後可覆蓋更長的區域航線
- 充電時間:約 30 分鐘即可充滿
- 跑道需求:最短 3,600 英尺(約 1,097 公尺),可降落於小型區域機場
- 座位數:30 座,瞄準目前由 Embraer ERJ 等渦輪螺旋槳飛機服務的短程航線
Heart Aerospace 預估,ES-30 的營運成本將比現役區域客機降低超過 40%。這個成本優勢來自三個層面:更低的電力成本、電動馬達帶來的維護簡化與可靠性提升,以及全球碳排放稅負的低暴露度。
94 億美元訂單與航空公司背書
ES-30 已獲得來自聯合航空(United Airlines)、加拿大航空(Air Canada)與 JSX 等主要航空公司的客戶承諾,訂單總額達 94 億美元(約新台幣 3,055 億元)。聯合航空財務長 Michael Leskinen 表示:「X1 的首飛是 Heart Aerospace 的重大技術成就,聯合航空很自豪能支持這家公司。電動商用飛機在為乘客帶來更好的旅行體驗的同時,也有潛力強化我們的營運。」
加拿大航空執行副總裁暨財務長 John Di Bert 則表示:「航空業的能源轉型需要多種方案,從營運效率提升到永續航空燃油,最終是新飛機技術的開發。我們對 Heart Aerospace 和 ES-30 的投資,反映了加拿大航空支持創新技術的承諾。」
2031 年進入服務的「野心」時間表
Heart Aerospace 目標在 2031 年讓 ES-30 進入商業服務。Engadget 在報導中評價這個時間表「ambitious」(野心十足),因為多數飛機開發計畫的認證週期遠長於此。Heart 目前正在洛杉磯的試產工廠開發首架預量產 ES-30,飛行測試預計在 2028 年展開。
此外,Heart Aerospace 還提出了一個更大膽的願景:ES-30 初期將由單一飛行員操作,但未來將實現自主飛行服務。這個願景在航空業中仍具爭議,但反映了 Heart 對電動飛機在自動化方面的長期規劃。
公司背景與競爭格局
Heart Aerospace 由 Anders Forslund 創立於 2018 年,最初總部設在瑞典哥德堡,2025 年 4 月將總部遷至洛杉磯。公司是 Y Combinator 孵化的新創企業,2024 年完成 1.07 億美元(約新台幣 34.8 億元)B 輪融資,投資方包括比爾蓋茲的 Breakthrough Energy Ventures。[1]
在電動航空領域,Heart Aerospace 並非唯一的玩家。Engadget 指出,它將與 Boom Supersonic(超音速客機)、Harbour Air(電動水上飛機)、ZeroAvia(氫電動引擎)以及勞斯萊斯的電動飛機計畫競爭。不過,電動飛行的商業化前景最終仍取決於電池技術的突破。Engadget 在 2021 年的分析指出,在電池能量密度大幅提升之前,純電動飛機的商業可行性仍有疑問。
電池仍是最大瓶頸
電動飛機面臨的核心挑戰與電動車不同。汽車可以靠增加電池組來提升續航,但飛機每一公斤的重量都會直接影響飛行效率。目前主流的鋰離子電池能量密度約為每公斤 250 瓦時,而航空燃油的能量密度約為每公斤 12,000 瓦時,差距接近 50 倍。這意味著純電動飛機在可預見的未來,航程仍將受到嚴格限制。
Heart Aerospace 選擇混合動力路線正是為了應對這個現實。ES-30 的設計允許在純電動模式下飛行 125 英里,覆蓋島嶼和鄰近城市間的短程航線;需要更長航程時,則切換到混合模式,由燃油引擎發電延長至 500 英里。這種「雙模式」設計讓 ES-30 不必等待電池技術突破就能投入商業營運。
業界對固態電池的期望很高。固態電池的能量密度理論上可達每公斤 500 瓦時以上,若實現量產,將大幅提升電動飛機的航程。但固態電池的大規模商用化仍需數年時間。在此之前,Heart Aerospace 的混合動力策略務實地平衡了環保目標與商業可行性。
X1 的首飛證明了全電動飛行在商用客機尺度上是可行的。27 分鐘的飛行時間和 1,100 英尺的飛行高度雖然不算驚人,但對於一架以電池驅動、重達 11 噸的飛機而言,這已經代表了實質的技術進展。接下來的關鍵將是 ES-30 的混合動力系統測試,以及能否在 2031 年如期通過 FAA 認證。




