研究称制约高超音速客运的是绿氢供应与机场基础设施,而非发动机
行业影响这一结论把高超音速的讨论重点从机体和发动机研发转向能源供应与机场基础设施,指出氢气供应能力是任何商业运营的决定性因素。
《Frontiers in Aerospace Engineering》上发表的一项系统层面分析(Boretti,2026)得出结论:商业高超音速点对点出行(目标是 90 分钟内完成洲际行程)主要取决于规模化的廉价绿氢和经过改造的机场基础设施,而不只是飞机技术。该论文是一篇叙述性综述,构建了一个耦合的技术经济模型 H2ET,将飞机设计参数与氢气生产、液化、运输和机场储存的经济性联系起来。

参考机型是一架假想的 100 座飞机,以 8 马赫在 10,000 公里航程上巡航,起飞质量为 200 吨,其中 60 吨为液氢。这些燃料需要约 847 立方米的油箱容积,计入冷却需求后,每次任务消耗约 55 吨氢气。由 100 架此类飞机组成的机队,若每天执飞一次跨太平洋任务,每年将消耗 165 万吨液氢。
研究认为,涡轮基组合循环(TBCC)推进是民用高超音速飞行最现实的架构。难点在于 3 马赫至 5 马赫之间的模态转换阶段,此时比冲降至 800 至 1,200 秒,整个任务的燃料消耗增加 15% 至 25%。目前尚未完成集成式 TBCC 飞行试验,该技术的成熟度约为 4 至 5 级。在 8 马赫时,驻点气体温度可达约 4,000 至 4,500 摄氏度,用作冷却剂的氢气会使任务氢需求增加 10% 至 30%。
要使每乘客公里的平准化出行成本降至 0.60 欧元以下,绿氢到达机场时的价格须在 2035 至 2040 年前后降至每公斤 2 至 3 欧元。目前其价格为每公斤 4 至 8 欧元;按每公斤 6 欧元计算,成本约为每乘客公里 0.75 欧元,而使用煤油的亚音速公务舱约为 0.20 欧元。支撑一支 100 架飞机的机队需要 15 至 20 吉瓦的电解产能,以及 100 亿至 200 亿欧元的电解槽资本支出。
绿氢路径的从油井到尾流排放量估计为每乘客公里 150 至 350 克二氧化碳当量,比亚音速煤油运营减少 70% 至 80%。在 30 至 40 公里高度,水蒸气和氮氧化物产生的非二氧化碳效应可能抵消该收益的 20% 至 50%。研究提出了分阶段路径:2030 至 2035 年进行小型验证机试验,2038 至 2042 年前后开通细分的跨洋服务,2045 至 2050 年开始早期商业运营,2050 年之后形成成熟网络。

















































