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低空经济加速起飞，你准备好了吗？
在全球“低空经济”领域，中国是发展较快的国家之一。根据中国谘询企业赛迪顾问的数据显示，2023年，中国低空经济的市场规模达到5,059.5亿元人民币，增速高达33.8%。中国民航局预测，到2025年，中国低空经济的市场规模将达到1.5万亿元，预计到2035年可望达到3.5万亿元，未来的发展潜力十分可观。
低空经济的发展潜力巨大，其中“空中出租车”更可引领未来交通变革。（图片来源：峰飞航空科技）
什么是低空经济
低空经济是一种新型经济模式，主要在1,000米以下的空域中，通过各种飞行器开展多样化经济活动，如载客、送货、测量和救援等。在技术创新和产业融合的带动下，低空经济成为了经济增长的新动力。
推动这经济模式冒起的产业包括制造、农业、物流、旅游和应急救援等，同时也刺激了上下游供应链对动力电池、创新材料、通信系统等的需求，被视为培育和壮大新质生产力的重要引擎。
在农业应用中，无人机被用来播种、喷洒农药、灌溉农田、监测信息等，具有精度高、效率高的优势，而且不受地形条件限制，有利于农作物的大规模生产。
在中国，物流企业已在深圳、上海等城市开通了配送航线，无人机快递、送餐服务正融入大众生活。根据深圳市交通运输局的统计数据，2023年新开通的无人机航线达77条，累计开通航线共156条，完成的载货无人机飞行次数超过60万架次。
广东7-Eleven与美团无人机展开合作，便利店内的商品可选择由无人机配送。（图片来源：美团）
低空经济成复合材料的新增长点
在低空飞行器中，电动垂直起降飞行器（eVTOL）、小型无人机和部分轻型飞机等均由电机驱动。为了增强减重、提高安全性和延长续航时间，这些飞行器需要更轻、更强、更耐腐蚀的材料。热塑性复合材料凭借其优越的性能，成为推动低空经济发展的关键，应用前景广阔。
热塑性复合材料是基于热塑性树脂为基体，并通过增强材料包括碳纤维、玻璃纤维和芳纶纤维等来增强力学性能的复合材料。与热固性复合材料相比，热塑性复合材料普遍具备更强的抗冲击性和更高的、韧性，而且制造过程更加灵活。
根据市场调研公司Stratview Research的数据显示，预计eVTOL对热塑性复合材料的需求将大幅增长，从2024年的约500吨激增至2030年的约11,750吨，六年间增长约22.5倍。
碳纤维增强塑料
碳纤维增强热塑性复合材料因其轻量、高强度、耐高温和耐腐蚀等特性，已成为低空飞行器制造的主要材料。与传统的钢、铝合金和钛合金相比，碳纤维复合材料在相同重量下的拉伸强度可高九倍以上，弹性模量可达到四倍以上，因此成为金属材料的有效替代品。
碳纤维复合材料还具备良好的可成型性，能够满足各种复杂设计需求，例如：eVTOL的外形和结构要求多样化，还要兼顾美学、安全性和空气动力学等方面。
Stratview Research指出，eVTOL中有超过90%的复合材料均为碳纤维复合材料，主要应用于机身、翼面和螺旋桨等关键部件，其占比高达75-80%。
碳纤维是低空飞行器常用的材料。（图片来源：东丽）
Samson Sky公司决定在Switchblade飞行汽车上使用碳纤维增强热塑性树脂基复合材料（CFRTP）。这种材料具有可回收且无毒环保的特点，相比传统的环氧树脂基复合材料，其生产过程中产生的废料可以回收并用于非结构部件的生产，有效减少了制造过程中的浪费。
小鹏汇天是中国eVTOL主要的厂商之一，旗下“旅航者X2”系列的桨叶便采用碳纤维铺层结构，即使受硬物碰撞也只会划伤表面，不影响飞行安全。X2的起落架主要以碳纤维和玻璃纤维作为材料，碳纤维确保部件的强度，而玻璃纤维则提供减震缓冲所需要的韧性。
旅航者X2的机身采用轻量化的碳纤维材料打造。（图片来源：小鹏汇天）
玻璃纤维增强塑料
适合应用于低空飞行器的复合材料不仅包括碳纤维复合塑料，还涵盖了玻璃纤维复合塑料、芳纶纤维复合材料和泡沫塑料等多种材料。
玻璃纤维增强热塑性复合材料具有轻质、电气绝缘性佳、耐腐蚀和透波率高等优良特性，因此在航空领域被广泛应用于需要优异透波性能的部件，例如雷达罩和整流罩。
在低空飞行器中，玻璃纤维增强复合材料主要用于机身和翼面等结构部件，同时，雷达罩和整流罩也常采用这种复合材料。
玻璃纤维增强塑料具有高刚性、表面平滑、易于成型等加工特点。（图片来源：长纤（厦门）新材料）
芳纶纤维复合材料
芳纶纤维增强热塑性复合材料具有超高强度、高模量、耐高温、重量轻、尺寸稳定、防辐射和高透波率等优良性能，常被用作航空高端装备的关键轻质材料，特别适用于需要承受负荷和具备优异透波性能的结构部件。
航空领域广泛采用芳纶纸蜂窝复合材料中。其中，芳纶蜂窝纸以芳纶纤维纸为主要原料，仿生自然界中蜂巢的独特结构，经过精密加工而创造出极为轻质且强度极高的夹芯复合材料，外层则由碳纤维增强塑料等复合材料制成。
此外，其他夹芯复合材料如泡沫塑料，因其低密度、缓冲减震、隔音吸音等独特性能，也被应用于低空飞行器的内部结构。常用的泡沫塑料包括聚氨酯（PU）、聚苯乙烯（PS）和聚氯乙烯（PVC）。
深圳发展低空经济持续加力
2023年12月，中国将低空经济列入国家战略性新兴产业。2024年，政府对低空经济的相关发展提出了明确要求。目前，中国已有约30个省将发展低空经济写入政府工作报告或出台相关政策。
其中，深圳有“无人机之都”的称号，其低空经济关键供应链完整，在新能源、新材料、高端装备和仪器制造等领域具备优势。到2026年，深圳将建成1,200个以上低空起降设施，并在未来三年建设上万个新通信基站，实现全市起降点和运营航线全覆盖的低空信息网络。
深圳全方位支撑低空经济的创新应用场景落地。（图片来源：深圳市交通运输局）
迎来重大新机遇的同时，低空经济的发展也面临一些挑战，例如：空域管理、飞行安全和相关法规的尚待完善。对橡塑行业而言，随著低空飞行器应用领域的扩展，材料性能的要求也将不断提升，材料研发需要持续创新，才能适应低空经济的发展。
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