德国低空经济全景透视:产业崛起、挑战与全球启示

添加时间:2025-04-30 点击次数:1458

一、德国低空经济概述


1.低空经济的定义与产业边界


在德国,低空经济所涉及的法定空域范围界定在300 - 1000米,这一特定空域为低空经济的各类活动提供了空间舞台。其核心载体类型丰富多样,主要包括电动垂直起降飞行器(eVTOL)、无人机以及轻型飞行器。



eVTOL凭借其垂直起降的特性,无需长跑道,能在城市中灵活穿梭,适用于城市空中通勤等场景;无人机则在物流配送、农业监测等领域展现出巨大潜力;轻型飞行器以其轻便灵活的特点,广泛应用于观光旅游等方面。



与传统航空运输相比,德国低空经济具有显著的产业特征。传统航空运输主要依赖大型机场和固定航线,而低空经济的活动更为灵活分散,可在城市内部及周边区域开展。其服务对象也更加多元化,不仅包括商务出行,还涵盖了物流、农业、旅游等多个领域。



德国空域管理法规框架的演变与欧盟空域一体化政策紧密相关。早期,德国的空域管理主要以保障传统航空运输安全为主。随着欧盟空域一体化政策的推进,德国开始逐步调整法规,以适应低空经济的发展需求。欧盟旨在打破成员国之间的空域壁垒,实现空域资源的高效利用。德国积极响应这一政策,对低空经济的空域使用、飞行器适航标准等方面进行了一系列改革。例如,放宽了部分低空区域的飞行限制,简化了无人机等飞行器的注册和审批流程,为低空经济的发展创造了有利的政策环境。



2.德国低空经济发展阶段


自2010年以来,德国低空经济经历了显著的发展历程。德国联邦交通部统计数据显示,2010-2014年为产业萌芽期,此时低空经济相关概念开始受到关注,一些初创企业陆续成立,不过整体发展较为缓慢,技术和市场都处于初步探索阶段。



2015 - 2020年进入技术突破期。在这一时期,德国的科研机构和企业加大了对低空经济核心技术的研发投入。电动垂直起降飞行器(eVTOL)的关键技术取得了重要进展,如电池续航能力提升、飞行控制系统更加稳定等。Volocopter和Lilium等企业在这一阶段崭露头角,吸引了大量资本和人才的涌入。这些企业不断进行技术创新和产品迭代,为后续的商业化发展奠定了坚实基础。



2021年后,德国低空经济步入商业化探索期。企业开始尝试将研发成果推向市场,开展各种试点项目。例如,在城市空中交通(UAM)领域,柏林和法兰克福等城市进行了飞行器的通勤试点和机场接驳测试。同时,低空经济在紧急医疗救援、文旅等领域的应用也逐渐展开。



从核心城市产业布局来看,柏林作为德国的首都,汇聚了众多科研机构和创新企业,在技术研发和创新方面具有明显优势。慕尼黑则凭借其强大的工业基础和高端制造业,在飞行器制造和零部件生产方面表现突出。德国联邦交通部统计数据表明,这两个城市集中了德国约60%的低空经济相关企业,成为德国低空经济发展的核心区域。



3.当前市场规模与产业地位


2025年,德国低空经济展现出了一定的规模与影响力。预计其产值将达到120亿欧元,这一数据反映出德国低空经济在近年来的快速发展态势。目前,德国拥有200多家初创企业投身于低空经济领域,这些企业涵盖了电动垂直起降飞行器(eVTOL)研发、无人机制造、低空服务运营等多个细分行业,为低空经济的发展注入了创新活力。



在就业带动方面,德国低空经济创造了超过1.2万个工作岗位,涉及研发、生产、运营、维护等多个环节。这不仅为当地提供了大量的就业机会,也吸引了相关领域的专业人才汇聚。



然而,在全球低空经济版图中,德国的市场份额约为8%。与中美相比,德国的产业规模仍存在一定差距。



美国作为全球科技和航空业的强国,在低空经济领域起步较早,技术实力雄厚。美国拥有众多成熟的企业和先进的技术,其市场规模占据全球低空经济的较大份额。美国政府对低空经济的支持力度较大,出台了一系列政策促进产业发展,并且在空域管理方面也进行了积极的探索和改革。



中国的低空经济近年来呈现出蓬勃发展的态势。中国政府将低空经济纳入国家战略性经济发展计划,加大了政策支持和基础设施建设的力度。中国拥有完整的产业链和强大的电池供应链,为低空经济的发展提供了有力保障。中国的eVTOL企业如亿航智能等在市场上表现出色,获得了全球首张生产许可证,并在国内获得多个订单。据相关数据预测,中国低空经济市场规模在未来几年有望实现快速增长,逐渐成为全球低空经济的重要力量。



尽管德国低空经济在自身发展中取得了一定成绩,但在全球竞争中,需要进一步发挥自身优势,加强技术创新和产业协同,以提升在全球低空经济领域的地位。



二、德国低空经济核心企业分析


1.Volocopter:从行业先驱到破产重组


Volocopter曾是德国低空经济领域的行业先驱,在电动垂直起降飞行器(eVTOL)的发展历程中扮演了重要角色。



在技术路线上,Volocopter采用了多旋翼的设计,其代表产品VoloCity具有独特的优势。多旋翼布局使得飞行器能够实现垂直起降和稳定悬停,适合在城市环境中灵活飞行。VoloCity的设计注重安全性和舒适性,采用了先进的飞行控制系统和轻量化材料,以提高飞行性能和效率。这种技术路线在早期为Volocopter赢得了市场的关注和认可,使其成为eVTOL领域的领军企业之一。



融资方面,Volocopter取得了显著的成绩,累计融资规模达到6亿美元。这些资金来自全球各地的投资者,包括吉利等知名企业。吉利的投资战略具有重要意义,一方面为Volocopter提供了资金支持,有助于其技术研发和产品推广;另一方面,吉利在汽车制造和出行服务领域的经验和资源,也为Volocopter的发展带来了协同效应。吉利希望通过投资Volocopter,布局未来的城市空中交通市场,实现陆地和空中出行的无缝衔接。



在适航认证方面,Volocopter一直在努力推进。截至目前,其EASA认证完成度达到75%。适航认证是eVTOL商业化运营的关键环节,获得认证意味着飞行器符合安全和运营标准,可以在市场上合法销售和运营。Volocopter的认证进展表明其在技术和安全方面达到了较高的水平,但仍需完成剩余的认证工作,才能实现大规模的商业化应用。



然而,Volocopter也遭遇了重大挫折。巴黎奥运会项目的流产对其造成了沉重打击。原本计划在奥运会期间展示和运营的VoloCity未能如期实现,这不仅影响了企业的声誉,也导致了市场信心的下降。项目流产的原因可能涉及技术、法规、资金等多个方面的因素。



面对困境,Volocopter进行了破产重组。最新的重组方案细节显示,企业将进行业务调整和资源整合。一方面,优化技术研发方向,集中精力解决关键技术问题,提高产品的性能和可靠性;另一方面,加强与合作伙伴的合作,拓展市场渠道,寻找新的商业机会。同时,企业还将对内部管理进行改革,降低运营成本,提高运营效率。通过这些措施,Volocopter希望能够重新走上正轨,在竞争激烈的低空经济市场中重新获得一席之地。



2.Lilium:激进创新的双刃剑效应


Lilium在德国低空经济领域以其激进的创新策略引发了广泛关注,然而这把双刃剑既带来了机遇,也带来了挑战。



在技术路线上,Lilium采用了独特的矢量推进技术,其飞行器配备36个电驱涵道。这种设计赋予了飞行器出色的机动性和灵活性,能够实现垂直起降和高效的水平飞行。与传统的多旋翼或倾转旋翼技术相比,矢量推进技术可以更精准地控制飞行姿态和方向,理论上能够提供更平滑、更高效的飞行体验。在城市空中交通场景中,这种技术优势可以使飞行器在复杂的城市环境中快速穿梭,减少飞行时间,提高运输效率。



在资本市场方面,Lilium的表现可谓大起大落。曾经,其市值一度高达70亿美元,成为投资者眼中的潜力股。这主要得益于其创新的技术路线和对未来城市空中交通市场的美好愿景,吸引了大量资本的涌入,腾讯也是其投资者之一。然而,随着时间的推移,Lilium的市值急剧缩水至1亿美元。这一巨大的落差反映出市场对其信心的丧失,可能是由于技术研发进度未达预期、商业化进程缓慢以及市场竞争加剧等多种因素导致。



Lilium曾两次申请破产,主要原因是政府贷款担保被拒。政府贷款担保对于初创企业来说至关重要,它可以为企业提供必要的资金支持,帮助企业度过研发和商业化的困难时期。Lilium在发展过程中可能面临资金短缺的问题,而政府贷款担保的拒绝使得企业无法获得足够的资金来维持运营和推进项目,最终导致了破产申请。



关于腾讯投资退出路径,由于Lilium市值的大幅缩水,腾讯可能面临投资损失。腾讯可能会通过股权转让、资产清算等方式逐步退出投资。在当前的市场环境下,寻找合适的接盘方可能并不容易,这也增加了腾讯退出投资的难度。



沙特订单的履约风险也是Lilium面临的重要问题。沙特的订单对于Lilium来说是一个重要的商业机会,但要完成订单交付面临诸多挑战。技术上,Lilium需要确保飞行器的性能和安全性达到合同要求;生产上,要建立稳定的生产线,保证产品的质量和交付时间;市场上,还需要应对可能出现的竞争和政策变化。如果Lilium无法按时、按质完成订单,可能会面临违约赔偿和声誉损失,进一步加剧其经营困境。



Lilium的激进创新虽然在技术上具有一定的优势,但在商业化和市场竞争中遭遇了巨大的挑战。如何平衡技术创新和商业发展,是Lilium未来需要解决的关键问题。



3.ERC System等新兴力量崛起


在德国低空经济领域,ERC System作为新兴力量正逐渐崛起,尤其在医疗急救eVTOL制造方面展现出独特优势。



ERC System研发的eVTOL飞机具有显著的技术特征。其有效载荷可达450公斤,能够满足搭载患者、医护人员以及必要医疗设备的需求。飞机采用后舱门设计,这一设计极大地方便了伤员的装卸,为紧急医疗救援争取了宝贵时间。此外,5.2立方米的客舱空间宽敞,为医生和护理人员提供了充足的操作空间,便于在运输过程中对患者进行及时救治。



该企业的商业模式主要聚焦于医院间患者转运。在美国等国家,医院间患者运输占据医疗航空旅行的大部分市场,ERC System精准定位这一巨大市场,满足了现实需求。与传统直升机相比,ERC System的eVTOL飞机具有明显的成本优势。传统直升机运营成本高昂,包括燃油费用、维护保养费用以及飞行员培训费用等。而ERC System的eVTOL飞机采用电动化设计,能耗更低,维护相对简单,大大降低了运营成本。



在合作方面,ERC System与德国大型紧急服务运营商DRF Luftrettung展开合作。DRF Luftrettung在紧急救援领域拥有丰富的经验和完善的运营网络,双方的合作有助于塑造ERC System的运营理念,并促进医院间患者转运服务的实际检测和推广。



目前,ERC System已经建造了两架全尺寸演示机,其中第一架已经进行了试飞。该企业目标是在2029年实现飞机的量产并投入使用。届时,其eVTOL飞机有望凭借技术优势和成本优势,在医疗急救领域占据重要市场份额,为德国乃至全球的医疗救援事业做出贡献。



三、德国低空经济应用领域探索


1.城市空中交通(UAM)实践


在德国城市空中交通(UAM)实践中,柏林的城市通勤试点和法兰克福的机场接驳测试颇具代表性。



柏林的城市通勤试点项目旨在为城市居民提供高效的出行解决方案,其覆盖半径达30公里。该项目选用了先进的电动垂直起降飞行器(eVTOL),这种飞行器能够在城市中灵活起降,避开地面交通拥堵。根据EASA安全评估报告,飞行器在设计和运营过程中严格遵循安全标准,确保了乘客的安全。在试点期间,飞行器的运行表现良好,大大缩短了通勤时间,原本地面交通需要1 - 2小时的路程,使用eVTOL仅需15 - 30分钟。这一试点项目不仅提高了城市通勤效率,还为未来城市空中交通的发展提供了宝贵的实践经验。



法兰克福机场接驳测试则聚焦于提升机场与城市之间的交通便利性。测试中,eVTOL飞行器往返于机场和城市核心区域,为旅客提供快速的接驳服务。通过与机场现有交通系统的整合,实现了旅客的无缝衔接。EASA安全评估报告指出,飞行器在机场周边复杂空域的飞行表现稳定,能够与其他航空器和地面交通系统有效协调。这一测试项目为解决机场交通拥堵问题提供了新的思路,有望在未来大规模推广。



在噪音控制方面,德国制定了严格的标准,要求eVTOL飞行器在运行过程中的噪音低于65分贝。这一标准的制定旨在减少飞行器对城市居民生活的影响,提高社区接受度。根据相关调研数据,大部分社区居民对低空飞行的接受度与噪音水平密切相关。当噪音控制在标准范围内时,社区接受度明显提高。EASA安全评估报告也强调了噪音控制对于UAM发展的重要性,认为合理的噪音控制是UAM融入城市环境的关键因素之一。



然而,目前社区接受度仍存在一定挑战。部分居民对低空飞行的安全性和隐私问题表示担忧。为了提高社区接受度,相关部门和企业需要加强宣传和沟通,向居民普及UAM的安全标准和技术优势,同时采取措施保障居民的隐私安全。未来,随着技术的不断进步和公众认知的提高,德国城市空中交通有望实现更广泛的应用和发展。



2.紧急医疗救援体系重构


在德国,ERC System飞行器正为紧急医疗救援体系带来变革性影响。其在创伤救治中的应用展现出了极高的效率,响应时效可达5分钟。在紧急情况下,时间就是生命,传统救护车受限于地面交通拥堵等因素,往往难以在短时间内到达现场。而ERC System的eVTOL飞行器凭借垂直起降和快速飞行的能力,能够迅速抵达事故地点,大大缩短了救援时间。



巴伐利亚州开展的试点项目进一步验证了该飞行器在医疗救援中的价值。此项目覆盖了12家急救中心,构建了一个高效的救援网络。当急救中心接到求救信号后,ERC System飞行器可快速响应,将患者及时送往医院进行救治。与传统救护车相比,飞行器在长距离和复杂地形的救援中优势明显。传统救护车在遇到交通堵塞或偏远地区时,救援时间会大幅增加,而飞行器则不受这些因素的限制,能够快速穿越城市和乡村,为患者争取宝贵的治疗时间。



DRF Luftrettung作为德国大型紧急服务运营商,也在积极扩展其运营网络。计划通过与更多医疗机构和救援中心合作,增加飞行器的部署数量和覆盖范围,进一步提升紧急医疗救援的效率和质量。



从效率指标对比来看,传统救护车在城市交通高峰期的平均响应时间可能达到20 - 30分钟,而ERC System飞行器的5分钟响应时效具有显著优势。在转运时间上,飞行器能够以更快的速度将患者送往医院,减少了患者在途中的时间,提高了救治成功率。随着技术的不断进步和运营网络的完善,ERC System飞行器有望在德国乃至全球的紧急医疗救援领域发挥更大的作用,重构现有的紧急医疗救援体系。



3.低空文旅产业发展现状


德国的低空文旅产业正逐渐成为旅游市场的新亮点,莱茵河谷观光航线和新天鹅堡体验项目颇具代表性。



莱茵河谷观光航线凭借其壮丽的自然风光吸引了大量游客。据巴伐利亚旅游局运营数据显示,该航线年载客量达8万人次。游客乘坐低空飞行器,沿着莱茵河谷飞行,能够俯瞰到蜿蜒的河流、古老的城堡和郁郁葱葱的葡萄园,仿佛置身于一幅美丽的画卷之中。这种独特的观光体验为游客带来了全新的视角,让他们对莱茵河谷的美景有了更深刻的感受。



新天鹅堡体验项目则为游客提供了近距离欣赏这座童话城堡的机会。游客乘坐飞行器从空中接近新天鹅堡,感受其梦幻般的建筑风格和周边的自然美景。该项目单次票价为350欧元,尽管价格较高,但依然吸引了众多游客前来体验。新天鹅堡作为德国的标志性景点之一,低空飞行的体验方式为其增添了更多的魅力和神秘感。



然而,低空文旅产业的发展也面临着文化遗产保护与低空飞行管控的矛盾。巴伐利亚旅游局运营数据表明,随着低空飞行活动的增加,对文化遗产保护带来了一定的挑战。低空飞行器产生的噪音可能会对文化遗产的环境造成干扰,影响其历史文化氛围。同时,飞行活动的安全管控也至关重要,需要确保飞行器不会对文化遗产造成物理损坏。为了平衡两者的关系,相关部门需要制定更加严格的飞行规则和保护措施,在促进低空文旅产业发展的同时,保护好珍贵的文化遗产。



四、德国低空经济竞争格局分析


1.中美德三国技术路线对比







技术路线



航程



载荷



噪音



多旋翼



通常较短,一般在几十公里以内



相对较小,多在几百公斤以下



相对较大,运行时旋翼产生的噪音较为明显



复合翼



航程适中,可达上百公里



载荷能力中等,能满足一定规模的运输需求



噪音相对多旋翼有所降低



倾转旋翼



航程较远,可达到数百公里甚至更远



载荷能力较强,能承载较大重量的货物或乘客



噪音水平相对较低



在低空经济技术路线的探索上,中美德三国呈现出不同的特点。德国企业在技术研发方面展现出对技术完备性的执着追求。以Lilium为例,其采用的矢量推进技术路线,配备36个电驱涵道,旨在实现更高效、更灵活的飞行性能。这种技术路线在理论上具有显著优势,但在实际研发和应用过程中,却面临着成本失控的问题。



从专利数量来看,德国企业在低空经济领域拥有大量的专利。这表明德国企业在技术研发上投入了大量的精力和资源,致力于打造具有自主知识产权的核心技术。然而,过多的专利研发也意味着高昂的研发成本。德国企业为了追求技术的先进性和完备性,不断投入资金进行技术创新和改进,导致研发投入占比过高。



相关数据显示,德国部分低空经济企业的研发投入占比超过了50%,远高于中美两国的一些企业。这种过度的研发投入使得企业在产品商业化过程中面临巨大的成本压力。产品的售价居高不下,市场竞争力受到影响。例如,Volocopter的多旋翼VoloCity飞行器,由于研发成本过高,其售价相对昂贵,限制了其大规模的市场推广。



相比之下,中国企业更注重技术的实用性和市场需求。以亿航智能为例,其在多旋翼技术路线上不断优化,通过提高生产效率和降低成本,实现了产品的快速商业化。美国企业则在技术创新和市场应用之间寻求平衡,通过与政府和其他企业的合作,加快技术的推广和应用。



德国企业在低空经济技术研发上过度追求技术完备性,虽然在技术层面取得了一定的成果,但也导致了成本失控的问题。在未来的发展中,德国企业需要在技术创新和成本控制之间找到更好的平衡点,以提高产品的市场竞争力。



2.适航认证体系差异影响


适航认证是低空经济飞行器进入市场的关键门槛,不同国家和地区的适航认证体系存在显著差异,对企业的发展和产业的推进产生重要影响。



EASA(欧洲航空安全局)的适航标准以CS - 23修订版为代表。该标准注重全面性和严谨性,涵盖了飞行器设计、制造、运营等各个环节的安全要求。它强调对飞行器性能、结构强度、系统可靠性等多方面的严格测试和验证,以确保飞行器在各种复杂环境下都能安全运行。例如,在飞行器的飞行控制系统方面,要求具备高度的稳定性和容错能力,能够应对各种突发情况。然而,这种全面而严格的标准也导致认证过程较为繁琐,企业需要投入大量的时间和资源来满足各项要求。



FAA(美国联邦航空管理局)采用特殊适航审定路径。其特点是具有一定的灵活性,会根据飞行器的类型、用途和风险程度等因素,制定个性化的审定方案。对于一些创新型的飞行器,FAA会在保证安全的前提下,适当简化审定流程,以鼓励技术创新和产业发展。例如,对于一些小型无人机,FAA推出了较为简便的认证程序,加快了产品进入市场的速度。



中国民航局实行“三证”审批制度,即型号合格证(TC)、生产许可证(PC)和单机适航证(AC)。这种审批制度注重对飞行器全生命周期的管理,从设计研发到生产制造再到实际运营,都有严格的监管。中国民航局在保证安全的基础上,不断优化审批流程,提高审批效率。



在认证周期方面,德国平均需要48个月,而中国仅需24个月。德国较长的认证周期主要是由于EASA标准的严格性和复杂性,企业需要进行大量的测试和验证工作,以满足各项标准要求。而中国民航局通过优化审批流程、加强信息化建设等措施,大大缩短了认证时间,为企业节省了时间和成本,有助于企业更快地将产品推向市场,提高市场竞争力。这种认证周期的差异,在一定程度上影响了中德两国低空经济企业的发展速度和市场布局。



3.产业链协同能力评估


德国在低空经济产业链中展现出精密制造的显著优势,同时也存在电池供应链的短板。



德国的精密制造实力为低空经济发展提供了坚实支撑。西门子电机以其高效、可靠的性能闻名于世。在低空飞行器领域,西门子电机能够为飞行器提供强劲的动力,确保其稳定飞行。博世控制系统则凭借先进的技术和精准的控制能力,实现对飞行器飞行姿态、速度等参数的精确调节,提高飞行的安全性和稳定性。这些核心部件的高质量生产,体现了德国在精密制造方面的深厚底蕴。



然而,德国在电池供应链方面存在明显不足,高度依赖亚洲供应商。目前,德国低空经济产业中电池组的本土化率仅为23%。这意味着大部分电池需要从亚洲进口,增加了供应链的风险和成本。相比之下,动力系统的本土化率达到了82%,显示出德国在动力系统制造方面的强大能力。



电池作为低空飞行器的关键能源部件,其性能直接影响飞行器的续航能力和整体性能。德国本土电池产业的薄弱,限制了低空经济产业的自主发展和创新能力。为了降低对亚洲供应商的依赖,德国需要加大对电池技术研发和产业布局的投入,提高电池组的本土化率,增强产业链的协同能力和稳定性。只有这样,德国才能在全球低空经济竞争中占据更有利的地位。



五、德国低空经济发展现状诊断


1.政策支持体系构建进展


《德国低空经济发展行动计划(2025 - 2030)》是德国推动低空经济发展的重要政策文件,为未来五年的产业发展指明了方向。该计划旨在通过一系列政策措施,促进低空经济的技术创新、市场拓展和产业升级,提升德国在全球低空经济领域的竞争力。



在资金支持方面,德国政府设立了3亿欧元的专项基金。其中60%,即1.8亿欧元,用于适航认证支持。适航认证是低空经济飞行器进入市场的关键环节,获得认证意味着飞行器符合安全和运营标准。然而,适航认证过程复杂且成本高昂,许多企业面临较大的资金压力。这笔专项基金将为企业提供必要的资金支持,帮助它们完成适航认证,加速产品的商业化进程。例如,对于一些初创企业来说,这笔资金可以用于支付认证测试费用、聘请专业的认证顾问等,降低企业的认证成本和风险。



除了专项基金,德国各州也出台了不同的补贴政策,以促进本地区低空经济的发展。北威州在机场建设补贴方面表现突出。北威州作为德国的经济重镇,拥有发达的交通网络和产业基础。为了进一步推动低空经济的发展,北威州政府对机场建设提供了高额补贴。



以某新建的低空起降机场为例,北威州政府为其提供了建设成本30%的补贴。这笔补贴资金用于机场的跑道建设、导航设施安装、候机楼建设等方面。通过政府补贴,机场的建设成本得到了有效降低,建设进度也得到了加快。同时,机场的运营成本也得到了一定程度的缓解,提高了机场的盈利能力和运营效率。



其他州的补贴政策则各有侧重。有的州侧重于对企业研发的补贴,鼓励企业加大技术创新投入;有的州则对低空经济相关的基础设施建设提供补贴,如充电设施、维修中心等。这些补贴政策的差异,反映了各州根据自身的产业特点和发展需求,制定了针对性的政策措施,以促进本地区低空经济的差异化发展。



《德国低空经济发展行动计划(2025 - 2030)》及各州的补贴政策,为德国低空经济的发展提供了有力的政策支持。通过专项基金的分配和各州补贴政策的实施,有望推动德国低空经济在未来五年取得更大的发展。



2.核心技术突破现状


在德国低空经济的发展进程中,核心技术的突破是推动产业前进的关键动力。目前,西门子航空电机和德国宇航中心(DLR)的飞控系统研发取得了显著进展,固态电池联合攻关项目也在有序推进。



西门子航空电机展现出了卓越的性能。根据Fraunhofer研究所测试数据,其能量密度达到了5kW/kg。这一数据处于行业领先水平,意味着电机能够在单位重量下提供更高的功率输出。高能量密度的航空电机对于电动垂直起降飞行器(eVTOL)至关重要,它可以有效减轻飞行器的重量,提高续航能力和飞行效率。在实际应用中,搭载西门子航空电机的eVTOL能够实现更快速、更稳定的飞行,为城市空中交通等领域的发展提供了有力支持。



德国宇航中心(DLR)在飞控系统研发方面也取得了重要成果。飞控系统是飞行器的“大脑”,直接影响着飞行的安全性和稳定性。DLR通过不断的研究和创新,开发出了先进的飞控算法和系统架构。这些技术能够实时感知飞行器的状态和环境信息,并做出精确的控制决策。在复杂的气象条件和城市环境中,DLR的飞控系统能够确保飞行器安全、稳定地飞行,有效降低了飞行风险。



固态电池联合攻关项目是德国低空经济核心技术突破的重要方向之一。固态电池具有能量密度高、安全性好等优点,被认为是未来飞行器电池的发展趋势。德国相关企业和科研机构联合开展固态电池攻关项目,目标是在2027年实现量产。Fraunhofer研究所的测试数据显示,目前固态电池的研发已经取得了阶段性成果,能量密度和循环寿命等关键指标不断提升。随着技术的不断进步,固态电池有望为低空经济的发展带来革命性的变化,进一步提高飞行器的性能和市场竞争力。



3.基础设施配套成熟度


德国在低空经济基础设施建设方面正逐步推进。目前,全德已建成87个低空起降点,并且规划到2027年将这一数量提升至300个,以满足低空经济快速发展的需求。



柏林勃兰登堡机场综合枢纽的设计极具前瞻性。该枢纽不仅具备基本的起降功能,还配备了充电、维修和指挥中心。充电中心能够为电动垂直起降飞行器(eVTOL)提供快速、高效的充电服务,确保飞行器的续航能力;维修中心拥有专业的设备和技术人员,可对飞行器进行日常维护和故障修复,保障飞行安全;指挥中心则负责对低空飞行活动进行实时监控和调度,提高空域使用效率。



然而,与中国深圳相比,德国的建设速度略显滞后。深圳作为中国低空经济发展的前沿城市,在基础设施建设方面展现出了强大的执行力和高效性。深圳在短时间内建成了多个低空起降点和配套设施,并且不断完善相关的管理和服务体系。例如,深圳的一些起降点与城市交通枢纽实现了无缝对接,为乘客提供了更加便捷的出行体验。



德国需要加快基础设施建设的步伐,借鉴中国深圳的成功经验,优化建设方案,提高建设效率,以更好地推动低空经济的发展。



六、德国低空经济未来趋势展望


1.技术演进方向预测


依据德国宇航中心(DLR)技术路线图,德国低空经济技术演进呈现出倾转旋翼技术主流化和氢燃料电池广泛应用两大显著趋势。



倾转旋翼技术在未来将成为主流。该技术融合了直升机垂直起降和固定翼飞机高速巡航的优势,能有效提升飞行器的性能和效率。DLR技术路线图显示,到2030年,倾转旋翼技术在德国低空经济飞行器中的占比将超过60%。目前,部分德国企业已开始对倾转旋翼技术进行研发和试验,随着技术的不断成熟和成本的降低,倾转旋翼飞行器将在城市空中交通、物流运输等领域得到广泛应用。其高速、高效的特点,能够满足日益增长的低空运输需求,大幅缩短运输时间,提高运输效率。



氢燃料电池在低空经济领域的应用前景广阔。氢燃料电池具有能量密度高、零排放等优点,是未来飞行器动力系统的理想选择。根据DLR技术路线图,氢燃料电池技术将不断取得突破,飞行器续航里程有望突破200公里。目前,德国科研机构和企业正在加大对氢燃料电池技术的研发投入,致力于解决氢燃料电池的成本、安全性和耐久性等问题。一旦这些问题得到有效解决,氢燃料电池飞行器将成为低空经济的重要组成部分,为低空经济的可持续发展提供有力支持。



德国低空经济技术演进方向明确,倾转旋翼技术和氢燃料电池技术将成为推动产业发展的关键力量。企业和科研机构应抓住这一发展机遇,加大技术研发投入,推动德国低空经济向更高水平发展。



2.商业模式创新路径


在德国低空经济发展中,商业模式创新成为推动产业前进的重要力量,“飞行即服务”(FaaS)平台建设、航空器租赁金融产品设计以及企业客户预售模式等方面展现出巨大潜力。



“飞行即服务”(FaaS)平台旨在打造一个便捷、高效的低空飞行服务生态系统。其目标是到2028年覆盖80%的城市,为用户提供一站式的飞行服务解决方案。通过该平台,用户可以轻松预订飞行服务,包括城市空中通勤、旅游观光等。平台整合了飞行器运营企业、飞行员、机场等各方资源,实现了信息的共享和协同运作。这不仅提高了飞行服务的效率和质量,也为用户带来了更加便捷的体验。



航空器租赁金融产品设计为企业和个人提供了新的融资渠道。对于一些初创企业和小型运营商来说,购买航空器的成本过高,而租赁金融产品可以降低他们的前期投入成本,提高资金的使用效率。金融机构可以根据企业的需求和信用状况,设计个性化的租赁方案,如长期租赁、短期租赁、售后回租等。这种创新的金融模式有助于促进航空器的流通和使用,推动低空经济的发展。



Lilium的企业客户预售模式是另一种创新尝试。Lilium通过向企业客户预售飞行器的使用权,提前锁定客户资源,获得资金支持。这种模式对于企业客户来说,可以提前规划和安排飞行服务,满足其特定的业务需求。对于Lilium来说,预售模式可以缓解资金压力,加快产品的研发和推广进程。然而,该模式也面临一定的风险,如市场需求的不确定性、产品交付的延迟等。Lilium需要加强市场调研和产品管理,确保预售模式的顺利实施。



德国低空经济的商业模式创新为产业发展带来了新的机遇和活力。通过不断探索和实践,有望形成更加完善、高效的商业模式,推动德国低空经济迈向新的台阶。



3.空域管理体制改革


欧盟单一天空空域计划将于2027年实施,这一计划旨在打破欧盟成员国之间的空域壁垒,实现空域资源的高效利用,为低空经济的发展创造更加有利的环境。该计划整合了各国的空域管理系统,统一了空域规则和标准,减少了飞行限制和延误,提高了空域的安全性和运行效率。



在通信网络方面,5G - A(5G Advanced)通信网络的部署对德国低空经济的空域管理至关重要。目前,德国已完成30%的低空覆盖。5G - A通信技术具有高速率、低延迟和大容量的特点,能够为低空飞行器提供更稳定、更可靠的通信连接。通过5G - A网络,飞行器可以实时传输飞行数据和状态信息,地面控制中心能够对飞行器进行精准的监控和指挥,大大提高了飞行的安全性和效率。



无人机交通管理系统(UTM)标准化进程是德国空域管理体制改革的重要内容。随着无人机数量的不断增加,建立统一的UTM标准迫在眉睫。目前,德国正在积极参与国际和欧洲层面的UTM标准制定工作,推动UTM系统的互操作性和兼容性。标准化的UTM系统可以实现对无人机的集中管理和调度,避免无人机之间的碰撞和干扰,提高空域的使用效率。



然而,UTM标准化进程也面临一些挑战。不同国家和地区的空域管理法规和技术水平存在差异,协调各方利益和达成共识需要时间和努力。此外,UTM系统的安全性和可靠性也是需要重点关注的问题,必须确保系统能够抵御各种网络攻击和故障,保障无人机的安全飞行。



欧盟单一天空空域计划、5G - A通信网络部署和UTM标准化进程将共同推动德国低空经济空域管理体制的改革,为低空经济的发展提供更加坚实的保障。



七、德国低空经济面临的核心挑战


1.资金链断裂风险加剧


在德国低空经济领域,初创企业面临着严峻的资金链断裂风险,这一问题严重制约了产业的健康发展。



从初创企业平均存活周期来看,相关数据显示其仅为4.2年。这意味着大部分初创企业难以在市场中长久立足,在发展过程中容易因资金问题而夭折。低空经济作为新兴产业,初创企业在技术研发、产品测试、市场推广等方面都需要大量的资金投入。然而,由于其发展前景存在不确定性,企业很难在短时间内实现盈利,资金压力巨大。



VC/PE退出渠道缺失也是导致资金链紧张的重要因素。风险投资(VC)和私募股权投资(PE)在企业发展初期提供了重要的资金支持,但当企业发展到一定阶段,VC/PE需要通过合适的退出渠道实现资金回笼和收益。然而,德国低空经济领域目前缺乏完善的退出机制,如上市难度较大、并购市场不活跃等。这使得VC/PE在投资后难以顺利退出,进而影响了他们对初创企业的后续投资意愿,导致企业后续资金来源受限。



政府纾困机制的缺陷进一步加剧了资金链断裂风险。德国政府在面对初创企业资金困境时,仅提供信用担保而非直接注资。信用担保虽然在一定程度上帮助企业获得了银行贷款,但并不能从根本上解决企业的资金短缺问题。对于一些处于困境中的初创企业来说,缺乏足够的现金流支持,即使有贷款也难以维持正常运营。



2024年的破产企业数量数据直观地反映了这一问题的严重性。据统计,2024年德国低空经济领域有超过20家初创企业因资金链断裂而破产。这些企业涵盖了飞行器研发、运营服务等多个细分领域,它们的破产不仅造成了资源的浪费,也打击了市场信心,对整个产业的发展产生了负面影响。



德国低空经济初创企业面临的资金链断裂风险不容忽视。政府和企业需要共同努力,完善退出机制,改进纾困政策,为初创企业提供更有力的资金支持,以保障产业的可持续发展。



2.技术商业化鸿沟难题


在德国低空经济发展进程中,实验室技术向产品转化面临着巨大障碍,转化率不足15%,这成为制约产业商业化的关键难题。



实验室研发出的先进技术,在理论上具有良好的性能和应用前景,但要将其转化为实际可销售的产品,需要跨越诸多工程化瓶颈。以Lilium为例,其飞行器在设计阶段规划的续航时间为30分钟,然而在实际测试中,续航时间却大幅缩水至8分钟。这一巨大差距充分暴露了工程化过程中的问题。从实验室到实际产品,涉及到材料的稳定性、系统的集成性、环境的适应性等多个方面的挑战。在实验室环境中,技术可能表现出色,但在实际应用中,各种复杂因素会对其性能产生影响。



Fraunhofer技术成熟度评估进一步揭示了这一问题的严重性。该评估体系从技术的可行性、可靠性、可生产性等多个维度对技术进行综合评价。根据评估结果,德国低空经济领域的许多技术虽然在实验室取得了一定成果,但在工程化和商业化方面仍处于较低水平。部分技术仅停留在原理验证阶段,距离实际产品的大规模生产和应用还有很长的路要走。



技术转化率低不仅影响了企业的经济效益,也阻碍了整个产业的发展进程。企业投入大量资金进行技术研发,但由于无法将技术有效转化为产品,难以实现盈利和可持续发展。同时,这也使得德国低空经济在全球竞争中处于不利地位,无法充分发挥其技术优势。



为了跨越技术商业化鸿沟,德国企业和科研机构需要加强合作,加大对工程化环节的投入。一方面,要注重技术的实用性和可生产性,在研发阶段就充分考虑实际应用中的各种因素;另一方面,要建立完善的技术转化机制,提高技术转化率,推动德国低空经济向商业化迈进。



3.社会接受度培育困境


慕尼黑市民反对低空飞行提案事件凸显了德国低空经济发展中社会接受度培育的困境。该提案遭到67%市民反对,这一高反对率背后反映出民众对低空飞行的诸多担忧。



联邦消费者保护协会调研报告显示,噪音是引发民众不满的重要因素。低空飞行器运行时产生的噪音会干扰居民的日常生活,影响睡眠质量,长期暴露在噪音环境中还可能对身体健康造成损害。尤其是在居民区附近飞行时,噪音问题更为突出,这使得居民对低空飞行产生抵触情绪。



隐私问题也是民众关注的焦点。低空飞行器可能配备摄像头等设备,在飞行过程中可能会侵犯居民的隐私。居民担心自己的私人生活被窥探,对个人信息安全感到担忧。这种隐私担忧进一步加剧了他们对低空飞行的反对态度。



安全问题同样不容忽视。尽管企业和相关部门强调飞行器的安全性,但民众对低空飞行的安全性仍存在疑虑。飞行器在飞行过程中可能会出现故障、遭遇恶劣天气等情况,一旦发生事故,可能会对地面人员和财产造成严重威胁。这种对安全的担忧使得民众对低空飞行提案持谨慎态度。



要提高社会接受度,相关部门和企业需要加强与民众的沟通,采取有效措施解决噪音、隐私和安全问题,增强民众对低空飞行的信任。



八、德国经验对全球低空经济的启示


1.技术创新与商业平衡法则


德国部分低空经济企业在发展过程中,因过度追求技术完美而遭遇商业失败。以Lilium为例,其采用独特的矢量推进技术,配备36个电驱涵道,试图打造极致性能的飞行器。然而,这种对技术完备性的执着追求,使得研发成本居高不下,产品售价昂贵,难以实现大规模的市场推广。同时,技术研发进度未达预期,商业化进程缓慢,最终导致市值大幅缩水,两次申请破产。



相比之下,亿航智能采取了“适度创新 + 快速迭代”的取证策略,取得了良好的商业效果。亿航智能在多旋翼技术路线上进行适度创新,注重满足市场的实际需求。在保证飞行器基本性能和安全的前提下,通过快速迭代产品,不断优化技术和降低成本。这种策略使得亿航智能能够更快地将产品推向市场,获得了全球首张载人eVTOL的生产许可证,并在国内获得多个订单。



基于此,德国企业可以借鉴亿航智能的经验,采用“适度创新 + 快速迭代”的发展建议。适度创新意味着企业在技术研发过程中,要结合市场需求和自身实际情况,避免过度追求技术的先进性而忽视了成本和市场接受度。快速迭代则要求企业在产品推向市场后,根据市场反馈及时进行改进和优化,不断提升产品的性能和竞争力。



德国企业应在技术创新和商业发展之间找到平衡,避免因过度追求技术完美而陷入商业困境。通过适度创新和快速迭代,德国企业有望在低空经济市场中取得更好的发展。



2.政府角色定位优化建议


巴伐利亚州政府产业基金的风险共担机制为德国低空经济发展提供了宝贵经验。该机制下,政府与企业共同承担投资风险,当项目成功时,双方按约定比例分享收益;若项目失败,政府和企业也按比例分担损失。这种模式降低了企业的投资风险,提高了企业参与低空经济项目的积极性,促进了技术创新和产业发展。



借鉴此经验,德国可建立“认证补贴 + 采购支持”的政策组合。认证补贴方面,政府为企业提供适航认证费用补贴,减轻企业在认证过程中的资金压力,加速产品商业化进程。如《德国低空经济发展行动计划(2025 - 2030)》中,可加大适航认证支持资金的投入比例。



采购支持方面,政府可通过直接采购低空经济产品和服务,为企业提供稳定的市场需求。例如,在紧急医疗救援、城市空中交通等领域优先采购本土企业的飞行器和服务。



中国设立低空经济司,统筹协调低空经济发展的政策制定、产业规划和监管等工作,为产业发展提供了有力的政府支持。德国可参考这一做法,进一步明确政府在低空经济发展中的角色定位,加强政策引导和支持,优化产业发展环境,推动低空经济健康、快速发展。



3.跨国产业链协作路径


在全球低空经济蓬勃发展的背景下,跨国产业链协作成为推动产业进步的关键力量。中德在低空经济领域的合作具有广阔的前景,尤其是在电池联合研发和标准互认机制方面。



宁德时代与BASF的合作堪称中德电池联合研发的范例。宁德时代作为全球领先的动力电池制造商,拥有先进的电池技术和丰富的生产经验;BASF则是德国著名的化学公司,在材料科学领域具有深厚的技术积累。双方的合作充分发挥了各自的优势,致力于研发高性能、高安全性的电池产品,以满足低空经济飞行器对电池的严格要求。通过联合研发,双方可以共享技术资源,加速技术创新的进程,提高电池的能量密度、续航能力和安全性,为低空经济的发展提供坚实的能源保障。



建立欧亚低空经济标准互认机制也是促进跨国产业链协作的重要举措。目前,不同国家和地区的低空经济标准存在差异,这给跨国合作带来了一定的障碍。建立欧亚低空经济标准互认机制,可以消除标准差异带来的壁垒,降低企业的合规成本,促进产品和服务的跨国流通。例如,在适航认证方面,如果能够实现标准互认,企业就可以在一个地区获得认证后,在其他地区也能得到认可,大大提高了市场准入的效率。



吉利Volocopter合资公司的经验教训为跨国产业链协作提供了重要的参考。吉利作为中国汽车行业的领军企业,拥有强大的资金实力和市场渠道;Volocopter则是德国低空经济领域的先驱,在eVTOL技术方面具有领先优势。双方的合作原本具有很大的潜力,但在实际运营中也遇到了一些问题。例如,在技术研发和市场推广方面,双方可能存在文化差异和管理理念的不同,导致合作效率不高。此外,巴黎奥运会项目的流产也给合资公司带来了沉重的打击,反映出在项目规划和风险管理方面存在不足。



中德在低空经济领域的跨国产业链协作具有重要的意义。通过电池联合研发和标准互认机制的建立,可以实现资源共享、优势互补,推动低空经济技术的创新和产业的发展。同时,从吉利Volocopter合资公司的经验教训中吸取教训,加强合作双方的沟通和协调,提高项目管理和风险管理能力,确保跨国产业链协作的顺利进行。