交通是耗能最大的領域之一，因此各國都希望能在交通領域推進新能源的利用。新能源在汽車行業的研究和推廣漸成熱點，航空業也不甘落后，各種各樣的新能源飛機正在研究之中，其中一些已經成功首飛。這些飛機大多采用碳排放少的新能源，可以說，新能源飛機已經蓄勢待發。

太陽能飛機

新能源飛機中，最多的是太陽能飛機，因為高空太陽能的利用比地面更具優勢。不過，太陽能飛機也有明顯的弱勢，那就是需要看“老天的臉色”。穿破云層陽光燦爛之后，太陽能飛機自然是一帆風順，可天氣不好，起飛和降落的能量就很成問題。然而，瑞士的“太陽驅動”號飛機26小時的續航能力解除了人們的擔憂，它可以用電池來儲存太陽能。

“太陽驅動”號是目前世界上最大的太陽能飛機，其質量為1.6噸，翼展為63.4米，飛行最大高度為8500米，平均飛行速度為42.6千米/時。2010年4月，它成功完成首次試飛，同年7月創造了26小時9分的不間斷晝夜飛行紀錄，也由此成為目前世界上飛行時間最長且首次進行夜間飛行的太陽能飛機。“太陽驅動”號的表面覆蓋12000塊太陽能電池板，可為飛機提供晝夜飛行所需的能量。

氫燃料飛機

氫燃料是潔凈能源，因為它燃燒后只產生水。最近，波音公司（Boeing Co.）研制出世界上首架氫動力無人機，名為“幽靈之眼”，采用氫燃料動力系統。該機有兩臺2.3升四缸發動機，每臺發動機提供150馬力的動力，可在近2萬米的高空連續飛行4天。其翼展為46米，能夠以241千米/時的速度進行巡邏飛行。該機預計于明年開始試飛，今后將主要用于軍事偵察和災害監測。

此前，波音公司還開發出用氫電池為發動機提供動力的輕型載人飛機。該機凈重0.8噸，機身長6.5米，翼展長16.3米，已經進行了3次成功試飛。該機可載兩人，曾在1000米高空以100千米/時的速度飛行20分鐘。研究人員表示，盡管幾次成功試飛證實了氫電池能為小型飛機飛行提供動力，但是當前還難以成為大型商用客機的動力來源。大概20年之后，氫動力可能才能用于大型客機。

生物燃料飛機

海藻是生物燃料領域的重要原料，海藻生長時吸收的二氧化碳與燃燒時釋放的二氧化碳基本相當，可以達到碳平衡。空中客車公司領導的一個國際聯合團隊開發出世界上首架完全利用海藻作為驅動燃料的客機。該機名為“新一代鉆石DA42”，100%采用了海藻生物燃料，首次證明了生物燃料技術完全可以獨立為飛機的飛行提供能量。

在過去兩年中，多家航空公司曾嘗試將生物燃料與常用的噴氣燃料混合用作飛機的驅動燃料。英國維京大西洋航空公司制造的世界上首架生物燃料動力飛機，在2008年2月成功進行了首航測試。當時這架客機燃料仍以傳統燃油為主，由巴西棕櫚樹油及椰子油構成的生物燃料僅占全部燃料的20%。而美國大陸航空公司在2009年1月將50%的生物燃料（由海藻與麻風樹提取物融合而成）和50%的石油相混合進行了試飛。

激光驅動飛機

美國科學家正在進行一系列的激光推進實驗，有望引發一場利用激光作為推進動力的飛行器革命。目前，研究人員已經開發出一種利用激光驅動的小型概念性無人機。該機利用地基激光器提供動力。激光器在飛行過程中對飛機進行跟蹤，將激光束指向飛機上的光電電池，為飛機提供動力，只要激光束不中斷，就能使飛機一直持續飛行。科學家的遠期目標是研制出高速激光飛機，借助于激光推進客機，乘客從地球一端到另一端只需不到1小時。

核能飛機

英國科學家建議，重啟冷戰時期的核能飛機研究，本世紀中期即可讓零排放的客機升空。對于人們擔憂的一旦飛機墜機所帶來的核污染問題，專家表示可讓飛機在墜地前將反應堆拋出，讓反應堆靠降落傘落地，這樣就可避免反應堆毀損造成輻射污染，即使反應堆落地后外殼破損，輻射污染的范圍也有限。英國科學家已經從核潛艇的安全設計中獲得經驗，正在研發能夠確保乘客免受核反應堆輻射的核能飛機。英國政府也為這一計劃投入了大筆資金。