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空中巴士A330neo是空中巴士新研發的廣體客機，是空中巴士A330系列的延伸機型，與原A330系列的最大不同是新的發動機選擇和氣動性能改進，而不像空中巴士A350的全新設計及大幅運用新材質。「neo」即為「新引擎選擇（new engine option）」的簡寫。
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A330neo是承舊A350規畫，當時因為被評為改動太小以至於後來被空中巴士終止，為此全新設計了現今的A350XWB取代該計畫，然而A350XWB計畫沒能完全覆蓋到競爭對手波音787的市場，為了針對性的打擊波音，評估後以最小研發成本快速改善現有機體最具有可行性，A330曾經的後續方案被重新拿出再討論，於是到2014年的法恩堡航空展始進行正式發表，定名A330neo，兩者差異就在於更加高效氣動力學的新機翼、使用較大的勞斯萊斯Trent 7000發動機，經濟目標為比原A330系列減少達14%的平均座位耗油量。A330neo於2017年10月19日首飛[3]，並已於2018年12月中起開始交付給客戶。
2022年3月10日，註冊號為N417DX的A330-900neo交付達美航空，為空中巴士生產的第2000架A330系列飛機[4]。
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波音787於2004年公布後，空中巴士便決定改良A330，並推出了A350（舊設計）。但航空公司與租機公司對於該方案之意見並不滿意，於是2006年決定設計新的超寬體A350 XWB。自2010年12月公布A320neo且獲得市場上的成功後，航空公司希望A330也能提供新的發動機，新發動機如安裝於波音787上的通用電氣GEnx發動機或勞斯萊斯遄達1000可提供12%-15%的燃油效率提升，及翼尖小翼的改善大約2%效率[5]。
2014年7月14日，空中巴士在范羅堡航展上，首次公佈將啟動研發A330客機的改進型號，即A330neo[6]。此型號客機將全面改良氣動性能，使飛行航程更遠、載客量更高、搭乘更舒適、更省油。其新機翼設計仿造A350XWB，而發動機採用了勞斯萊斯的Trent 7000也是其一大亮點。A330neo將於2018年中旬正式投入營運，開發出A330-800neo及A330-900neo兩個版本以取代現行的A330-200及A330-300。
空中巴士的管理階層一直在思考將A330的設備更新，更高效率的發動機─新發動機選項（New Engine Option，簡稱neo），以便跟波音787競爭。候選的發動機包含通用電氣的GEnx-1B以及勞斯萊斯的Trent 1000這兩款發動機的改版，兩家發動機製造商皆對於贏得A330升級發動機獨家合作協議感到興趣。而這兩款發動機皆比現行的發動機重，因此空中巴士將加強機翼以乘載更重的發動機。
空中巴士認為A330neo能在小於4,000海浬的高密度航線取得了大部分的市場優勢，因為波音767已經幾乎停產，而用來替代波音757的波音737-900ER載客量不夠高，相較於其他廣體客機主要設計服務於8,000海浬的航線上，A330neo擁有較便宜的廣體客機營運成本。
空中巴士的新客戶全亞洲航空於2013年12月訂購了25架A330，將推動空中巴士研發一個擁有大幅降低油耗的發動機。全亞洲航空認為A330neo給予航空公司一個新機會去建立一個有利可圖的航班連接吉隆坡與倫敦和巴黎，全亞洲航空曾於2012年使用空中巴士A340嘗試此航線，但A340燃油效率不高導致收入不如預期。CIT租機公司認為在短中程航線乘載250至300名旅客使用A330neo時比起空中巴士A350、波音787能有較高的利潤空間。
延長A330的生產線運行時間可以幫助空中巴士集團保持獲利，但對於A330的重大升級亦可能造成空中巴士一些問題，啟動A330neo計畫會導致短期內空中巴士最賺錢的項目銷售量下降，因為客戶在等待新版本上市。
空中巴士在2014年7月14日的法茵堡航空展上宣布A330-800neo與A330-900neo的計畫，兩款皆擁有242噸的最大起飛重量，並於2015年底凍結設計，勞斯萊斯將成為獨家的發動機供應商。氣動力改進包含了重新設計的扭曲機翼和優化的前緣縫翼，A350形式的翼端將使翼展增加3.7公尺至64公尺。空中巴士預計每座位可節省14%的燃油消耗（原先235噸的A330-300與新的A330-900neo比較），比起新的242噸A330-300可增加8.5%效率，並且可增加10個座位與新設計的廚房，此可降低5.1%的油耗。使用112英吋較大的Trent 7000，可比現行235噸A330使用的97英吋發動機增加11%的效率，並且藉由空氣動力的優化增加4%的效益以對抗發動機增大造成1%的阻力與額外的重量造成2%的效率損失。另因座艙座位重新安排，增加座位的關係可減少每座位2%的成本。空中巴士使用與空中巴士A350類似之駕駛窗[7]，同時研發新的概念客艙讓旅客有更好的搭乘體驗[8]。
2020年2月28日，空中巴士宣布首架251噸A330neo成功首飛。新A330neo比原有版本重9噸，由242增至251噸。航程比原有版本增加了600海里（1,111公里），比上代A330增加1,500海里（2,778公里）。這架A330neo完成測試後，交付全亞洲航空公司。[9]同年10月8日，歐洲航空安全局正式批准將A330neo的載重量增加至251噸。
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2015年9月7日，空中巴士宣布已開始生產A330neo的部分機翼及引擎吊艙[10]。2016年9月於土魯斯開始進行第一架A330-900的最終組裝將中段機身與機翼結合[11]。因勞斯萊斯發動機研發的進度偏低，2016年底時整體進度延遲約六個星期[12]，而TAP葡萄牙航空於2018年12月成為首家營運A330neo的航空公司。
首架飛機於2016年底塗裝完成離開噴漆工廠，等待安裝引擎[13]。由於飛機搭配的Trent 7000開發進度延誤，因此直到2017年6月才付運並安裝首對引擎[14]，飛機首飛也因而延後至2017年9月[12]。
而由於上述延遲，TAP葡萄牙航空接收首架A330neo的時間一直押後[15]。直到2018年11月26日，首架A330neo才正式交付，並即時獲得ETOPS-180認證[16]。同年12月15日，該飛機正式服役，首飛航線由葡萄牙里斯本飛往巴西聖保羅[17]；五日後，A330neo的雙飛延程飛行認證升級至ETOPS-330[18]。
至於載客量較少的A330-800neo，原定於2020年3月（即取證後不久）交付予科威特航空[19]。但是，受制於2019冠狀病毒病疫情，首批2架A330-800neo最終要到同年10月29日才交付[20]。
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A330neo分為A330-800neo及A330-900neo兩個版本，分別保留A330-200及A330-300的機身長度，並透過客艙配置的優化可比原先A330分別增加6及10個座位[6]。另外，A330neo亦預留開發貨機版本的可能性。
預計將取代A330-200，可比A330-200增加6個座位，達到252名旅客的載客量，且維持18英吋之座位寬度。A330-800neo可在257名乘客下飛行7500 nmi (13,900 km)。原訂的啟動客戶為夏威夷航空，最初打算下訂6架A330-800neo，但由於購買波音787、空中巴士A350 XWB並租用波音767的價格更為便宜，最後於2018年取消訂單[21]。及後，烏干達航空於2018年7月提出訂購2架同款飛機的意向，另科威特航空更於同年10月確認下訂8架同款飛機[22]，並取而代之成為啟動客戶。首批兩架飛機已於2020年10月交付[20]，並於同年11月尾首航從科威特至杜拜航班。另外，烏干達航空的首架A330-800neo，亦在同年12月21日交付。
針對取代A330-300的機型，預計在4,000海浬的航程上每座位將可比A330-300節省約14%的油耗，且可多10個座位，且與A330-800neo一樣安裝了10:1旁通比的勞斯萊斯Trent 7000發動機，並擁有320 kN（72,000 lbf）的推力。A330-900neo可在287名乘客下飛行6550 nmi (12,130 km)。啟動客戶為TAP葡萄牙航空，首架飛機已於2018年11月交付[23]。
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截至2024年8月為止，空中巴士共接獲373架A330neo的訂單，當中58架已經交付。值得一提的是，加魯達印尼航空及科威特航空為目前僅有兩間同時訂購所有A330neo型號的航空公司。
| 初始下訂日期 | 國家及地區 | 客戶 | 型號 | 合計 | |
|---|---|---|---|---|---|
| 800neo | 900neo | ||||
| 2014/11/19 |  美國
|
達美航空 | — | 36 | 36 |
| 2014/12/3 | 美國
|
CIT集團 | — | 35 | 35 |
| 2014/12/15 |  馬來西亞
|
全亞洲航空 | — | 15[註 1] | 15 |
| 2014/12/23 |  愛爾蘭
|
Avolon | — | 9 | 9 |
| 2015/3/9 | 美國
|
Air Lease Corporation | — | 27 | 27 |
| 2015/11/13 |  葡萄牙
|
TAP葡萄牙航空（*） | — | 12 | 12 |
| 2016/4/19 |  印度尼西亞
|
加魯達印尼航空 | 4 | 12[註 2] | 16 |
| 2016/6/11 |  以色列
|
阿基亞以色列航空 | — | 2 | 2[24] |
| 2016/11/29 |  新喀里多尼亞
|
喀里多尼亞航空 | — | 2 | 2[25] |
| 2016/12/22 |  伊朗
|
伊朗航空 | — | 28 | 28[26] |
| 2017/12/15 |  塞內加爾
|
塞內加爾航空 | — | 2 | 2[1] |
| 2017/12/15 |  新加坡
|
中銀航空租賃 | — | 2 | 2[1] |
| 2018/6/4 |  模里西斯
|
毛里裘斯航空 | — | 6 | 6[1] |
| 2018/10/15 |  科威特
|
科威特航空（*） | 4[27] | 7[註 3] | 11 |
| 2018/10/25 |  黎巴嫩
|
中東航空 | — | 4 | 4[1] |
| 2019/4/8 |  烏干達
|
烏干達航空 | 2 | — | 2[28] |
| 2019/6/1 |  英國
|
維珍航空 | |||
| 2019/7/19 | 印度尼西亞
|
獅子航空 | — | 2 | |
| 2019/11/4 |  菲律賓
|
宿霧太平洋航空 | — | 16 | 16[1] |
| 2019/11/16 |  阿聯酋
|
阿聯酋航空 | — | 40 | 40 |
| 2019/11/16 | 美國
|
通用電氣航空租賃 | — | 12 | 12 |
| 2020/9/12 |  中華民國（臺灣）
|
星宇航空 | — | 11 | 11 |
| 2020/12/18 |  格陵蘭
|
格陵蘭航空 | 1 | — | 1[32]
|
| 2021/7/28 |  德國
|
神鷹航空 | — | 16 | 16[33] |
| 2021/12/1 |  義大利
|
ITA航空 | — | 10 | 10[34] |
| 2022/8/15 | 馬來西亞
|
馬來西亞國際航空 | — | 10[註 4][35] | 10 |
| 2022/10/25 |  象牙海岸
|
科特迪瓦航空 | — | 2[36] | 2 |
| 2022/10/25 |  巴西
|
藍色巴西航空 | — | 3[37][註 5] | 3 |
| 2023/6/1 |  阿爾及利亞
|
阿爾及利亞航空 | — | 5 | 5 |
| 2024/8/7 |  香港
|
國泰航空 | — | 30[註 6][38] | 30 |
| 總計 | 11 | 364 | 375 | ||
(*)代表該型號之啟動客戶（全部已交付）
| 2014 | 2015 | 2016 | 2017 | 2018 | 2019 | 總計 | ||
| 交付 | A330-800neo | 6 | — | — | — | 2 | 2 | 10 |
| A330-900neo | 121 | 39 | 44 | 10 | 16 | 16 | 246 | |
| 總計 | 127 | 39 | 44 | 10 | 18 | 18 | 256 | |
A330neo 訂購與交付累積圖
交付數
歐洲航空安全局（EASA）原本規定每對A型緊急出口（Type A emergency exit）可以應對110個座位。2019年，EASA經研究後推出了全新的安全指引，新的A+型緊急出口可應對120個座位，比以往增加了10個。空中巴士其後推出了高密度座位設計的A330-900，第二及第四對緊急出口由A型提升為A+型，最高載客量因此由440人提高到460人。宿霧太平洋是首間採用460座A330的航空公司。[39]
| A330-800neo | A330-900neo | |
|---|---|---|
| 駕駛艙最少機組人數 | 2 | |
| 3艙等典型載客量 | 257 | 287 |
| 最大載客量 | 375：（可選項）406 [註 7] | 375：（可選項）440/465 [註 8] |
| 座椅寬度 | 一排8座位經濟艙情況下為18英寸（46 cm）[40] | |
| 客艙寬度 | 5.26米（17.3英尺）[41][42] | |
| 長度 | 58.82米（193.0英尺） | 63.66米（208.9英尺） |
| 高度 | 17.39米（57.1英尺） | 16.79米（55.1英尺） |
| 翼展 | 64米（210英尺） | |
| 貨艙容積 | 136.0 m3（4,800 cu ft） | 162.8 m3（5,750 cu ft） |
| 貨運載酬 | 27 LD3 或 8 pallets + 3 LD3[41] | 33 LD3 或 9 pallets + 5 LD3[42] |
| 最大起飛重量(MTOW) | 251 t（553,000磅） | |
| 最大著陸重量(MLW) | 188 t（414,000磅） | 191 t（421,000磅） |
| 最大零油重量(MZFW) | 176 t（388,000磅） | 181 t（399,000磅） |
| 最大燃油容量 | 139,090 l（36,740 US gal） | |
| 最大巡航速度 | Mach 0.86（496 kn；918 km/h）[41][42] | |
| 典型載客量航程 | 8,150海里（15,090公里） | 7,200海里（13,300公里） |
| 引擎 (×2) | 勞斯萊斯 Trent 7000 | |
| 引擎推力 (×2) | 324 kN（73,000 lbf）[43] | |
| ICAO飛機型號代碼 | A338 | A339 |
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