中国商业航天的发展与未来 中同论坛cn1069 中国商业航天的现状

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商业航天未来的发展方向是什么

我国航天产业在多个领域已经步入了商业化进程。近年来,伴随国家大力推动军民融合以及“互联网+航天”的产业升级变革,在全球新一轮工业革命的大背景下,中国航天领域在商业航天方面发展取得了突破性进展。

商业航天行业产业链

我国商业航天行业上游主要为卫星制造企业,代表企业有智星空间、零重力实验室、深圳航天东方红海特卫星有限公司等;行业中游主要有卫星发射企业及地面设备制造企业;行业下游主要为卫星应用及运营企业,代表企业有航天世景、华力创痛、北斗星通及中海达等。

——产业链占市场规模比重:地面设备制造和卫星应用及运营环节各占行业总规模的45%

我国商业航天行业产业链中地面设备制造和卫星应用及运营环节各占行业总规模的45%,卫星制造和卫星发射占行业总规模比重较小,分别为7%和3%。

——上游卫星制造:卫星制造约占商业航天市场规模的7%,种类繁多

卫星制造约占商业航天市场规模的7%,卫星有效载荷种类多、客户需求差异大,致使卫星种类多、数量少,难以进行批量生产,从而进一步导致卫星制造成本升高。卫星根据重量可划分为大卫星、小卫星、微小卫星、微卫星、纳卫星、皮卫星及飞卫星,商业航天多采用低成本的小卫星。广义的小卫星是指重量低于1000ka的人造卫星,具有研制周期短、发射方式灵活、成本低、应用范围广等特点。

——中游卫星发射:卫星发射约占商业航天市场规模的3%,我国航天产业主流运载火箭为化学火箭

卫星发射是连接卫星制造及卫星应用的中枢环节,卫星需搭载运载火箭发射进入轨道后才能发挥作用以产生价值。运载火箭根据能源动力可划分为化学火箭、电火箭、核能火箭、太阳能火箭等,其中化学火箭是中国航天产业主流运载火箭,化学火箭主要包括固体火箭及液体火箭。我国我国航天产业主流运载火箭为化学火箭。

——中游卫星地面设备:卫星地面设备包括网络设备与消费设备

卫星地面设备包括网络设备与消费设备:(1)网络设备包括信关站、网络运营中心(NOCs)、卫星新闻采集(SNG)及甚小孔径终端(VSAT)等;(2)消费设备包括卫星电视天线、卫星无线电设备、卫星移动终端、数字音频广播服务设备(DARS)、全球卫星定位系统(GNSS)设备等。

——中游卫星地面设备:卫星地面设备包括网络设备与消费设备

1.降低发射成本。

2.发展微纳卫星。

近年来,“珠海一号”、“吉林一号”等多颗民营商业卫星相继发射,航天科技集团长城公司在国际公开招标中胜出,我国商业航天活动屡获突破。国内商业航天是值得挖掘的蓝海市场。

国外比中国更早的开始商业航天,从国外商业航天的历程中,我们可以得到一些启示。

据美国航天基金会统计,2015 年全球商业航天市场规模2464 亿美元,占全球航天经济的76%。据美国联邦航空管理局统计,美国与欧洲是全球商业航天市场领导者,2016 年分别进行11 次、8 次商业发射,而中国尚在起步阶段;从载荷来看,通信(占比最大,49%)、遥感(增速最快,CAGR 53%)是商业航天的两大核心应用领域。近年来,民营商业航天企业增长强劲:2013~2016 年,SpaceX 市占率从13%提升至37%,快速崛起为全球航天新势力。

我国商业航天供需两端均有较好发展条件。1)供给端:我国航天发射、卫星制造服务行业发展顺应全球航天产业大势。一方面,据FAA 估算,长征十一号单次发射价格530 万美元/次,性价比较为突出。但是这一价格对比国外优秀企业还是较高。2013 年,SpaceX 以0.56~0.62亿美元/次的发射价格进入商业发射市场。在全球商业航天成本及商业发射价格逐年下降的新业态下,我国长征系列火箭将从研发制造、运营管理等层面减少成本。

另一方面,微纳卫星发展迅猛,这些微纳卫星技术要求偏低,则主要依靠民营企业来推动。我国民营企业迎来进入航天领域的契机。

近年来,航天科技集团成立火箭公司,打造航天运输及商业火箭发射平台;航天科工集团亦发布五大商业航天工程计划,进军商业航天市场。此外,我国民营商业航天企业不断涌现,蓝箭科技、

零壹空间分别发布火箭发射计划,欧比特“珠海一号”、长光卫星“吉林一号”均已成功发射。在一系列政策的鼓励与规范下,我国各项商业航天计划中长期前景向好。

1.可充气的空间站挂件

毕格罗航天公司打算为人类创造一个太空“驿站”。一个名为“比洛奇”空间站模块是该公司最新的产品,它像一个巨大的气球,只要充满气体就能拓展开来,成为空间站的外挂空间。一个这样的模块足足能提供330立方米的空间,相当于胶囊旅馆120个床位大小。想象一下,如果这是个“太空酒店”呢,你愿不愿意去住呢?

▲比洛奇 B330,充气型的空间站模块,可以任意搭载在成型的空间站上用来拓展空间站的用途

2.可回收型火箭和载人飞船

在过去的50年里,波音公司一直从事与空间相关的活动。目前,该公司正与NASA合作,致力于开发太空运输工具,将人类从地球运送到火星。此外,波音还正在开发一种可以直接在轨道上组装的模块空间站,可以保障人类在太空中较长时期的生活和工作条件。

▲波音旗下蓝色起源公司的重复可用式火箭和载人仓,是SpaceX的强劲对手

对于该问题,经济观察报记者采访哈工大机器人集团哈工大机器人投资管理有限公司副总裁赵文宇认为:商业航天的发展不同于人工智能、机器人等科技领域,这个市场受政策的影响较大,即国家对航天产业的开放程度,还有国家能否在未来设立以商业航天定位的产业级基金;市场盈利周期比一般科技产业长,且核心技术和人才资源基本都聚集在传统航天产业链中。对于商业航天的发展来说,任重而道远。

目前中国的民营商业航天已经启动并取得了一定的成绩。今年4月21日,民营卫星公司天仪研究院宣布公司获得近亿元人民币A轮融资;5月23日,航天科工集团设立的火箭技术有限公司开启A轮融资,拟计划增发28.57%的股权。此外,哈工大机器人集团旗下投资管理平台哈工大机器人投资管理有限公司,致力于发展中国民营火箭。

中国的商业航天目前仍处于初级阶段。从资金上,不同于国外的注资模式,我国的民营航天主要靠融资,这造成了中国的民营航天经不起失败的考验,失败就意味着之前一轮投资人的资本打了水漂,没有哪家投资公司允许反复失败的,或许是因为这个原因,中国民营企业的火箭到目前一次都没有发射过。从发展时期来说,中国的商业航天起步较晚,国外商业航天比国内发展早得多,例如马斯克2002年就创立了私人火箭公司SpaceX,以低成本提供火箭发射为竞争力。从估值上来说,中国民营火箭公司若出现独角兽,则在概念和市值上能达到SpaceX的水平,或是更高。

从目前航天科工与航天科技的火箭载体数量来看,未来火箭发射市场将出现较大供需缺口,这将是未来商业航天发展的重大机会。对于未来商业航天的发展来说,民营火箭公司需要制造出比传统模式更低成本的火箭以获得生存空间,通过发展开放的非核心零部件的部分产业链,通过减少为保证高可靠性而进行反复实验的过程,以降低火箭制造成本。

此外,未来商业卫星势必成为收集大数据的主流渠道,商业卫星不同于火箭的高风险,其市场的爆发几乎是肯定的。根据目前商业用途卫星发射计划,未来有超过3000颗以上的卫星将要上天。而卫星作为形成物联网、互联网的基础设施,覆盖区域远超过地面基础设施,布局卫星物联网将成为这一领域未来企业争夺的方向。除了商业卫星的制造以外,卫星应用的探索已经开始并将进入商业蓝海。

航天科技作为人类未来的远景平台,在60年前,苏联发射的第一颗斯波尼克一号人造卫星成功,揭开了人类航天时代的序幕。

在后续美、中等国航天梦的推动下,实现了登月、空间站,探测火星,飞离太阳系等一系列宇宙探索任务。并积累了大量的科研经验,以及培育了大量航天领域的人才,逐渐形成了一个以现代科学为基础的高新技术产业群。随着,航天产业的技术成熟,人才充沛,商业航天因此酝酿而生。

目前,航天商业模式方向,主要以政府外包的方式向社会航天企业购买技术服务,项目分为火箭制造、卫星制造、发射任务等。而未来民用的商业航天,主要分为:通信,微纳卫星以及太空旅游等项目。在该领域,美国率先第一个吃螃蟹。其中,SpaceX太空探索技术公司作为商业航天的代表,与NASA展开深度合作。除此外,俄罗斯与欧盟以及中国也在积极推动商业航天的发展。

面对千亿级美元商业航天市场,谁也不想放弃这个机会。有竞争,才能够推动技术创新;进一步打破垄断,促进航天市场机制,激发社会高新企业经营的能力。虽然,商业局面有了,但是由于准则门槛比较严,将会对参与投标的商业航天公司提出更高的要求。SpaceX公司奋斗了13后,才拿到了航天任务资格证。后来居上的公司,将同样面临诸多困难。

商业航天前景一片光明,但在资金方面投入也是非常的大。据中国蓝箭航天张昌武接受采访透露,前期研发的投入成本高达4亿元人民币,待到产品量产阶段,还需要更大的资金扶持。商业航天公司要想解决资金问题,只能通过融资计划进行。前提需要拥有核心技术产品,比如:火箭发动机。

然而,商业航天的核心目标——降低成本。这对参与目前技术并不成熟的商业航天的公司而言,具有很大的挑战。只有通过技术不断创新,降低研制与开发成本,才是最佳有效方式。目前,我们国内的商业航天公司有好几家,比如:蓝箭航天、欧比特、长光卫星等。

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