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科學報 科學文摘 探索

新的萬億級市場爆發!是誰給了建設太空站的“底氣”?


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更新日期:2021522
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融象數科

18日,中國載人航天辦公室傳來了好消息,我國第一個空間站核心艙天和核心艙在發射升空後,已經完成了單艙飛行階段的在軌測試,後續飛船、艙段的發射將正常按計劃實行。根據我國空間站建造規劃,將在兩年時間內建成以核心艙為控制中心,問天、夢天實驗艙為主要實驗平台,常年有人照料的空間站。兩年時間內,各個艙段將在軌道上“搭積木”,組建中國空間站。

關於空間站未來建設的具體規劃,中國航天工程空間站系統總設計師、天和核心艙責任總設計師楊宏表示,中國空間站工程在今明兩年將接續實施11次飛行任務,包括3次空間站艙段發射、4次貨運飛船發射以及4次載人飛船發射,並依次圍繞核心艙完成組裝建造工作。這樣高密度任務可以說在中國載人航天工程中屬於首次,也意味著我國航天事業將迎來一個“巔峰”時期。

航天領域的萬億級市場

值得關注的是,相對於政府主導的傳統航天,商業航天已成為我國航天事業發展的一大重要支柱。商業航天一般定義為按照市場規則配置技術、資金、人才等資源要素,是以盈利為目的航天活動。根據功能,它可分為運載火箭、人造衛星、載人航天、深空探測及空間站五大方向。

目前,中國政府鼓勵民營企業發展商業航天,民營企業在政策扶持環境下推出多個衛星星座計劃,衛星發射需求不斷增長,中國商業航天市場空間廣闊。根據頭豹研究院數據顯示,截至2019年底,中國商業航天企業數量超160家。其市場規模由2015年的3,764.2億元增長至2019年的8,362.3億元,年複合增長率為22.1%。未來五年,中國商業航天行業市場規模有望在2024年增長至24,060億元。

火箭和新興技術驅動

中國商業航天快速發展的原因包括但不限於以下兩個方面。首先是火箭方面,火箭配套產品通用化發展可提高火箭產品化水平,大幅降低火箭制造成本,實現規模效益,促進中國商業航天行業市場空間進一步擴大;其次,火箭複用技術日漸發展成熟,可通過多次發射分攤高昂的制造成本,從而降低火箭平均發射成本。另外,隨著物聯網、雲計算、大數據等高新科學技術的日益成熟,新技術、新應用與航天產業相結合,促進航天產業持續發展。

商業航天產業鏈分析

產業鏈上遊是衛星制造。衛星根據重量可劃分為大衛星、小衛星、微小衛星、微衛星、納衛星、皮衛星及飛衛星,商業航天多采用低成本的小衛星 。廣義的小衛星是指重量低於1,000kg的人造衛星,具有研制周期短、發射方式靈活、成本低、應用範圍廣等特點。

產業鏈中遊是衛星發射。衛星發射是連接衛星制造及衛星應用的中樞環節,衛星需搭載運載火箭發射進入軌道後才能發揮作用以產生價值。運載火箭根據能源動力可劃分為化學火箭、

電火箭、核能火箭、太陽能火箭等,其中化學火箭是中國航天產業主流運載火箭,化學火箭主要包括固體火箭及液體火箭。目前,中國火箭制造行業頭部企業主要為航天科技及航天科工兩家國有企業,僅少量民營企業可參與到火箭制造環節。

產業鏈下遊是衛星導航、衛星通信和衛星遙感。衛星導航是商業航天行業下遊主要應用領域之一,是采用導航衛星對物體進行精確導航定位的技術。例如中國自行研制的北鬥衛星導航系統,可節省用於引進國外衛星導航系統的巨額資金,同時可低價服務於中國各個行業,促使各行業通過使用高科技設備創造收益。此外,北鬥衛星導航系統的使用可拉動全產業鏈的發展,促使中國商業航天行業進一步發展。

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另外,衛星通信也是商業航天行業下遊主要應用領域之一,是利用衛星端作為中繼站轉發或發射無線電波,以實現多個地球站間通信的方式。衛星通信系統的優勢在於可覆蓋偏遠地區、海島、山區等地面網絡難以接入的區域,並能根據不同類型的客戶提供個性化的服務;衛星遙感方面,不僅可以應用於國防、自然資源、交通、氣象等領域,企業可通過運營衛星來提供服務項目。

衛星遙感企業商業模式簡析:

1. 以珠海歐比特宇航科技股份有限公司為代表的擁有自主運營的商業遙感衛星的企業,此類企業可自主獲取遙感衛星數據及圖像,並出售或自主利用遙感衛星圖像及以遙感衛星圖像為基礎的圖像分析服務。

2. 以北京極海縱橫信息技術公司為代表的不具有自主運營商業遙感衛星的企業,此類企業從外部購買遙感衛星數據及圖像,利用行業專業知識及數據分析模型搭建數據分析平台,以提供遙感衛星數據及圖像分析服務。

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隨著空間基礎設施的不斷完善及航天技術的日益成熟,衛星應用及運營服務將逐漸成為商業航天產業鏈中的重要環節。商業航天企業通過運營衛星、挖掘數據、分析信息等服務,逐步實現航天與其他行業相融合,以創造更多利益。

商業航天的未來展望

目前來看,商業航天尚未掌握穩定的訂單來源,所以行業整體還沒有穩定的現金流,所以在資金層面上去整合產業鏈有一定難度,沒法系統性的展開。但好的是,目前在航天產業大熱的過程中,產業鏈上的參與者越來越多,新企業層出不窮,這都為未來商業航天公司主體的產業鏈整體,提供了先驗經驗和甄選投資標的的機會。

一旦某幾家航天公司整合產業鏈成功以後,會在市場上占有很強的先發優勢。在其分系統產業鏈全覆蓋的生態下,產能必然有所溢出,也就意味著這家公司在未來具備了服務新航天公司的能力。

在技術層面上,小衛星研制周期短,通常僅需一年的時間即可完成從立項研制到發射全過程,而大衛星則至少需要5-8年的時間,陣線長且時間成本高。因此,中國衛星企業逐漸開始采用小型低軌化設計。另一方面,火箭成本降低刺激了衛星發射需求的增加,進一步帶動了整個商業航天產業鏈發展。

最後需要說明,我國航天事業發展不僅僅是為了商用為民,更重要的是對外展示我國的綜合國力,以提升國際影響力。可以肯定,中國空間站一旦建成,國內航天產業將受到更大的關注。大家對此怎麼看呢?歡迎留言~

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