征途是星辰大海，路径是脚踏实地

征途是星辰大海，路径是脚踏实地—商业航天专题

关键字：商业航天 , 太空互联网 , Space X

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2021-08-25

邹刚

兴业研究公司高端装备行业高级研究员

制造行业部

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科学探索与商业开发并重，航天长期前景广阔。太空是人类活动的最前沿，其探索开发兼具科学、军事和经济价值。各国政府高度重视航天发展，制定清晰中长期发展规划的同时，航天活动也日益频繁，全球航天发射次数超过百次，航天经济规模达到3660亿美元。我国将航天作为整体战略重要组成部分，有序开展北斗、火星探测、载人航天等重大工程的同时，商业航天也逐步兴起。

商业航天：传统业务趋于饱和，太空互联网成增长热点。卫星应用是商业航天的主要组成部分，2019年产业规模达到2710亿美元，占商业航天的比达到90%。其中，电视转播、卫星导航是卫星产业的主要组成部分，占比分别达到27%和25%，但发展已趋于缓和。具有覆盖范围广、传输速度快、边际成本低等优势的太空互联网，目前成为卫星应用的发展热点，有望使得商业航天市场实现数十倍的空间拓展。与此同时，成本是决定商业航天项目发展的关键，具备显著降本能力的批量化卫星制造、一箭多星发射技术、可重复回收火箭等成为关键。

美国：政府订单支持，标杆企业启动自我造血。出于降本、减负等考虑，美国较早开始鼓励商业航天发展，并在市场和技术方面给予大力支持。现阶段，以Space X为代表的新兴民营企业已经成为美国航天活动的主力，2019年，美国航天发射20次，Space X公司承担13次。政府订单支持的同时，Space X将业务向下游运营环节延申，启动建设Starlink太空互联网项目，扩大收入来源、减少政府订单依赖的同时，自我造血的能力将加速其载人航天等项目发展。

我国：生态建设初期，降成本、拓应用是关键。我国航天活动以国家重大工程项目为主，两大航天集团是承担主体。随着政策的开发，以商业航天为目标的创业、投融资活动日益活跃，2020年披露的融资额达到103.69亿元。各环节进展来看，卫星制造和卫星运营环节发展相对较快，火箭发射环节相对较慢。展望后续发展，在政府订单相对封闭的情况下，我国商业航天市场需要以应用服务为火车头，以低成本卫星和发射为基础。具体应用方面，太空互联网和天基物联网是突破重点方向。上游卫星和发射环节，相对于Space X目前仍有较大差距，仍需进一步增效降本。

风险提示。1）政策风险。航天产业依然处于政府管制之下，并且发射活动等需要审批。若政策对于市场准入或者试验、发射等相关活动进行限制，则可能对行业发展产业巨大影响。2）技术和产品风险。民营航天企业，尤其是运载火箭企业，多处于产品研制阶段，而航天具有系统复杂、技术壁垒高、可靠性要求严苛等特点，若不能快速实现产品的突破，则可能面临持续的亏损风险。3）事故风险。航天发射涉及因素多，可能面临发射失败的风险，造成巨额经济损失的同时，也将严重影响后续的经营节奏。

一、科学探索与商业开发并重，航天长期前景广阔

太空是人类活动最前沿，探索开发具有战略意义。人类发展史也是活动范围的扩大史，伴随着活动范围从陆地到海洋，从海洋到大气层，科技、经济、社会都随之发生深刻变化。当前阶段，太空成为人类活动的最前沿，其探索开发兼具科学、军事和经济价值。

现阶段，航天活动包括科学探索、商业开发以及部分军事应用。科学探索方面，通过不断加深对太空以及其他星球的了解，探索太空开发的可能性，为科技发展、资源开采、甚至太空移民提供更多可能性。商业开发方面，目前已经形成以卫星为载体的通信、导航、遥感等成熟应用，2020年全球航天经济规模达到3660亿美元。此外，以卫星反导为代表的军事应用也是航天活动的重要组成部分。

各国积极开展太空探索，航天发射次数不断攀升。美国是世界上较早开展航天活动的国家，拥有最多的卫星数量，并在2018年发布新版《国家航天战略》，确保美国企业在空间技术领域保持世界领先地位。2016年，俄罗斯在《2030年及未来俄联邦航天活动发展战略》基础上，批准了《2016—2025年联邦航天计划》，对未来航天发展进行全新筹划，全力恢复太空军事大国地位。2016年10月26日，欧盟委员会发布《欧洲航天战略》，明确了推进航天应用、强化航天能力、确保航天自主、提升航天地位四大战略目标。2018年，日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）发布《第四期中长期发展规划》，涵盖卫星导航、遥感、通信、航天运输、太空态势感知、海洋态势感知和早期预警等领域。

航天事业是我国整体战略重要组成部分，发展走在世界前列。我国航天事业自1956年创建以来，自主发展，目前已经走在世界前列。重大项目方面，完成了载人航天、月球探测等活动，拥有全球唯一可以媲美GPS的北斗卫星导航系统。发射活动方面，常年占据全球1/3的份额，2020年航天发射达到34次。

二、商业航天：传统业务趋于饱和，太空互联网成热点

1、商业航天发展现状

按照性质，航天活动可以分为政府航天和商业航天，商业航天是主体。按照活动目标，航天可以分为以科研和军事为主要目标的政府航天，以及以商业盈利为目标的商业航天。目前，商业航天的主要载体是人造卫星，通过提供遥感、通信、卫星导航等服务获取收入。2018年全球航天经济总量为3835亿美元，其中商业航天3073亿美元，政府航天762亿美元。

电视转播、卫星导航是卫星应用的主要组成部分，发展较为成熟。电视直播和卫星导航是卫星服务业的主要构成，收入规模占卫星产业的比例分别达到27%和25%，但发展已经逐步趋于缓和。

卫星互联网（卫星宽带）将成为卫星应用的增长点，并将带动卫星数量实现数量级增长。随着高通量卫星技术的成熟，卫星互联网成为当前卫星产业的重要增长方向。卫星互联网是指利用卫星星座实现全球互联网无缝链接服务，相对于传统的光纤接入庞大的地面网络和基站，低轨卫星互联网在偏远地区部署更加简便、成本更低。Starlink项目规划卫星数量达到1.2万颗卫星，另外申请3万颗，建设完成后，卫星总量将增长17倍（2019年底，在轨卫星数量2460颗）。

太空旅游等商业航天项目尚在初期阶段，预计还需较长发展时间。其他商业航天活动包括太空旅游等，但仍在相对早期的阶段，限制因素包括安全性、价格等。太空探索公司Blue Origin宣布将于2021年7月20日开启首次太空旅行，单人价格25万美元。

2、商业航天发展的关键技术

低成本、高效率是商业航天发展的关键。航天项目投入高、资金需求大，单次火箭发射成本高达数千万美元。以盈利目标的商业航天，一方面需要降低卫星、火箭等前期的投入成本；另一方面，需要降低费用，尽量扩大用户群体。

低成本核心技术：卫星批量生产、可回收火箭、一箭多星发射。低成本方面，Space X在行业内遥遥领先。卫星方面，设计上更多采用民用成熟技术，生产上以大规模流水线取代小批量生产；发射方面，一方面努力实现一级火箭、整流罩的回收和重复使用，降低火箭成本；另一方面，不断提升一次发射的卫星数量，降低单个卫星发射成本，目前已经实现一箭143星。

三、美国：政府订单支持，标杆企业已能自我造血

美国航天市场化程度高，政府订单的支持起到关键作用。出于降低成本、减轻负担等方面因素的考虑，美国较早开始鼓励商业航天发展，并在市场和技术方面给予支持。政府的订单在相关企业发展过程中起到关键作用，例如，在2008年连续的发射失利后，Space X公司一度濒临破产，但NASA的16亿美元大额订单使其起死回生。

民营企业已经成为航天活动主力。发展至今，除了波音、洛克希德马丁为代表的传统军工企业外，以Space X为代表的新兴民营企业已经成为美国航天活动的主力。2019年，美国航天发射20次，其中Space X公司承担13次、波音公司3次。2020年8月美国空军公布未来五年太空发射合同，总金额超过50亿美元，ULA赢得60%发射份额，SpaceX获得剩下的40%。

拓展商业服务，标杆企业Space x扩大收入来源，开始自我造血。以运载火箭和运输飞船业务起步的Space X，计划在2019年至2024年间在太空搭建由约1.2万颗卫星组成的“Starlink”提供互联网服务。根据马斯克估计，Starlink每年可以带来300亿美元的收入，大约是SpaceX核心火箭业务收入的10倍。