2024T-EDGE文章详情顶部

首次写入政府工作报告,商业航天进入“降本增量”的新周期 | 钛媒体焦点

商业模式,走向太空。

1

2024年两会期间,政府工作报告提出大力推进现代化产业体系建设,加快发展新质生产力,积极培育新兴产业和未来产业,积极打造生物制造、商业航天、低空经济等新增长引擎。这是“商业航天”,首次被写入政府工作报告中。

公开数据显示,2023年,中国共完成26次商业发射(含拼车和搭载),占中国全年发射的39%,商业发射次数与成功率显著提高;研制发射120颗商业卫星,占全年研制发射卫星数量的54%。

艾媒咨询的报告称,中国商业航天市场规模自2015年以来保持高速增长,2017年-2024年年均增长率保持在20%以上,预计2024年商业航天市场规模约达2.34万亿元。

“商业航天现在已经从技术验证阶段逐步转入商业验证阶段,基本都解决了航天技术难题,更关键要实现‘商业’。”运载火箭设计制造公司东方空间副总裁彭昊旻曾表示,降低火箭发射成本是一个系统工程,需要通过在研制设计、火箭生产制造、流线转运、基础设施等方面进行全方位的考虑优化。

而在所有环节中,火箭可回收技术的应用则是最关键的突破口。根据Center for Strategic and international Studies 统计,已实现火箭可回收的SpaceX,其火箭发射成本对比俄罗斯联盟号实现了97%的下降。

火箭可回收技术,为何重要?

谈及火箭可回收技术,SpaceX是一家绕不开的公司。

2015 年,SpaceX实现猎鹰 9 号一级助推器的首次垂直着陆,标志着火箭回收技术的成功。在此之后,猎鹰 9 号成为SpaceX的主力运载火箭。SpaceX官网显示,截至目前,猎鹰9号共发射了306次,着陆264次,重复飞行次数237次。

猎鹰 9 号的主体由一级助推器与二级助推器组成,一级助推器包括 9 个梅林发动机,二级助推器包括 1 台发动机,全新火箭成本约为5000万美元左右。而回收一级助推器和整流罩后,复用火箭的单次发射成本仅为1500万美元。

单次发射成本的降低,就意味着猎鹰 9 号能够以更低的荷载价格,拿到更多的商业订单。以发射到近地球轨道为参照,SpaceX猎鹰9号的荷载价格为3000多美元/公斤(约合人民币2.1万元)。2023年,SpaceX全年发射了1200吨有效载荷入轨,占全球商业火箭发射80%的份额。

1

来源:SpaceX官网

而除了降低发射成本,可回收技术还有一层更重大的意义——有利于更快速地进行产品迭代。

与大多数产品回收后价值降低的逻辑不同,回收后的火箭可以说比全新的火箭更有价值。成功返回地面的火箭记录了飞行前最完整的数据,这对于火箭设计改良、算法优化来说具有重要意义,可以借此提高火箭发射和回收的成功率。也正因此,被重复利用的“猎鹰9号”,也是目前可靠性最高的火箭之一。

在国内,商业航天公司也在展开对火箭可回收技术的开发。

“公司计划在2025年底,发射能够成功入轨并可回收的火箭双曲线三号,如果能够成功,就相当于达到了SpaceX在2015年时的水平。”

星际荣耀液体火箭总设计师季海波对媒体表示,可重复回收的火箭是所有商业火箭公司必须掌握的技术和产品,只有拥有这一产品,才能降低成本。只有攻破这一难关、达到这一目标,再往后,我们和SpaceX的差距才会逐步减少。

除此之外,天兵科技计划在2024年发射对标SpaceX猎鹰九号的天龙三号液氧煤油火箭,蓝箭航天也表示将在2025年发射可回收液体火箭。

值得注意的是,完成全球最大固体运载火箭首飞任务后,东方空间也在同步研发“引力二号”中大型可回收液体运载火箭。东方空间称,再用两年时间攻克可回收技术,进一步提升火箭运载能力至15-20吨,发射成本将降低至SpaceX水平。

卫星互联网,组网在即

随着火箭可回收技术的发展,更大规模的卫星发射也将成为可能,这也是下一代互联模型——卫星互联网诞生的基础。

据联合国数据显示,全球超过70%的地理空间缺乏铺设传统地面骨干网络的条件,例如海洋、沙漠、偏僻的山区等,因此手机移动网络和光纤宽带难以覆盖。

而卫星通信利用人造地球卫星作为中继站转发或发射无线电波,可以实现两个或多个地球站之间或地球站与航天器之间通信的一种通信手段。因为覆盖面大、部署快,而且不受地面情况的影响,所以卫星通信一直都被认为是特殊地理位置和特殊场合的唯一通信手段。

中国电信副总经理夏冰在2023中国无线电大会上也曾表示,中国电信与华为联合推出全球首款支持卫星通话的大众智能手机,引起了强烈的社会反响,这将进一步加强卫星频谱资源在民用领域的应用。同时,面向6G网络演进需求,6G下一步必将和卫星通信及卫星互联网结合,构建天地一体化融合网络。

卫星通信系统,可分为低轨通信卫星(LEO)、中轨通信卫星(MEO)和高轨地球同步通信卫星(GEO)。对于高轨通信卫星系统来说,其技术最为成熟,寿命长、单星容量也大。但是,缺点也很明显,由于距离地面距离过长,导致其传输延时大,终端功耗高,覆盖范围有限。对比之下,低轨通信卫星在功耗、覆盖和延时上的优势,可扩展性也更强,也是被认为直连卫星上网的最优方案。

根据国际电信联盟(ITU)的规定,卫星的频率及轨道使用权采用“先登先占”的竞争方式来获取。截至2023年2月,星链工程在轨卫星数量超过3500颗。同时,SpaceX还提出了第二代星链计划,该计划将依托SpaceX星舰发射并构成数量达29988颗卫星的卫星星座。

2020年9月,中国以星网公司向ITU提交GW星座计划,共计发射卫星数12992颗,组建中国版卫星互联网;另一个由垣信等卫星公司牵头的“G60星链”计划。G60星链计划未来将实现12000多颗卫星的组网,其中一期的1296颗将于2024-2027年实施完毕,而2025年底前完成648颗GEN1卫星发射任务,2026-2027年完成后续648颗GEN2卫星发射任务。

根据SIA 数据显示,中国卫星互联网产业市场规模预计将从 2021 年的 292 亿元增长至 2025 年达到447 亿元,2021-2025 年 CAGR(复合增长率) 为 11.18%。

 (本文首发钛媒体App,作者  | 饶翔宇   编辑 | 钟毅)

转载请注明出处、作者和本文链接
声明:文章内容仅供参考、交流、学习、不构成投资建议。
想和千万钛媒体用户分享你的新奇观点和发现,点击这里投稿 。创业或融资寻求报道,点击这里

敬原创,有钛度,得赞赏

赞赏支持
发表评论
0 / 300

根据《网络安全法》实名制要求,请绑定手机号后发表评论

登录后输入评论内容

AWARDS-文章详情右上

扫描下载App