曹小林
近年来,在市场需求旺盛但供需不匹配、政策导向、技术进步、人才成长、资本涌入等因素的共同影响下,航天事业逐渐从传统的服务国防、探索太空,向服务公众、推动经济增长延伸。
我国的商业航天发展至今仅七年时间,其间涌现了大批民营商业卫星企业,卫星“国家队”也积极投身其中,成为推动商业航天发展的重要力量。当前,商业卫星产业发展成就与挑战并存,亟待破局实现更大发展。
政策的鼓励与支持是我国商业航天发展的直接动因。
2014年11月,国务院60号文件明确提出:“鼓励民间资本参与国家民用空间基础设施建设。鼓励民间资本研制、发射和运营商业遥感卫星。引导民间资本参与卫星导航地面应用系统建设。”由此,商业航天在国家政策层面得到确认。商业卫星的发展也被摆到了突出的位置。
近年来,政策不断向商业航天倾斜,据不完全统计,2014年至今共发布了14项相关政策,鼓励、引导民间资本和社会力量参与航天产业。2015年,《国家民用空间基础设施中长期发展规划(2015—2025年)》出台,明确鼓励民营企业发展商业航天;2021年发布的《第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》提出,要打造全球覆盖、高效运行的通信、导航、遥感空间基础设施体系。曾经较为封闭的航天领域被逐步打开。
受益于此,加之以SpaceX為首的国外商业航天公司蓬勃发展的市场示范效应,我国陆续出现了一批商业卫星及火箭公司。2015年被认为是我国民营商业航天的元年。相关数据显示,2015年及以后成立的商业航天企业约占国内商业航天企业总数的76%,我国商业航天产业开始初步成形。
微纳星空、长光卫星、银河航天、天仪研究院、欧比特、九天微星等民营商业卫星企业在此背景下迅速发展起来。
领风气之先,2014年12月1日,我国第一个商业卫星公司—长光卫星技术股份有限公司(简称长光卫星)成立。“吉林一号”便是由长光卫星自主研制的。
长光卫星创造了多项国内第一。七年来,先后经过16次发射,长光卫星成功将46颗卫星送入轨道。其中,“吉林一号”卫星星座数量达到了41颗,成为我国目前最大的商业遥感卫星星座。
长光卫星党委书记、副总经理贾宏光告诉《中国名牌》:“继长光卫星之后,国内很多涉及遥感、通信、导航等领域的商业卫星公司如雨后春笋般出现了。”
成立仅六年的天仪研究院专注于商业化SAR遥感卫星及科研卫星的研制,已完成14次太空任务,发射了25颗小卫星。2020年12月25日,其研制的“海丝一号”卫星获得首批在轨图像,实现了我国首个商业SAR卫星的高质量成像。目前,“海丝一号”卫星已在轨服务超16个月,获取影像数万景,多次参与国家级任务。其中包括2021年山西暴雨期间,“海丝一号”卫星在六小时内完成应急服务响应流程,获取了山西祁县、清徐县灾后第一批卫星影像。
今年2月27日,由天仪研究院研制的“天仙星座”首发星“巢湖一号”卫星成功发射,率先实现国产商业SAR卫星批产组网和在轨商业化运营。
天仪研究院CEO杨峰接受《中国名牌》采访时表示,天仪研究院自主研发的卫星,将原来需要等待至少五到十年的时间缩短到一年以内,把成本降低几个数量级,“一个实验最低只需要几十万元,而传统方式则需要耗资上亿元”。
相较国外发达市场,我国商业卫星起步晚,商业化程度还不高。在国内,民营商业卫星企业虽然在很多方面取得了突破,但是相比发展成熟的“国家队”,仍然处于艰辛探索的发展阶段。
我国民营商业卫星企业基本都是2015年之后才出现的“新人”,在此之前,卫星研制、发射等大型航天项目均由航天科技集团、航天科工集团等“国家队”承担。
在商业卫星这一赛道上,也闪现着“国家队”的身影。
2013年和2014年,航天科工成功发射了两颗对地观测实验卫星,这是航天科工在商业航天产业领域的初步尝试。2022年,航天科工研制了12颗以上卫星并发射入轨,面向应急监测、气象预报等多领域提供卫星数据定制化服务,促进空间信息技术赋能国民经济发展。
中国航天三江集团设计所型号总设计师、科技委主任胡胜云表示,现阶段我国的发射运行大多依赖国家计划,商业卫星及其应用较少。这与美国商业卫星占在轨卫星一半以上形成了鲜明对比。我国要借助市场力量开展商业航天应用,这关乎我国能否在更大航天舞台上争得一席之地。
发展商业航天,迈向“大航天”时代势在必行。目前,民营商业卫星企业与“国家队”共同初步勾勒了我国商业卫星产业的基本格局,也奠定了一定的发展基础。
然而,深入观察我国商业卫星产业的发展现状,却是喜忧参半,挑战重重。
据北京未来宇航空间科技研究院有限公司(简称未来宇航)统计,2021年,国内活跃的商业航天企业数量已接近400家,各领域头部企业数量合计超过50家。但行业技术创新显性成果不足,企业盈利模式需进一步优化,投融资规模回调至历年平均水平,商业卫星星座计划实施率不高。
去年,“国家队”的星座计划卫星数量合计1700余颗,目前仅入轨20余颗,实施率不足2%。民营商业卫星企业的星座计划中已有20余项启动,在轨卫星数量达100余颗,但与星座计划卫星总数量相比,实施率不高。
万物生华工程技术研究院常务副院长刘雨菲分析认为,民营航天企业的发展,更多呈现为孤立、零散的状态。有些赛道,如卫星测运控企业,多达20余家。行业整体上还缺乏系统、清晰的战略思考和战略谋划,缺乏跨领域的市场应用与布局,这些是当前商业航天创业企业面临的主要问题。
据了解,部分民营商业卫星企业在技术可靠性方面存在不稳定现象,主要原因在于产品质量保证体系建设方面的资金、人力等要素投入不足。大部分企业在市场化运作方面还未破解盈利模式困局,现阶段仍以生产制造基础能力建设和产品研发为主要方向。
另外,卫星产业链尚未完善,核心参与者较少。由于卫星不像火箭那样具备一个非常核心的动力系统,更注重卫星的功能,所以它的系统和供应商均较为复杂。目前,民营商业卫星公司和“国家队”使用的分系统及元件制造商高度重合,卫星产业链相对封闭且竞争不充分。
此外,在商业卫星投融资领域,主力资本入场意愿近年有所放缓,赛道投资不均衡性开始显现,头部企业资本重仓与初创企业融资更难的分化现象越发明显。
2021年,我國进行了25次卫星发射,远远无法满足旺盛的市场需求。原因是民营商业卫星企业的研制能力存在差距,以及火箭运力不足。由于技术、研发成本、盈利模式的差异,我国商业卫星的发展速度快于商业火箭,其商业化也更成熟,这又进一步扩大了运力缺口。
今年2月27日,“长征八号”遥二运载火箭成功发射,其“一箭22颗星”创造了我国一次发射卫星数量最多的纪录。虽然卫星数量多并不代表技术含量一定高,但与国外成熟市场相比,我国在火箭运力上需要进一步提升,这也有利于降低发射成本和价格,倒推产业发展。
商业卫星的研发是一项投入巨大的系统性工程,这需要卫星制造商有足够的研发、制造能力和应用市场。
微纳星空创始人兼董事长高恩宇表示,对于卫星制造商来说,研发能力和量产能力是最重要的核心能力,同时还要考虑设备投入、生产流程管理、供应链管理及产品测试等问题。对此,微纳星空已打造了八个标准化卫星平台,并实现了500公斤级至1吨级的卫星研制和批量生产能力。
高恩宇说:“随着商业卫星产业的发展,卫星本身的成本在下降,发射一颗属于自己的卫星就成为了很多企业的选择。”
民营商业卫星企业还积极试水卫星营销,以延伸卫星的商业价值。在2月27日发射的22颗卫星中,有一颗“安溪铁观音一号”卫星。据悉,这是福建省泉州市安溪县与中科星桥和长光卫星共同合作的一颗遥感卫星。它是福建省第一颗亚米级地面分辨率的商业光学遥感卫星,也是我国第一颗以茶叶冠名的遥感卫星。
商业卫星市场的快速发展受益于政策、服务红利。可见,未来商业卫星产业的发展仍然离不开这些扶持。
“高分辨率光学卫星在轨智能处理技术等15项重点科技攻关项目得到了吉林省科技厅的大力支持,帮助我们突破了一批制约卫星产业发展的关键核心技术,培养了一批高端人才,形成了一批创新成果。”贾宏光说。
对此,胡胜云建议相关主管部门制定财政支持政策,扶持我国商业卫星产业尽快做强做大。
从世界范围看,发展商业卫星,不仅需要设计研发、制造、运营服务等产业链,更需要市场化运作的商业链。供应链体系的优化将会使越来越多相关领域的企业进入商业卫星细分领域。
自2015年,航天科工与湖北省、武汉市开始共同筹建我国首个国家级商业航天产业基地—武汉国家航天产业基地,旨在充分调动政府、企业、社会三方的积极性,推动各类商业航天产业要素资源集聚、相互开放共享,在更大范围、更高层次上促进我国商业航天产业发展。
资本也是商业卫星产业发展的重要推手。据企查查数据,2021年我国商业航天项目融资事件共35起,越来越多的VC/PE将目光转向浩渺宇宙。前瞻产业研究院调查显示,卫星通信服务、遥感卫星研发是投资热门,主要原因是这些领域有较高的投资回报率。
今年3月3日,海通证券官网发出一份上市辅导备案报告,辅导对象是长光卫星。如果进展顺利,长光卫星将成为我国第一家商业航天上市公司,这也标志着中国航天事业正式进入资本市场。
我国商业卫星发展与欧美国家相比还存在一定的差距,但随着人才培养、政策完善、国外商业卫星的竞争倒逼,差距中也蕴藏着投资机会。
对标欧美商业卫星产业以及成熟商业航天企业,不失为一条促进我国商业卫星产业发展的可行路径。
美国国家航空航天局(NASA)通过“技术入股”吸引社会资本入局,将很多核心技术、研发精英“下放”到私营企业,使私营企业得以跨过基础研究的巨额资金门槛,快速进军航天领域。
航天科技集团总经理张忠阳谈及商业航天和SpaceX,并不讳言自己作为“国家队”的一员,也要向先进的公司和理念学习。
国际电信联盟对轨道和频谱获取采取“先到先得”原则,空间资源有限,发展商业卫星充实航天力量刻不容缓。商业卫星企业需抓住科技、产业变革的新契机,克服困难,找到一起向未来的新方向。可以预见,未来商业卫星将成为我国航天事业发展的中坚力量。