2024-06-03 15:03:21 作者：李莉
商业航天是指以市场为主导、具有商业盈利模式的航天活动。近年来，我国商业航天产业在国家政策、技术创新、市场需求、资本注入等多重因素驱动下，迎来了全新发展机遇，中国商业航天力量如雨后春笋般涌现，展现出令人瞩目的实力，为加快发展新质生产力不断注入新的动能。
作为我国经济发展的新增长引擎，商业航天重要性进一步凸显。伴随“航天强国”已经进入到建设落地阶段，2024年，我国有望落地更多支持航天产业发展的政策，向航天产业倾斜相对多的资源。在此背景下，商业航天将开启新时代。
提到航天产业，很多人首先联想到的是这些服务国家战略的国之重器。然而，近年来随着卫星互联网成为国际竞争新焦点，我国建设卫星互联网的步伐在不断加快，一个有别于传统航天的商业航天赛道迎来蓬勃的发展机遇。
“天龙三号”“朱雀二号”“引力一号”“谷神星一号”“力箭二号”“双曲线三号”……
近日，在2024中关村论坛年会展示中心的商业航天板块，天兵科技、蓝箭航天、东方空间、星河动力、中科宇航、星际荣耀等多家中国商业火箭模型集体亮相，让观众直呼“大开眼界”。
打造“空天经济”新动能
2014年11月，国务院《关于创新重点领域投融资机制鼓励社会投资的指导意见》发布，明确鼓励民间资本参与商业航天。今年，商业航天作为新质生产力的代表，首次被写入《政府工作报告》。当“航天”这个曾经离普通人很遥远的词冠上“商业”二字后，便成为一个讲究效率、注重成本、追求盈利的行业，并在民营资本进入后步入了发展的“快车道”，一大批民营商业航天企业如雨后春笋般涌现。
步入位于浙江省平湖市的浙江抟原复合材料有限公司车间，大型货运无人机机身正在装配，火箭级间段上，碳纤维预浸料铺设工作正在紧张进行中。该公司专注从事大型无人机结构设计、材料开发、工艺研究、产品研制及生产，市场占有率不断提高。
航空航天产业，被誉为高端制造业“皇冠上的明珠”。平湖市发展航空航天产业并非“天马行空”，而是历经多年耕耘，坚持一张蓝图绘到底。多年前，平湖就开始谋划布局航空航天相关产业，引进空间态势感知人工智能实验室等一批航空航天科研单位，吸引和培育了18家航空航天零部件及配套设备企业，涉及加工设备、材料、表面处理和零部件领域，年产值超50亿元人民币。
2023年7月落户平湖的浙江蓝箭航天空间科技股份有限公司自主研发的“朱雀二号”火箭成功发射，填补了国内液氧甲烷火箭的技术空白。技术过硬，步子才能又稳又快。该公司在国家支持民用空间基础设施市场化、商业化发展的背景下，抓住市场机遇，已从初创期转入快速发展期，在商业航天丰富多元的研发路线和创新方向上持续探索。
平湖市经信局总工程师陈家立说，在新一轮产业规划中，平湖把航空航天产业纳入重点产业发展体系，做强商业航天、低空经济两大支柱产业，布局打造大飞机配套主导产业；在加工配套服务方面，推动机床、汽车零部件企业拓展航空航天业务。
面向未来，平湖市提出的目标是，打造长三角具有知名度、辨识度、传播度的未来“空天之城”，力争到2030年，现代化航空航天产业集群总规模超500亿元。不断完善商业航天产业体系和市场体系，在应用牵引、市场主导方面持续探索，培育空天经济新动能，助力航空航天事业高质量发展。
“大航天时代”的万亿级市场
近年来，我国商业火箭的发射次数和成功率显著提升。数据显示，2023年我国实施了67次航天发射，其中有26次商业发射，发射成功率达96%。有专家估计，以业内经验性的“10倍理论”来看，当卫星发射量达到万颗级别，下游应用理论上可以轻松实现“万亿元级市场规模”。
中国卫星网络集团有限公司正在部署“GW星座”计划，准备在2035年之前进行约1.29万颗卫星组网；上海G60产业基地提出布局1.2万颗卫星组成“G60星链”……一个卫星互联网大规模组网发射需求爆发的“大航天时代”即将到来。
虽然对于大多数公司来说，目前距离盈利仍有距离，但在“大航天时代”，万亿级的市场就如同广袤的太空，惹人遐想，使人心潮澎湃。
目前我国在火箭低成本回收及重复利用等方面还存在不足。东方空间联席CEO姚颂表示，以目前固体火箭的运载能力和发射频次，火箭已经不够用了。发射频次提升、发射成本下探、单次运载能力翻倍……火箭运载能力提升迫在眉睫，民间力量被寄予厚望。“在2030年以前，各家公司只要能把运载能力足够大、可靠性足够高、价格足够便宜的火箭造出来，基本上就不会缺卫星互联网发射的订单。”姚颂说。如果通过5到10年时间，我国突破了火箭可重复使用技术，就具备了通过高密度发射在太空部署自己的商业卫星的能力。商业航天也将从生力军转换成为国家另一支新的主力军。
目前，包括星际荣耀、中科宇航、蓝箭航天等在内的多家商业火箭公司均已开展可重复使用火箭的研发验证工作，致力于形成航班化发射运营能力。值得一提的是，相较于其他回收方式，垂直起落是用高精度控制技术来确保火箭子级以稳定的姿态，按照预定的轨迹飞回预定降落场，具有落点精度高但运载损失较大的特点，是当前整个行业重点发展的回收手段。
火箭重复利用的实现，液体燃料是绕不过去的技术选择。其中，由于“甲烷燃料”自身成本远低于航天煤油，更符合商业航天的逻辑，可以满足未来大规模进出空间、航班化运输需求，成为竞争最激烈的赛道。如何在技术有保障、价格够亲民的前提下，大规模、批量化完成运输任务，成了备受行业关注的问题。
此外，“拼火箭”上天也成为必然趋势。SpaceX的“猎鹰9”曾创造“一箭143星”的纪录。中国也在不断追赶，实现了“一箭41星”，刷新了我国“一箭多星”的最高纪录。
“一箭多星”发射的关键之一，是如何把大小不同、形态各异的卫星“塞”进火箭。中科宇航技术总监、力箭二号副总师廉洁介绍，“一箭多星”需要解决不同大小、不同种类的卫星在整流罩内的布局问题，这就要求设计研发团队根据卫星的结构形式、任务需求做定制化服务。此外，卫星上天离开箭体后，如何多次分批地将卫星送到不同轨道，也是值得关注的关键点之一。
联合攻关 增效提速
商业航天是市场驱动行为，民营商业航天公司的出发点是赚钱，追求更好的产品、更低的成本，从而能推动技术和产品持续快速迭代升级。如何降低成本？怎么提效增速？虽然我国的商业航天领域后发于美国等发达国家，但在业内人士看来，后发优势也相当明显。“我们可以借鉴和继承国内外此前的先进经验、技术发展理念，结合我们团队自身的技术创新与产品定义，在比较短的时间里取得了显著成果。”目前已完成13次太空任务、成功发射了19颗AI卫星及载荷的国星宇航CEO王磊表示。
商业航天企业在研发、生产上有共性需求，行业也呼唤共享技术平台、制造平台、试验平台，提升研发效能。
去年我国民营火箭企业研制火箭的发射次数和成功率显著提升。这些火箭大都有一个共同的诞生地——位于北京亦庄经济技术开发区的“火箭一条街”。目前，在这里落地的民营火箭整箭研制企业占全国75%以上，全国成功发射的商业火箭共8个型号，其中6个在这里。
据了解，北京亦庄将打造“空天街区”，建设全国首个商业航天共性科研生产基地，筹建可重复使用火箭技术创新中心，旨在服务商业航天企业，协同各方力量攻克火箭重复使用等难题。
北京市中关村管委会主任张继红介绍，为加快形成商业航天新质生产力，北京市成立了可重复使用火箭技术创新中心，加速星箭关键核心技术攻关，正在推动建设火箭大街、卫星小镇等产业集聚区，构建“南箭北星、两核多园、津冀联动”的产业发展格局。
降本增效是商业火箭公司的共同追求。当前，绝大部分公司都将研发资源的重点投入到“重复使用火箭”“一箭多星”等相同技术路线，业界出现了对同质化竞争的担忧。
“共享制造工厂将帮助企业降低研发生产的成本，减轻企业负担，同时也提高设备利用效率。”北京经开区相关负责人介绍，“我们通过搭建产业协作平台，推动上下游企业紧密合作，形成完整、高效的产业链体系。同时，探索多元化资金筹措，为火箭企业提供稳定资金支持。”
可重复使用火箭是近年来全球商业航天领域的热词，也是世界航天产业发展和国际商业航天竞争的前沿方向。但不能回避的是，国内商业火箭仍面临着陆缓冲、液氧甲烷发动机、海上回收平台稳定性等多个技术难题。北京经开区相关负责人介绍，可重复使用火箭技术创新中心也将加强人才培育，强化培训交流，为火箭技术研发提供支撑，完善生态体系，推动商业航天发展。
中国遥感委员会主席顾行发表示：“商业航天目前在我们国家发展势头非常迅猛，商业航天被列为战略性新兴产业之一，我们迎来了商业航天发展极好的机遇。我们把安全性、可靠性放在首位，在国家安全、国防建设方面我们是不能容错的。但是，在我们的经济发展以及一些日常应用方面，成本反而变成一个极其重要的因素，这里面我们允许商业航天在创新、容错、降低成本这三个方面寻找最佳结合点。”
我们相信，未来商业航天将作为一股更强劲的势力，向天而行，助推我国航天事业升得更高、飞得更远。
编辑：海洋