我国商业发射已占半壁江山,多地布局航天基地

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时间:2021-10-29      来源:新京报

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10月27日,我国在酒泉卫星发射中心用快舟一号甲运载火箭,成功将吉林一号高分02F卫星发射升空。该卫星是由长光卫星技术有限公司自主研发的高分辨光学遥感卫星,执行任务的运载火箭,则生产于我国首个商业火箭产业园——武汉国家航天产业基地火箭产业园。

10月27日14时19分,我国在酒泉卫星发射中心用快舟一号甲运载火箭,成功将吉林一号高分02F卫星发射升空。图/IC photo

近年来,随着互联网、通信行业的发展,领域跨界交叉融合,我国商业航天的发展呈现出新面貌。

相关报告显示,去年我国商业卫星发射总数占发射航天器总数量43%,商业火箭发射总次数占全国年度发射总次数49%。截至去年年底,我国注册的商业航天企业达313家,比2019年增加119家,汽车制造、互联网等企业纷纷入圈,拼凑我国商业航天蓝图。

去年商业航天总融资额近百亿,5年间增长近15倍

1956年,一份《建立我国国防航空工业的意见书》详细规划了我国火箭导弹事业的组织方案、发展计划。我国航天事业的发展踏上了新征程。

1970年,我国首枚运载火箭“长征一号”成功将“东方红一号”卫星送入预定轨道,奠定了长征系列运载火箭发展的基础。20年后,长征三号运载火箭将美国休斯卫星公司制造的亚洲一号通信卫星送入预定轨道,中国航天开始迈入商业化的大门。

30年中,从最初出国承揽发射任务,到整星出口在轨交付,再到如今商业航天企业落地开花,我国商业航天已发展出涵盖设计、建造、发射、运营的完整航天业务体系。

“总体来说,国内民营航天企业正由起步阶段向快速发展阶段过渡,行业整体呈上升态势。”未来宇航研究院是国内首家商业航天产业服务平台,未来宇航副总裁孙剑锋介绍,2015年,我国商业航天企业总融资额为7亿元,2020年,总融资额逼近百亿元,增长了近15倍。

纵观我国商业航天的发展路径,2015年是一个重要节点。自2015年以后,政策扶持助力我国商业航天发展加快,并逐渐形成以卫星制造为上游、卫星发射及测控为中游、卫星运营及应用为下游的产业链。

同时,发展机制也从政府投资为主向多元化、商业化发展转变。2015年,蓝箭航天于北京创立,成为全国首家取得全部准入资质的民营运载火箭企业,研发出了国内首台80吨液氧甲烷火箭发动机。

公开材料显示,到2020年底,全国313家商业航天企业分布在北京、广东、陕西、江苏、上海等20个省份,北京聚集了近30%的商业航天企业。

这些企业中,卫星应用领域134家、卫星制造领域84家、卫星运营领域48家、卫星发射领域47家。“整个产业链中,上、下游企业多于中游企业,我国商业航天在火箭发射服务和卫星遥感运营方面仍存在较大可开拓空间。”孙剑锋说。

商业卫星竞争激烈,需警惕低端重复、低价比拼

随着小型化、轻量化卫星技术与应用的不断发展,小卫星显示出了大中型卫星不具有的优势。生产周期短、生产成本低、应用范围广、发射方式灵活等特点让研发小卫星成为商业卫星发展的主流方向。国内外众多公司纷纷推出卫星星座计划,运用于通讯、导航、遥感等领域。小卫星市场需求激增,卫星批量化生产技术成为发展重点。

例如于27日发射升空的吉林一号高分02F卫星,是高分辨光学遥感卫星,入轨后将与此前发射的30颗吉林一号卫星组网,提供遥感影像及数据产品,推动遥感服务向大众市场迈进。

“吉林一号卫星星座由138颗卫星组成,建成后将形成全球任意点10分钟以内重访能力。而目前,在轨运行的卫星已经具备了每年覆盖中国7次、覆盖全球2次的能力。”该研发公司市场部工作人员介绍。

除了吉林一号,珠海一号也同样夺目。珠海一号卫星星座,是商业遥感微纳卫星星座,由34颗卫星组成,建成后将具备每两天左右完成对全球观测一遍的能力。

此外,今年7月,伴随着长征二号丙运载火箭在西昌卫星发射中心点火升空,天启星座15星成功进入预定轨道。至此,天启星座的在轨业务卫星达到14颗,标志着天启低轨物联网星座第一阶段组网完成,在国内率先组网提供数据运营。

与传统航天相比,商业航天成本更低、效率更高,商业卫星的竞争也因此日渐激烈。但不能忽视的是,商业卫星企业还面临投资大、周期长和风险高的困境。如何保持企业活力,是商业航天企业必须思考的问题。

对此,中国科学院空天飞行科技中心主任杨毅强也在近期发表的论文中表示,航天是高技术领域,商业航天绝不是低端的重复、低价的比拼,而应是由技术创新引领的技术进步和成本的降低。

商业火箭处于研发期,液体火箭或将成日后主力

《中国航天科技活动蓝皮书(2020年)》指出,去年商业航天投融资活动活跃,规模再创新高,投资分布呈现从制造业向运营服务业和配套供应链延伸的趋势,其中资本流向最为突出的方向是卫星和运载火箭的研制及量产能力建设。

《2020年中国商业航天产业投资报告》则认为,包括火箭发动机研制公司在内的火箭配套企业在投融资市场的表现也比往年更为积极,这一定程度上表明国内商业航天领域的行业分工正在细化。

“目前,航天军工单位商业火箭承担了绝大部分的商业发射任务。航天科技集团和航天科工集团均于2016年成立各自专门从事商业火箭发射服务的子公司,提供商业发射服务。”孙剑锋介绍。

以长征十一号运载火箭为例,它的成功发射,标志着中国在固体运载火箭领域关键技术上取得重大突破。2020年,长征十一号完成2次商业发射,技术已相对成熟。

而作为中国新一代中型中低轨道两级液体捆绑式运载火箭,去年12月,长征八号首次飞行试验,在中国文昌航天发射场取得圆满成功,填补了我国太阳同步轨道3吨至4.5吨运载能力空白,对加速推进运载火箭升级换代具有重要意义。

2020年12月22日12时37分,我国自主研制的新一代中型运载火箭长征八号首次飞行试验,取得圆满成功。图/IC photo

记者梳理发现,快舟系列、捷龙系列、朱雀系列、双曲线系列等商业火箭一直备受关注。2020年,快舟系列发射4次,失利2次。2021年2月,双曲线一号遥二运载火箭发射升空,此后火箭飞行异常,发射任务宣告失败,8月,双曲线遥五火箭因整流罩未能正常分离,未能将火箭送入预定轨道,发射任务再次失败。

商业火箭的发射成功率引起外界讨论。“主要原因是商业航天还在路上,长征系列运载火箭已实施380余次飞行任务,从1970年首飞至今历时50年,而民营企业研制的商业运载火箭至今最长也仅有7年。”孙剑锋说。

他认为,低成本是商业火箭研制的“初心”。从目前国外低成本商业火箭研制路线来看,可重复使用和组合动力是实现低成本的“杀手锏”,但这两项对国内民营航天企业来说都是亟待翻越的“险峰”。

据了解,固体火箭发动机可靠性高、状态稳定,但不可重复使用,不利于降低成本,同时,固体推进剂的使用需要获得火工品资质,点火测试条件也较为复杂。不少业内人士公开表示,液体火箭或将是以后商业发射的主力。

多地推进航天基地发展,商业航天针对性政策达50余条

“十四五”规划提出,加快建设新型基础设施,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,建设商业航天发射场。目前,我国在轨卫星数量超过400颗,其中商业卫星超过100颗,约占在轨卫星总数四分之一,国有卫星与商业卫星共同构成应用卫星系统。

同时,各地也在响应号召,积极推进航天基地的发展。

去年4月,中国长征火箭有限公司与山东省海阳市政府签署合作协议,未来将在海阳建设商业固体运载火箭产业基地。去年9月,中科空天产业基地于广州南沙破土动工,完全建成后可实现年产30发运载火箭,为中国商业航天卫星发射、尤其是低轨中大型星座的发射任务提供有力的入轨工具。

今年4月,北京商业航天产业基地在大兴区揭牌,将进一步优化和巩固北京市卫星网络领域空间布局,推动卫星网络产业成为北京经济增长的新高地。今年10月,浙江宁波公布了临海发射配套设施建设项目的相关情况,该项目用地面积约10亩,包括火箭总装测试厂房、临时指挥中心、发射场坪等设施。

除了航天基地的建设,各地还在政策方面对商业航天予以支持。

据未来宇航研究院统计,目前国内已发布商业航天针对性政策 50 余条,其中国家层面的占60%,地方政府层面占到40%。以北京为例,代表性政策有《北京市支持卫星网络产业发展的若干措施》《商业航天发射保险贴费暂行办法》等。

“据了解,9月北京颁布的《北京市高精尖产业发展资金管理办法》,同样适用于商业航天领域,重大项目贷款贴息最高可达5000万元。”对于面向商业航天发展的支持,孙剑锋认为,应逐渐将其纳入国家航天整体规划,继续鼓励支持商业航天有序发展,同时鼓励引导政府行业用户接纳民营航天企业开展竞争性采购服务。此外,也需要培育扶持一批民营航天骨干企业,形成行业“四梁八柱”。

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2021-11-01 18:52

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