文 | 鈦資本研究院
在航空航天產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展的當(dāng)下,其細(xì)分賽道的投資布局、核心技術(shù)突破及國內(nèi)外發(fā)展差距,成為行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。
全球行業(yè)標(biāo)桿SpaceX也經(jīng)歷了復(fù)雜的發(fā)展歷程,從早期發(fā)射服務(wù)的困境與突破,到可回收技術(shù)成熟后通訊業(yè)務(wù)(星鏈)的崛起,再到可回收技術(shù)如何顛覆火箭成本結(jié)構(gòu)、帶來市場份額與經(jīng)濟(jì)效益的爆發(fā)式增長。投資人如何看待載人無人機(jī)、高超音速火箭、可回收運(yùn)載火箭、貨運(yùn)無人機(jī)、無人船等細(xì)分領(lǐng)域?中國運(yùn)載火箭的發(fā)展脈絡(luò)與現(xiàn)有格局如何?國內(nèi)可回收火箭的技術(shù)進(jìn)展、當(dāng)前企業(yè)實(shí)驗(yàn)情況如何?
近期鈦資本邀請(qǐng)真成投資的創(chuàng)始合伙人李劍威進(jìn)行分享,在人工智能,先進(jìn)制造與機(jī)器人,低空經(jīng)濟(jì)、云計(jì)算、金融技術(shù),網(wǎng)絡(luò)安全等領(lǐng)域有較豐富的投資經(jīng)驗(yàn)與成功案例。主導(dǎo)的投資案例包括九號(hào)公司(SH: 689009),云天勵(lì)飛(SH: 688343),億航(NASDAQ: EH),老虎證券(NASDAQ: TIGR),華米科技(NYSE: ZEPP),云洲智能,深藍(lán)航天,凌空天行,白鯨航線,鋮聯(lián)科技,貝豐科技,長亭科技等。曾獲得福布斯中國投資人TOP 100,以及中國最佳天使投資人TOP 30等稱號(hào)。李劍威畢業(yè)于北京郵電大學(xué),獲得管理工程碩士學(xué)位,管理/計(jì)算機(jī)學(xué)士學(xué)位。主持人是鈦資本董事總經(jīng)理康建鵬,關(guān)注航空航天、醫(yī)療健康。
Space X火箭發(fā)射業(yè)務(wù)的發(fā)展歷程分析
在航空航天領(lǐng)域,有多項(xiàng)重點(diǎn)投資布局涉及不同細(xì)分賽道,涵蓋載人、貨運(yùn)、無人裝備及火箭研發(fā)等領(lǐng)域。投資的企業(yè)中,載人無人機(jī)領(lǐng)域有億航智能;億航智能已處于上市進(jìn)程中;九號(hào)公司雖業(yè)務(wù)相關(guān),但更偏向先進(jìn)制造范疇。航天領(lǐng)域投資了兩家核心企業(yè),一是凌空天行,專注高超音速火箭研發(fā),主要應(yīng)用于國防軍工領(lǐng)域;二是深藍(lán)航天,聚焦運(yùn)載火箭的可回收技術(shù)研發(fā)。此外,貨運(yùn)無人機(jī)領(lǐng)域投資了白鯨航線,其研發(fā)的全球最大貨運(yùn)無人機(jī)計(jì)劃于10 月首飛;無人船領(lǐng)域則投資了云洲智能,該公司在國內(nèi)無人船領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位,且已進(jìn)入上市輔導(dǎo)階段。
在航空航天領(lǐng)域的探討中,可回收火箭是核心議題,而提及該領(lǐng)域便繞不開SpaceX(太空探索公司),需從其業(yè)務(wù)發(fā)展、可回收技術(shù)突破及經(jīng)濟(jì)模型等方面展開分析,同時(shí)對(duì)比中國可回收火箭進(jìn)展及相關(guān)觀察實(shí)踐。
SpaceX因馬斯克的高曝光度,其火箭發(fā)射與回收?qǐng)鼍皬V為人知,已成為知名品牌。從業(yè)務(wù)架構(gòu)看,該公司主要有兩大業(yè)務(wù)板塊。一是發(fā)射服務(wù),自2002 年起開展,核心業(yè)務(wù)為運(yùn)載火箭研發(fā)。早期發(fā)展并非一帆風(fēng)順,2008年發(fā)射首枚“獵鷹一號(hào)火箭前,曾經(jīng)歷三次失敗,當(dāng)時(shí)公司現(xiàn)金流僅剩兩個(gè)月,瀕臨破產(chǎn)。關(guān)鍵時(shí)刻,PayPal聯(lián)合創(chuàng)始人彼得?蒂爾與馬斯克注資2000萬美元,公司利用最后一發(fā)火箭備件,在2008年9月成功完成第四次發(fā)射,挽救了企業(yè)。2009年未進(jìn)行發(fā)射,2010年重啟發(fā)射任務(wù),但彼時(shí)火箭尚不具備回收能力,且受成本高昂影響,2015年前每年發(fā)射次數(shù)極少,最多僅4次,2010年、2013年甚至僅2次。
二是通訊業(yè)務(wù),2015年可回收技術(shù)成熟后,運(yùn)載火箭成本大幅降低,SpaceX憑借低成本發(fā)射能力,將大量衛(wèi)星送入太空,推出“星鏈”(Starlink)業(yè)務(wù),成為全球首個(gè)實(shí)現(xiàn)無死角覆蓋的電信運(yùn)營商,且已獲得電信運(yùn)營商牌照。
可回收技術(shù)的突破徹底改變了火箭行業(yè)的經(jīng)濟(jì)模型。2015年后,SpaceX 發(fā)射次數(shù)顯著增長,2024 年發(fā)射量達(dá)134次,且絕大部分回收成功,較2015 年的 4 次增長近 40 倍。目前,該公司每 12 小時(shí)可完成一次火箭發(fā)射與回收,回收后的火箭經(jīng)處理,11 周后可再次發(fā)射。以 “獵鷹九號(hào)” 為例,公司僅保有不到 30 枚該型號(hào)火箭,但憑借高復(fù)用率,每月每枚火箭可發(fā)射一次,理論年發(fā)射能力接近 300 次。
從成本結(jié)構(gòu)看,“獵鷹九號(hào)” 分為一級(jí)火箭、二級(jí)火箭和整流罩三部分。一級(jí)火箭成本占比超70%,搭載 9 臺(tái)梅林發(fā)動(dòng)機(jī)(1 臺(tái)居中、8 臺(tái)環(huán)繞);二級(jí)火箭配備 1 臺(tái)梅林真空引擎,因需將載荷送入預(yù)定軌道(甚至遠(yuǎn)地軌道),不具備回收能力;整流罩成本占比約 8%,早期不可回收,后通過技術(shù)改進(jìn)實(shí)現(xiàn)回收,回收時(shí)利用 GPS 定位,由船只在海上打撈。
可回收技術(shù)的應(yīng)用讓成本大幅下降。一枚傳統(tǒng)不可回收火箭(如美國SLS 火箭)造價(jià)約 10 億美元,而“獵鷹九號(hào)”原造價(jià)約6000萬美元,通過回收一級(jí)火箭和整流罩,可回收近 80% 的成本,且回收部件可重復(fù)使用 30 次。經(jīng)測算,回收復(fù)用后每次發(fā)射成本降至原來的四分之一,毛利率超 80%。以 “獵鷹重型” 火箭為例,其報(bào)價(jià)約 9700 萬美元,運(yùn)載能力約 64 噸,而美國宇航局(NASA)的 SLS 火箭運(yùn)載能力 70 - 80 噸,造價(jià)卻高達(dá) 10 億美元,“獵鷹” 系列的性價(jià)比是傳統(tǒng)國有體系火箭的 10 倍。在單位成本上,傳統(tǒng)火箭每公斤發(fā)射成本 1 萬 - 2 萬美元,而 “獵鷹九號(hào)” 已降至 3000 美元以下,未來有望進(jìn)一步降至 500 - 1000 美元。
成本優(yōu)勢帶來了顯著的市場份額與經(jīng)濟(jì)效益。目前,從人類送入太空的質(zhì)量來看,SpaceX占比超 90%,遠(yuǎn)超中國的 8%;中國每年火箭發(fā)射約 70 次,而 SpaceX 一家公司的發(fā)射次數(shù)就約為中國的兩倍。財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)方面,SpaceX 估值已超 4000 億美元,預(yù)計(jì)兩三年內(nèi)可能突破萬億美元,未來有望成為市值超 5 萬億美元的企業(yè)(目前英偉達(dá)是首家超 5 萬億美元的企業(yè))。2023 年公司收入達(dá) 80 億美元,經(jīng)營利潤率超 30%;2024 年收入進(jìn)一步增長至 130 億美元,增幅超 50%,盈利能力強(qiáng)勁。
在國內(nèi),國家大力支持商業(yè)航天發(fā)展,國有體系也在可回收火箭領(lǐng)域積極追趕,但與SpaceX 相比仍存在差距。以中國主力火箭長征五號(hào)為例,其運(yùn)載能力與 “獵鷹” 系列相近,但單發(fā)費(fèi)用和每公斤發(fā)射成本均約為 “獵鷹九號(hào)” 的 3 倍,長征十一號(hào)、長征七號(hào)等型號(hào)也存在類似成本偏高的情況。未來,中國需在技術(shù)革新上持續(xù)突破,以縮小與國際領(lǐng)先水平的差距,提升國內(nèi)商業(yè)航天的競爭力。
針對(duì)“獵鷹九號(hào)研發(fā)回收技術(shù)十年,中國為何尚無企業(yè)實(shí)現(xiàn)” 的疑問,可從 SpaceX 的技術(shù)突破路徑及國內(nèi)認(rèn)知轉(zhuǎn)變兩方面分析。
SpaceX在掌握可回收技術(shù)前,先深入探索實(shí)現(xiàn)路徑。2012 年馬斯克提出 “將火箭變?yōu)榭芍貜?fù)使用的飛機(jī)” 以降本,隨后從基礎(chǔ)測試起步:先研發(fā)單發(fā)動(dòng)機(jī)縮比火箭,開展垂直起降(VTVL)測試,初始僅離地 1.8 米回收,逐步提升至 5.4 米、40 米、80 米,最高達(dá) 700 多米(公里級(jí)),以此掌握基礎(chǔ)回收技術(shù)。接著,基于縮比測試成果,研發(fā)接近入軌級(jí)別的一級(jí)火箭,在更高公里級(jí)高度測試,期間雖有一次失敗,但為后續(xù)應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。
之后,SpaceX將回收技術(shù)應(yīng)用于入軌火箭實(shí)驗(yàn),2015 年嘗試兩三次后,于 12 月 21 日首次實(shí)現(xiàn)陸地回收,這是里程碑事件。技術(shù)突破直接推動(dòng)公司估值飆升:實(shí)現(xiàn)回收前估值約 10 億美元,2015 年 1 月(回收成功前,技術(shù)已見曙光)估值增至 120 億美元,翻 12 倍;如今因星鏈業(yè)務(wù)拓展、發(fā)射與回收成功率達(dá) 98.5%,估值接近 5000 億美元,較 120 億美元再翻約 40 倍。可見,可回收技術(shù)從底層改變了火箭發(fā)射商業(yè)模型,是商業(yè)火箭公司的核心驅(qū)動(dòng)力。
國內(nèi)過去十年對(duì)可回收技術(shù)的認(rèn)知經(jīng)歷了轉(zhuǎn)變。早期(2017 - 2018年甚至 2020 年)存在爭議,認(rèn)為國內(nèi)火箭成本已較低,回收技術(shù)會(huì)損耗燃料、減少載重,未必劃算。2021 年國內(nèi)火箭公司態(tài)度仍保守,直至 2023 年,所有火箭公司才達(dá)成共識(shí),意識(shí)到液體可回收是商業(yè)火箭的未來,紛紛轉(zhuǎn)向該技術(shù)研發(fā)。
中國可回收火箭的進(jìn)展
中國運(yùn)載火箭發(fā)展起步較早,1971年便通過長征一號(hào)將東方紅衛(wèi)星送入太空,此后衍生出多系列型號(hào)。其中,長征二號(hào)系列(含長二 F 等)雖采用有毒推進(jìn)劑,但性能可靠,近地軌道及太陽同步軌道(SSO)發(fā)射能力約 2 噸,可靠性極高;后續(xù)又發(fā)展出長征三號(hào)、四號(hào)、六號(hào)系列,以及新一代的長征七號(hào)、八號(hào)、十二號(hào)、九號(hào)等。此外,長征十一號(hào)為固體火箭,由東風(fēng) - 21 導(dǎo)彈改進(jìn)而來,體積較小,而多數(shù)主力型號(hào)為液體火箭,整體具備扎實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ),但尚無一款實(shí)現(xiàn)可回收功能,且與 SpaceX 的獵鷹九號(hào)相比,在成本控制和制造周期上差距明顯,成本居高不下,制造周期較長。
在火箭類型選擇上,固體火箭與液體火箭各有定位與優(yōu)劣,也決定了其在可回收領(lǐng)域的不同潛力。固體火箭的核心優(yōu)勢是發(fā)射速度快,無需現(xiàn)場加注燃料,按下發(fā)射按鈕即可啟動(dòng),適合作為導(dǎo)彈發(fā)射助推器,在核反擊等軍事場景中表現(xiàn)突出,國內(nèi)如捷龍、快舟及中科宇航、東方空間、星河動(dòng)力、星際榮耀(部分業(yè)務(wù))等企業(yè)均有布局,部分企業(yè)已實(shí)現(xiàn)常態(tài)化發(fā)射,如星河動(dòng)力可常態(tài)化發(fā)射500 公斤級(jí)載荷火箭,東方空間則是固體火箭領(lǐng)域體量較大的企業(yè)。但固體火箭存在顯著短板:比沖小、推力有限,難以發(fā)射大型衛(wèi)星星座;燃燒時(shí)間短,且燃料成本占火箭總成本超 80%,燃料耗盡后僅剩空殼,幾乎無回收價(jià)值,因此更適用于軍事用途,而非商業(yè)航天的可回收發(fā)展方向。
液體火箭雖存在發(fā)射前需加注燃料、反應(yīng)較慢、系統(tǒng)復(fù)雜、控制難度高的問題,但其比沖大、推重比高、運(yùn)載能力強(qiáng),且配備可調(diào)推力發(fā)動(dòng)機(jī),具備回收技術(shù)應(yīng)用基礎(chǔ)。更關(guān)鍵的是,液體火箭燃料費(fèi)用不足總成本的1%,成本主要集中在發(fā)動(dòng)機(jī)與箭體結(jié)構(gòu),回收后可重復(fù)利用,經(jīng)濟(jì)價(jià)值顯著,因此成為商業(yè)航天可回收技術(shù)的核心發(fā)展方向。
目前,中國已有5家實(shí)體在液體可回收火箭領(lǐng)域開展高空回收實(shí)驗(yàn),技術(shù)進(jìn)度整體處于SpaceX2014年中的水平,落后約11年。具體來看,藍(lán)箭航天完成了10公里級(jí)回收實(shí)驗(yàn),期間實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)重啟;某企業(yè)同樣完成10公里級(jí)實(shí)驗(yàn),嘗試75公里級(jí)實(shí)驗(yàn)暫未成功,還開展過5公里、1公里、2.5公里級(jí)實(shí)驗(yàn);星際榮耀則進(jìn)行過幾百米級(jí)實(shí)驗(yàn);另有深藍(lán)航天、箭元科技等企業(yè)也參與其中,而天兵科技、中科宇航等企業(yè)暫未開展高空回收實(shí)驗(yàn)或尚未采用可回收構(gòu)型。
未來半年至8 個(gè)月,中國可回收火箭領(lǐng)域?qū)⒂瓉黻P(guān)鍵節(jié)點(diǎn):藍(lán)箭航天與深藍(lán)航天計(jì)劃在明年一季度前發(fā)射可回收版本液體火箭,若能實(shí)現(xiàn)發(fā)射與回收成功,將成為中國商業(yè)航天可回收技術(shù)的里程碑事件。這兩家企業(yè)的進(jìn)展,也將成為判斷中國可回收火箭技術(shù)突破的重要看點(diǎn)。此外,凌空天行等聚焦國防軍工領(lǐng)域的企業(yè),雖可發(fā)射小型載荷衛(wèi)星,但與商業(yè)可回收火箭分屬不同類別,不納入當(dāng)前商業(yè)可回收技術(shù)進(jìn)展的核心討論范疇。
深藍(lán)航天在可回收火箭領(lǐng)域的實(shí)踐
作為深藍(lán)航天的投資方且有人員任職一線,我們對(duì)其在商業(yè)航天領(lǐng)域的實(shí)踐情況有深入了解。深藍(lán)航天在火箭研發(fā)生產(chǎn)方面,主要聚焦“星云一號(hào)”與“星云二號(hào)”兩個(gè)型號(hào),同時(shí)在技術(shù)路線選擇、核心能力建設(shè)上有明確規(guī)劃,且對(duì)行業(yè)未來發(fā)展趨勢有清晰判斷。
1、深藍(lán)航天的火箭研發(fā)與生產(chǎn)進(jìn)展
星云一號(hào)火箭:年內(nèi)沖刺入軌回收,明年升級(jí)迭代
星云一號(hào)作為深藍(lán)航天重點(diǎn)推進(jìn)的入軌級(jí)火箭,計(jì)劃在春節(jié)前完成發(fā)射,并同步開展回收實(shí)驗(yàn)。目前各項(xiàng)準(zhǔn)備工作進(jìn)展順利,火箭二級(jí)全系統(tǒng)試車已成功。該火箭為中型火箭,采用液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī),首飛將搭載試驗(yàn)性載荷,核心目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)完全入軌與回收成功。
盡管當(dāng)前星云一號(hào)運(yùn)力不算突出,但改進(jìn)型已在研發(fā)中,關(guān)鍵升級(jí)在于發(fā)動(dòng)機(jī)——采用更大推力的發(fā)動(dòng)機(jī),近期試驗(yàn)效果優(yōu)異。升級(jí)后的星云一號(hào)改進(jìn)型,將成為一款性能出色的中型火箭,運(yùn)載能力可有效成為目前國內(nèi)年發(fā)射次數(shù)最多的長征二號(hào)丙火箭替換選項(xiàng),且采用清潔煤油推進(jìn)劑,替代了有毒推進(jìn)劑,有望成為深藍(lán)航天首款拳頭產(chǎn)品。明年,深藍(lán)航天將基于星云一號(hào)改進(jìn)型開展發(fā)射與回收,逐步啟動(dòng)商業(yè)化運(yùn)營并承接訂單。
星云二號(hào):瞄準(zhǔn)大推力,2027年首飛降本
星云二號(hào)火箭目前已進(jìn)入投產(chǎn)階段,核心突破在于發(fā)動(dòng)機(jī)性能的巨大提升——發(fā)動(dòng)機(jī)推力從當(dāng)前的20多噸躍升至130噸,且全系統(tǒng)試車已成功,正處于批產(chǎn)準(zhǔn)備與審定過程中。這款火箭整體性能強(qiáng)勁,起飛重量超1200噸,起飛推地面力超1200噸,箭體直徑約5米,具備“一箭36星”的發(fā)射能力,預(yù)計(jì)2027年實(shí)現(xiàn)首飛。其核心目標(biāo)是降低發(fā)射成本,計(jì)劃將每公斤發(fā)射成本從目前的5萬元降至1萬元左右,是深藍(lán)航天在發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)領(lǐng)域的重點(diǎn)項(xiàng)目。
2、深藍(lán)航天的技術(shù)路線選擇與核心競爭力
(1)推進(jìn)劑選擇:聚焦煤油體系,兼顧效率與回收
深藍(lán)航天經(jīng)過充分論證,認(rèn)為運(yùn)載火箭采用煤油體系效率更高。從空間需求來看,同推力下,煤油火箭所需空間比甲烷火箭少30%——若煤油火箭箭體直徑5米即可滿足需求,甲烷火箭需達(dá)到5.6-5.7米才能實(shí)現(xiàn)同等運(yùn)載能力。從回收角度,煤油火箭性能更優(yōu),SpaceX的獵鷹九號(hào)(煤油火箭)已充分驗(yàn)證這一點(diǎn),其在近地軌道發(fā)射乃至登月任務(wù)中均表現(xiàn)出色。而甲烷火箭(如SpaceX星艦)更多是為火星任務(wù)設(shè)計(jì),因火星已探明可合成甲烷,與深藍(lán)當(dāng)前聚焦的商業(yè)發(fā)射需求匹配度較低。
(2)核心能力:垂直整合與發(fā)動(dòng)機(jī)自研
深藍(lán)航天認(rèn)為,SpaceX成功的核心在于“垂直整合”,尤其是發(fā)動(dòng)機(jī)的持續(xù)迭代——其梅林發(fā)動(dòng)機(jī)從1A到1D迭代45次,推力從20多噸提升至近80噸,奠定了獵鷹九號(hào)的競爭力。深藍(lán)航天借鑒這一路線,從自研小推力發(fā)動(dòng)機(jī)起步:2022年便完成5噸級(jí)可復(fù)用液氧煤油發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā),實(shí)現(xiàn)1公里級(jí)火箭回收實(shí)驗(yàn);后續(xù)拓展至20噸級(jí),最新20噸級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)推力已超26噸(從初始15噸迭代而來),完全掌握了液氧煤油高壓補(bǔ)燃循環(huán)發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù),目前在國內(nèi)處于領(lǐng)先地位。
當(dāng)前,國內(nèi)不少火箭企業(yè)宣稱擁有70噸級(jí)、90噸級(jí)甚至百噸級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī),但真正具備自研能力、可自主把控生產(chǎn)與迭代的企業(yè)極少。深藍(lán)航天則在該領(lǐng)域持續(xù)突破,前兩個(gè)月剛完成130噸級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)全系統(tǒng)試車,正密集開展試驗(yàn)以推動(dòng)明年量產(chǎn),該發(fā)動(dòng)機(jī)將為星云二號(hào)火箭“一箭36星”的能力提供支撐。此外,深藍(lán)航天在火箭總體設(shè)計(jì)(回收火箭與非回收火箭結(jié)構(gòu)差異大,設(shè)計(jì)難度高)、大幅變推力發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)、可控著陸控制系統(tǒng)(經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)積累經(jīng)驗(yàn))、3D打印增材制造(發(fā)動(dòng)機(jī)85%以上部件重量采用3D打印,縮短交貨周期)等領(lǐng)域均有布局,并在濟(jì)南擁有可測試1000噸以上火箭的完備測試場,形成了全鏈條技術(shù)能力。
3、深藍(lán)航天的發(fā)展規(guī)劃與行業(yè)展望
(1)深藍(lán)航天的短期與中期規(guī)劃
從時(shí)間線來看,深藍(lán)航天的發(fā)展節(jié)奏清晰:2025-2026年:完成百噸級(jí)發(fā)動(dòng)機(jī)全系統(tǒng)驗(yàn)證(目前進(jìn)展超預(yù)期);推動(dòng)星云一號(hào)火箭在春節(jié)前實(shí)現(xiàn)入軌發(fā)射與回收;明年完成星云一號(hào)改進(jìn)型的商業(yè)化發(fā)射,星云二號(hào)實(shí)現(xiàn)總裝下線。2027年:星云二號(hào)計(jì)劃首飛,進(jìn)一步驗(yàn)證大推力火箭的性能與成本優(yōu)勢。
(2)行業(yè)發(fā)展趨勢判斷
a、今明兩年:入軌發(fā)射密集,回收技術(shù)迎突破
當(dāng)前,國內(nèi)多家商業(yè)火箭公司(如深藍(lán)航天、星河動(dòng)力、星際榮耀、中科宇航、天兵、藍(lán)箭等)均上報(bào)了發(fā)射計(jì)劃,火箭發(fā)射將迎來爆發(fā)期,盡管可能存在部分型號(hào)未能完美成功的情況,但整體有望實(shí)現(xiàn)入軌目標(biāo)。深藍(lán)航天判斷,未來兩年內(nèi),朱雀三號(hào)、星云一號(hào)改進(jìn)型等1-2個(gè)型號(hào)有望實(shí)現(xiàn)入軌回收,中國商業(yè)航天與馬斯克的技術(shù)差距將縮小至約10年。
b、2026-2028 年:資本化啟動(dòng),回收成基礎(chǔ)能力
預(yù)計(jì)2026 年將有火箭公司啟動(dòng)上市進(jìn)程(目前交易所正商定最終標(biāo)準(zhǔn),部分企業(yè)已進(jìn)入輔導(dǎo)階段);到 2027-2028 年,入軌回收將成為頭部火箭公司的基礎(chǔ)能力,領(lǐng)先企業(yè)年發(fā)射次數(shù)有望突破 10 次,部分有資源的企業(yè)可能啟動(dòng) 9-10 米直徑 “中國版星艦” 的研發(fā),同時(shí)若干家公司將實(shí)現(xiàn)商業(yè)化運(yùn)營。
c、2030 年:商業(yè)火箭集群成型,成本對(duì)標(biāo)國際
國家星網(wǎng)、垣信等星座組網(wǎng)任務(wù)對(duì)發(fā)射需求巨大,權(quán)威機(jī)構(gòu)預(yù)測,到2030 年國內(nèi)航天發(fā)射重量需較當(dāng)前提升 10 倍,需發(fā)射超 1 萬顆衛(wèi)星。如此龐大的任務(wù)量,僅靠 1-2 家公司或國家隊(duì)難以完成,商業(yè)火箭公司有望形成產(chǎn)業(yè)集群,依托中國制造的集群優(yōu)勢,推動(dòng)發(fā)射成本進(jìn)一步降低 —— 預(yù)計(jì) 2028 年底前,國內(nèi)商業(yè)火箭單位成本有望低于獵鷹九號(hào)(暫無法與星艦對(duì)標(biāo))。
總體而言,商業(yè)航天行業(yè)正處于明確的上升期,得到政府與資本市場的雙重支持。2025-2026年是關(guān)鍵窗口期,企業(yè)能否形成可靠的發(fā)射能力、通過技術(shù)突破實(shí)現(xiàn)回收并大幅降低入軌成本,將成為行業(yè)發(fā)展的核心看點(diǎn)。
問答
Q1:未來三到五年,中國可實(shí)現(xiàn)可回收的商業(yè)火箭公司會(huì)有幾家?這幾家如何瓜分星網(wǎng)和垣信的份額?
A:目前國內(nèi)在火箭回收領(lǐng)域真正有行動(dòng)的企業(yè)共五家。若三年內(nèi)這些企業(yè)均能成功實(shí)現(xiàn)入軌回收,最終從星網(wǎng)、垣信的需求角度,核心競爭力將聚焦于“穩(wěn)定且低成本的發(fā)射能力”,行業(yè)或進(jìn)入價(jià)格競爭階段。而企業(yè)能否具備這一能力,關(guān)鍵在于是否擁有自主研發(fā)的可回收發(fā)動(dòng)機(jī),以避免受制于外部供應(yīng)商。
在這五家企業(yè)中,藍(lán)箭航天、深藍(lán)航天兩家民營公司明確擁有自研發(fā)動(dòng)機(jī),供應(yīng)端無瓶頸;星際榮耀的老款10噸級(jí)小發(fā)動(dòng)機(jī)為自研,但新款自研發(fā)動(dòng)機(jī)狀態(tài)尚不明確,不過仍屬于自研發(fā)動(dòng)機(jī)陣營。這三家民營公司因自主掌控發(fā)動(dòng)機(jī)核心技術(shù),理論上具備率先完成回收的條件。此外,某院作為國家隊(duì),雖目前發(fā)動(dòng)機(jī)選型未完全確定(試驗(yàn)階段用九洲云箭的液氧甲烷發(fā)動(dòng)機(jī),后續(xù)傳聞?dòng)?jì)劃采用液氧煤油的液發(fā)102R發(fā)動(dòng)機(jī)),但憑借國家隊(duì)的技術(shù)與資源實(shí)力,也被認(rèn)為具備回收能力。綜上,預(yù)計(jì)有四到五家企業(yè)(三家民營+某院,或含其他具備潛力的企業(yè))有機(jī)會(huì)實(shí)現(xiàn)入軌回收。另外,中科宇航、天兵科技、星河動(dòng)力雖已有自研發(fā)動(dòng)機(jī)規(guī)劃,并計(jì)劃明年首飛,但尚未明確其技術(shù)路徑是先開展低空實(shí)驗(yàn),還是直接在后續(xù)入軌火箭飛行中嘗試回收,需持續(xù)關(guān)注其進(jìn)展。
從星網(wǎng)、垣信的訂單分配來看,當(dāng)前國內(nèi)商業(yè)火箭公司普遍因可靠性不足,暫未完全具備承接招標(biāo)訂單的資格,部分企業(yè)僅勉強(qiáng)達(dá)標(biāo)。星網(wǎng)此前曾給予某企業(yè)實(shí)驗(yàn)性訂單,但因發(fā)射失利影響進(jìn)度,后續(xù)對(duì)民營公司的訂單分配預(yù)計(jì)會(huì)更為謹(jǐn)慎。不過,由于市場上可用的火箭資源有限,垣信已指定部分企業(yè)承擔(dān)任務(wù)。綜合判斷,2026年民營公司暫難被委以重任,需先通過“三次連續(xù)成功發(fā)射”證明穩(wěn)定發(fā)射能力,之后才有可能獲得訂單。且一旦具備資質(zhì),市場需求旺盛,企業(yè)大概率會(huì)面臨“訂單接不過來”的情況。
Q2:近期有行業(yè)人士提出,未來火箭技術(shù)的趨勢是液氧甲烷加不銹鋼。您如何看待這個(gè)說法?
A :國內(nèi)火箭技術(shù)路徑選擇受馬斯克星艦影響較大,星艦采用不銹鋼箭體與液氧甲烷推進(jìn)劑,但其技術(shù)應(yīng)用需滿足特定前提。從星艦實(shí)踐看,液氧甲烷路徑依賴成熟的全流量補(bǔ)燃發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù),該發(fā)動(dòng)機(jī)性能強(qiáng)悍,星艦歷經(jīng)10 次實(shí)驗(yàn)才完全成功。而國內(nèi)目前多數(shù)液氧甲烷發(fā)動(dòng)機(jī)為開式甲烷類型,運(yùn)載效率低,全流量補(bǔ)燃技術(shù)仍有差距,短期內(nèi)難以突破。
火箭箭體材料選擇上,星艦用不銹鋼證明其適配可回收火箭,核心是在載重能力與制造成本間平衡。鋁合金或碳纖維箭體的關(guān)鍵問題并非材料本身,而是回收時(shí)的物理特性難題,解決回收技術(shù)才是核心,材料選擇并非決定性因素。
從應(yīng)用場景看,近地軌道更適合液氧煤油路徑。液氧煤油火箭可做到5 米以下直徑,體積更小,星艦級(jí) 9 米直徑火箭雖能用甲烷,但需強(qiáng)大技術(shù)支撐,且甲烷在小直徑火箭上無優(yōu)勢。從星座部署需求出發(fā),液氧煤油是當(dāng)前最佳方案,能高效滿足近地軌道衛(wèi)星發(fā)射需求。
此外,SpaceX與中國航天在試錯(cuò)容忍度上差異顯著。SpaceX 創(chuàng)立以來短短十年,發(fā)射實(shí)驗(yàn)失敗次數(shù)或超中國航天過去 50 年,且曾因現(xiàn)金流斷裂靠注資續(xù)命。星艦從模擬器實(shí)驗(yàn)到成功,歷經(jīng) 20 多次試錯(cuò),成本高昂,而國內(nèi)市場對(duì)失敗的容忍度較低,這也影響技術(shù)路徑推進(jìn)節(jié)奏。
Q3:從現(xiàn)有火箭公司的研發(fā)進(jìn)度來看,可回收火箭的供給進(jìn)度和主要星座的需求進(jìn)度會(huì)不會(huì)有很大概率的錯(cuò)配?
A:SpaceX的發(fā)展歷程為中國商業(yè)航天提供了重要參考。其在掌握可回收技術(shù)前,每年發(fā)射量不超過 6 發(fā),核心制約因素是火箭制造成本高、產(chǎn)能有限。2016 年首次實(shí)現(xiàn)海上回收后,雖初期仍有幾次失敗,但 2017 年起發(fā)射成功率大幅提升,發(fā)射頻次顯著增加。
這一規(guī)律同樣適用于中國。當(dāng)前國內(nèi)火箭若無法實(shí)現(xiàn)回收,每公斤發(fā)射成本超5 萬元,難以支撐大規(guī)模衛(wèi)星發(fā)射需求。以發(fā)射 1 萬顆衛(wèi)星為例,假設(shè)平均每發(fā)火箭運(yùn)載 6 噸,需 1000 發(fā)火箭,按每公斤 5 萬元計(jì)算,單枚火箭成本達(dá) 3 億元,1000 發(fā)總發(fā)射成本高達(dá) 3000 億元,如此高昂的成本無人能承擔(dān)。只有將每公斤發(fā)射成本降至 1.5 萬元以下,才能大幅降低總發(fā)射成本,推動(dòng)衛(wèi)星星座建設(shè)落地。因此,不存在所謂 “錯(cuò)配” 問題,若發(fā)射成本降不下來,既定的衛(wèi)星發(fā)射目標(biāo)根本無法實(shí)現(xiàn)。
中國商業(yè)航天的真正爆發(fā)點(diǎn),在于哪家企業(yè)能率先穩(wěn)定實(shí)現(xiàn)火箭回收并大幅降低成本。一旦突破這一關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),發(fā)射次數(shù)與發(fā)射重量將呈現(xiàn)45 度甚至 60 度的陡峭增長曲線。目前所有國內(nèi)火箭公司的核心目標(biāo)一致:在 2028 年(未來三年內(nèi))具備規(guī)?;a(chǎn)大噸位、低成本可回收火箭的能力。
對(duì)火箭公司CEO 而言,唯一的 “北極星指標(biāo)” 是 2028 年能否推出穩(wěn)定可靠、可快速低成本量產(chǎn)的大運(yùn)力可回收火箭。星網(wǎng)、垣信等星座運(yùn)營方,在小批量衛(wèi)星發(fā)射時(shí)可接受較高成本,但面對(duì) 1 萬顆或 5000 顆衛(wèi)星的大規(guī)模發(fā)射需求,最終只會(huì)選擇能穩(wěn)定、低成本送衛(wèi)星入軌的企業(yè),“關(guān)系” 等因素?zé)o實(shí)際意義。盡管各企業(yè)技術(shù)路徑不同,但最終都需向這一核心目標(biāo)邁進(jìn),誰先達(dá)成,誰就能搶占市場先機(jī),享受需求爆發(fā)紅利。







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