作者 | 何善宝 中国空间技术研究院
本文刊登于《卫星与网络》杂志2017年4月刊
中国商业航天的难点及发展策略
商业航天是指采用市场化机制以获取商业利润为首要目标而开展的航天任务。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,在紧随其后的2015年,中国的商业航天破冰起航,这一年也被广泛称作“中国商业航天元年”。
近三年来,火箭制造、卫星制造、卫星运营和卫星应用等在政策上已经向民间资本开放,发射与测控有待军地协调后进一步开放或找到发展的新模式。
在政策开放的鼓励下,国内迅速涌现了一批商业火箭公司和卫星公司,其中也包括国企在航天商业化方面的成果。民营商业航天企业中已经有几家获得了A轮乃至B轮融资。商业航天的创业者有的来自航天国企或中科院等系统内机构,有的来自体制外或航天业外,他们都为中国商业航天的发展做出了努力。而那些勇于投资和积极支持商业航天发展的投资人和地方政府,与这些创业者们共同掀起了商业航天初启阶段的热潮。
然而,在热闹与喧哗的表象下,中国商业航天在现实的发展过程中却并非想象中那么乐观。尚有诸多横亘于前的难点,简单梳理一下,大致如下。
(1)航天是高投入行业,但大多数民营企业没有足够的资金,难以吸引更多优秀人才加盟。因此它们面临着既“缺钱”又“缺人”的双缺状态。
(2)商业航天重在商业化运作,但大多数企业并没有面向用户与市场的可行的商业模式,难以形成可持续发展的商业闭环。
(3)现有发射场及发射塔架均由军方掌握,而政府或军方项目近年来又有逐年增多的趋势。缺少民用商业发射场,会极大地限制商业航天的发展。
(4)卫星测控权限还没有放开,加上军方不得进行有偿服务,使商业卫星的测控管理还没有得到落实。
(5)缺乏商业航天战略资源储备,尤其是频率资源,已经成为了中国发展全球通信星座的最大短板。
(6)民营企业普遍缺乏技术创新能力,还处在航天基础技术的积累阶段,并且不能排除有些企业是在借商业航天之名进行“圈钱和资本运作”的可能性。
建议政府牵头组织协调与制定发展商业航天相关的政策、制度和法律法规,要广泛听取各方意见,尤其是民企的意见,确保商业航天合法、合规和有序发展。
建议在军民融合的框架下,军地协调并由航天局主导建设新的发射场或新增发射塔架,发射场的运营采用市场模式;建议在军民融合的框架下,军地共同制定商业航天测控规范,鼓励和引导民间资本合法、有序、顺利进入商业卫星的测控领域。
卫星应用是商业航天最重要的一个领域,并且就目前情况而言,也是中国商业航天最有可能实现突破的一个方面。卫星的应用方向一般有:通信、导航和遥感。国内在导航领域开展的相对较好,笔者重点谈一谈处于相对短板的卫星通信和卫星遥感。
通信卫星又分高轨和低轨。我国高轨卫星数量不少,应用情况却不容乐观,很多人认为是地面移动通信太发达,也有人认为缺乏天地一体化设计所致,在此,重点谈谈低轨通信。低轨通信卫星在我国还没有实用系统,该方向有三类星座:低速非实时数据采集、中低速实时通信、高速宽带互联网,除了通信主载荷外,还可以增加副载荷,比如AIS载荷、ADS-B载荷以及导航增强载荷等。前两类星座国外均有成功的案例,后者国外也有不少大公司在做,大部分都是纸面星座,相对靠谱点的是Oneweb公司。在国内,低轨通信三类星座均有国企或民企感兴趣,笔者也认为市场需求存在,值得做,但瓶颈在频率资源和商业模式。
国内遥感卫星系统存在的问题包括:
1、不成体系、各自为政,不同卫星之间无法配合使用;
2、地面管理链条太长、时效性太差,发申请到最后拿到数据往往需要数天或更长时间;
3、缺少深度数据挖掘,基本还处在遥感图像的粗加工阶段;
4、卫星设计有待加强,比如机动性、灵活性和校准能力等。
因此笔者建议在卫星遥感方面:第一步先从应用开始,不要急于发射卫星,如果现有遥感数据的质量不够支撑应用了,再考虑新增卫星。遥感卫星有光学遥感微纳卫星、光学遥感高分辨率卫星和微波遥感卫星等。
除卫星通信、卫星导航和卫星遥感外,商业火箭、商业测控、商业气象、空间廉价实验、太空旅游、深空探测、太空采矿等也都可以是商业航天的发展方向。
航天是一个高投入高风险行业,一个好的商业航天企业的发展需要一个完整的技术团队、强大的资本、真实存在的市场、先进的运营管理、丰富的营销手段和相互配合的上下游企业等。目前政策法规还没有完善,如果能够有一些军队和政府大力支持的人脉资源,将会有助于企业发展。目前国内的商业航天企业都很弱小,建议在合适时机进行资源整合。
缺乏自主创新一直是很多中国企业面临的窘境,商业航天虽然重在商业,但要长期可持续发展,技术创新是基石。无论是国企、民企或混合所有制企业,都要重视技术创新。随着电子产品集成度的进一步提高、新的有效载荷技术不断涌现、3D打印技术的日趋成熟以及未来大数据、云计算和人工智能在航天领域的深入应用,单星与星座系统均将有质的飞跃。
除技术储备外,卫星轨道和频率资源也都是稀缺的战略资源,需要提前申请并储备。以全球卫星通信为例,我们错过了L频段,即将错过Ka频段,国际上又开始布局V频段,如果不早做准备,未来很有可能还会继续错过。希望有远见的企业能够为国家也为自己的企业储备战略资源。
传统航天企业在人力资源、基础设施和技术积累方面具有巨大的优势,几十年的积淀不是任何一家民企所能匹敌的。只要积极响应中央号召、切实履行军民融合国家战略、主动改革调整、最大程度地释放员工活力,在商业航天领域将成为一支重要力量。
近来,政府和军队的采购范围逐渐向更多企业扩大,采购方向也由采购产品逐步向采购服务转变,不能拿来商业化的航天任务会大幅度减少,不能商业化的型号任务将继续由传统航天企业承担,但完成该部分任务需要的人员会比现有企业员工少很多。其余的国企员工将被逐步调整到市场化方向,从事商业航天相关任务或航天技术二次开发应用,这也属于国家倡导的军民融合范畴。
传统航天企业如果能意识到这个趋势,就知道应该如何正确面对商业航天了。
政府要制定商业航天相关法律法规、组织指导实施商业卫星发射与测控的市场化,部队相关部门要配合实施航天领域的军民融合国家战略。商业航天发展初期虽然从事相关行业的企业数量很多,但质量不高,还需要逐步成长壮大。由此,商业航天将会在我国航天产业的全链条中展开,也将成为我国从航天大国向航天强国迈进的新引擎。