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民营火箭首飞成功,商业航天的机遇、风险和野心

锌财经 07-26

文 / 何星莹 编辑 / 单一

昨日下午一点整,北京星际荣耀空间科技有限公司的 " 双曲线一号 " 长安欧尚号运载火箭在西安酒泉卫星发射中心,将多颗卫星及有效载荷准确送入预定的 300 公里圆轨道。

星际荣耀 " 长安欧尚号 " 的成功发射,也实现了中国民营火箭零的突破。

近几年来,中国的航天领域正在实现从封闭到开放的转变。

而在国内,随着政策的不断放开,也涌现了一批商业火箭以及卫星制造公司。传统火箭履约周期长,不适合商业化,且目前美国通过低成本、批量化的小卫星组网提供服务的商业模式已经走通,国内商业航天的也将目光放在了商用火箭和卫星制造上。

长安欧尚号

据未来宇航研究院 2019 年《2018 中国商业航天产业投融资报告》显示:2018 年全球航天发射次数达到 114 次,比 2017 年增加了 25%,其中中国占了 39 次。而在中国的航天领域,2018 年至少发生 36 笔投融资交易,三分之一属于早期投资。

民营系企业把第一颗火箭成功送入太空,无疑让资本看到了航天商业化的第一缕曙光。

走出体制

张航是早期从体制内跳到民营航天企业的技术人员。

张航回忆,自己 " 出来 " 时,商业航天甚至都不算是一个行业,因为当时根本没人做,也没有任何政策法规出台。但张航认为,在体制外造火箭是早晚的事,没有那么大风险。眼下看来,这无疑是正确的。

在他看来,商业航天与能源、互联网在本质上没有区别。除了国防、军事以外,卫星的遥感、通信技术在市场上都是有需求的。而无论是商业融资还是模式,在美国已经走过这条路,并且已经成熟。

旁人最大的顾虑是政策不支持—— " 好的东西、促进社会进步的东西国家为什么不支持?最多从安全的角度来管理,大方向上一定是积极的。" 张航说。

国家确实一步步开放着限制。但商业航天的开放并没有如万众期待的那样具有戏剧性,一切都在井然有序地稳步发展。国家明确的态度,决定了开放过程的笃定和循序渐进:

2012 年,相关部门曾公布相关文件鼓励民间资本进入国防工业领域;

2014 年底,国务院发布相关文件中提到," 鼓励民间资本研制、发射和运营商业遥感卫星 ";

2016 年,国务院新闻办发布的《2016 中国的航天》白皮书指出:" 鼓励引导民间资本和社会力量有序参与航天活动,大力发展商业航天;

2019 年,国防科工局和中央军委装备发展部发布《关于促进商业运载火箭规范有序发展的通知》,这是首个对商业运载火箭进行细则指导的官方文件。

零重空间自研的试验载荷 "HECATE-1",也搭载在本次成功入轨的 " 长安欧尚号 " 上。在从体制内出来之前,董事长兰利东和零重空间创始团队成员都在从事星务计算机的研发工作。

借着 2016 年发布的《航天白皮书》鼓励民营资本进入航天领域的机会,兰利东和体制内的朋友筹集了两百多万的资金,在 2017 年年初成立了零重,最初的想法是自主研发的星务计算机进行商业化推广,并进行其他卫星核心组部件的研发。现在,零重除了卫星组部件销售的业务之外,还是整星制造商,同时还有自有卫星遥感图的销售业务。

零重空间的灵鹊星座示意图

其他更多的创业者在政策鼓励之下,关注到了航天领域。

中国首家航天科技 +STEAM 教育为主的企业航天创客,在 2015 年成立了。创始人耿赛猛原先打算做机器人和人工智能方面的教育,但是当他考察了以色列的科技高中之后,却改变了想法。

" 打算做点让学生更震撼、更真实的东西。" 耿赛猛告诉锌财经。最终,航天创客选择了带学生造卫星——难度不是很高,又能提高学生提高参与度。

刚开张的商业航天领域,已经准备好要走一条很长的路。

试探:从 0 到 1

在国内,商业航天的确是一个过于早期,又无法在短时间内爆发的行业。

2015 年年中的时候,有公司开始成立,陆陆续续开始试吃这块蛋糕。

2016 年,原先猎豹联合创始人、总裁徐鸣创立了聚焦低轨宽带 5G 通信卫星的银河航天。在外人看来,似乎完成了一次 " 跨界转型 "。

但在徐鸣看来,当时的商业航天创业是一个 " 科技和商业发展 " 的交叉地带。

的确,对商业航天这个商机来讲,早已过了国家垄断的时代。特别是在 5G 来临的时代下,航天领域的商业化对各个领域都有很大的意义。

但也不得不承认,中国的商业航天依然处于及其不成熟的阶段。

长期以来,航天代表的是国家最高的科技水平。即便是放眼到全球,除了美国,任何一个国家航天领域都没有完全开放的先例。徐鸣也指出,正是因为航天产业没有足够的发展历程,因此,在供应链的成熟度上也要差很多。

在商业航天领域,为大众所熟知的是 Space X,但在徐鸣看来,Space X 大部分服务依然面向政府,在商业本质上,依然没有为航天领域的开放带来过多的活力。

徐鸣更喜欢的是美国的 OneWeb,在今年的 2 月 28 日,OneWeb 将首批 6 颗近地轨道卫星送到了预定轨道。其 CEO Adrian Steckel 表示:" ‘太空互联网’时代已经迈出了第一步。"

不论是在国内还是国外,商业航天更需要的是像 OneWeb 这样能给行业带来活力和生气的初创公司。

但并不是火箭打上去了,天上就能掉下钱。据美国卫星工业协会数据,太空市场有两大基本概念:100 亿美金火箭发射市场和 2600 亿美金卫星服务市场。

在商业航天中,卫星服务业仍是主要变现模式。

2019 年美国卫星产业协会发布的《卫星产业报告》的数据显示,2018 年卫星服务业规模为 1265 亿美元,在商业航天业务中的占比 45.6%。其中遥感卫星服务收入 21 亿美元,占比 1.7%;通信卫星服务共计 1244 亿美元。

截至目前,零重空间已成功发射三颗卫星并在轨运行。但在 2017 年的时候,零重空间还只是作为一个卫星组部件制造商在运作。

万通控股董事长冯仑一直想发射一颗私人星。2017 年 4 月,零重空间想把自主研发的星务计算机推销给冯仑的 " 风马牛一号 ",在了解 " 风马牛一号的 " 详细技术需求后,发现利用现成的模组化的方式,做一个卫星整星没有那想象中那么复杂。

阴差阳错之下,零重向前走了一步,接了冯仑的 " 风马牛一号 " 整星的建造工作,从原先的组部件提供商的角色变成了整星制造商。

兰利东告诉锌财经,整星制造项目的账期比较长,零重最初也因此遇到过资金困难。

零重空间董事长兰利东

例如,整星制造项目的首付款一般为 20%,但从项目立项开始,物料支出、人员支出等就需要投入整个项目的 60%-70% 的资金。首付款跟不上项目初期支出,零重空间的第一个整星制造项目就是靠几个合伙人垫资才坚持到了项目完成。

兰利东回忆,最困难的时候账面上不足三万块,他和总经理张北,2017 年整年都没有从公司领过工资。

随着第一笔华讯的融资进入,资金开始正向周转。这笔融资的规模,与业内同类公司比起来并不算大。团队成员在盘点业内其他公司拿到融资的规模和现状后,曾开过一个玩笑:2016 年开始,拿与零重空间规模相似融资的公司,已经‘死’得差不多了 "。

" 如果零重只做组部件,其实会活得很滋润,因为不需要采购别人的东西。" 兰利东说。

如今的零重空间,除了三十八人的卫星制造团队之外,还有三十二个人的数据服务团队。

零重空间的实验室

这意味着除了卫星制造、核心组部件以及卫星本身权益的的销售之外,零重空间还有一块遥感数据业务,销售自主卫星遥感数据,以及基于遥感数据的增值产品和分析服务。

分工与角色转变

在业内人士看来,航天领域的分工并不会影响任何一方的利益:国企主要开发国防、军工等功能的项目,民营企业负责商业化运作。载人登月、深空探测、北斗等科研或者大型项目,无法交给民营企业,民营企业也做不了。

可实际上,对航天的需求不仅仅只有载人登月和深空探测。在商业上,随着互联网企业对遥感、通信等技术需求日益增长,卫星企业也呈现出蓬勃发展的趋势。

但商业用途的卫星想要搭载国家的发射机会很有限,需求契合度也不一定满足。用于商业的卫星必须要有民营火箭企业来承接。目前,民营火箭企业的火箭吨位、运载能力、和目标客户都与国企有明显区别。

对国家而言,并没有那么多精力大小领域一把抓。实际上,造火箭或者卫星,并没有大众想象的那么难,只不过在早期,这个行业太封闭了。

" 航天看上去很专,但实际上对专业的需求很宽,并不是所有分工都需要从体制内挖。" 张航告诉锌财经,除了飞行导弹、发动机、轨道力学等体制内没有的专业,其他电子、机械设计等专业在体制外就有足够的资源。

民营企业在发展过程中拥有更大的创新空间。

比如尽管体制内也有液氧甲烷发动机(用液氧 - 甲烷为推进剂)的相关立项,但由于需求牵引没有那么明确,国家也无法将主要精力放在上面。

在政策放开之后,几家民营企业也开始做相关研制,并在短时间内得到了可观的成果:

2018 年 3 月,蓝箭航天研制的首款液氧甲烷发动机 " 凤凰 " 的 10 吨级缩比推力室进行了首轮三次点火试验成功;

今年 5 月,蓝箭 " 天鹊 "80 吨液氧甲烷发动机全系统试车成功,这意味着中国民营企业首次掌握百吨级液体火箭发动机的全部关键技术,并具备了发动机研制所需的全部保障能力;

7 月 23 日,蓝箭航天 " 天鹊 "TQ-12 液氧甲烷发动机 100% 推力试车圆满成功,最长试车时间 100 秒。

" 天鹊 "TQ-12 试车现场

除此之外,在管理流程和模式上,民营企业相对简便不少。

同样的项目放在体制内,进度是完全不一样的,过程当中,可能会因为流程复杂,仅仅停留在方案设计或者理论研究上,而没有实质性进展。

现在,零重空间的卫星制造、发射周期只需要两到三个月时间。兰利东告诉锌财经:" 现在商业航天的速度可能会比体制内航天的速度快。原先国家队打卫星,大概预研三年,工程化两年,上天三年,工作五年,一共十年。"

从体制离开,带着技术进入空白市场,看似是高维打低维的一件事,但商业思维的转变却并不是一蹴而就的。

对于兰利东来说,最大的区别就在于:原来只要把卫星造出来交给国家,让国家把卫星打上去之后再想能用它干什么,但是现在需要考虑得更多。

他告诉锌财经,原先火箭、卫星属于不公开的商业场景,类似于垄断行业,可以用最先进的技术和方法,搞很多科研项目来支撑;而商业航天更关心提出需求之后,在最高性价比的条件下,达到最初的设计目标。

在体制内待了 15 年的兰利东参与过国内第一个三十二倍空间抗辐照处理器的研制。" 以前觉得我技术很好,这东西怎么会卖不掉,但实际上技术好的产品别人不一定需要,也有可能买不起,一定要以市场为导向。" 兰利东说。

零重空间是商业航天里第一家提出要研制星载图像处理器的企业,这个在体制内也算得上新的概念,必然面临着技术难度的增加,从而导致产品成本和质量的不确定性。

兰利东曾经拿着这套最新的东西去卖,但是合作方没有为技术买单:" 成熟度不高,也没人试过,却要付出这么大的成本,还是用最原始的版本吧,便宜多了。"

波折前进

第一枚民营火箭的发射成功,的确进一步让资本看到了商业航天的价值,但在过去的五年里,商业航天的发展也经历了曲折。

尽管 2015 年被很多人称为 " 商业航天元年 ",但在民营企业进入后的很长时间里,依旧没有成文规定,大部分问题只能靠协商来解决

兰利东举了个例子,发射基地对于商业火箭发射的态度就一波三折:很多基地的态度从一开始的不愿意,到后来慢慢接受,如今又有些不愿意。而这些事情对国家队来说,不会是问题。

对于发射基地来说,商业火箭企业不懂发射流程和靶场的设施,允许商业火箭发射意味着前期还要进行大量的培训,意味着额外的巨大的工作量。之后,相关部门后期发了一个鼓励:基地如果不主动发射商业火箭,就让民营自己搞发射基地。

之后,陆陆续续有基地支持商业火箭发射,但是发射结果却不佳。

航天是一个高风险、高技术的产业,单凭个别体制内出来的人和团队想要完成系统设计依旧难度很高。"SpaceX 做的好,其中有个原因是 SpaceX 几乎全盘接收了原来 NASA 很多的研究工程师和研究体系,但国内航天领域不允许科研人员在岗创业。" 兰利东告诉锌财经。

而发射基地每年都会有发射成功率的考核,失败率高,基地压力也很大。

除此之外,早期商业卫星的准入和管理、审批流程等环节没有相关法律条文。" 当时这些东西完全取决于评审会的意见,尽管大家都比较支持,但是企业在很多环节上都无法把握。" 兰利东说。

他告诉锌财经,初期甚至经常出现商业火箭发射延迟,以及卫星到达靶场又被拎回来的现象。

从资本角度而言,尽管近两年商业航天领域融资信息不断,但相比于去年美国航天领域的接近六百多亿美金的投资额来说,2018 年国内非上市公司总额约 21 亿元人民币的融资额并称不上高。

美国长线投资较多,比如投资 SpaceX 的基本上十年以上。但国内的投资方更希望今天投了年底就能翻个几番,然后退出。" 虽然这两年资本看上去很热,但是跟国外相比,支持力度并没有外界想象得那么好。" 兰利东说。

美国商业航天的真正繁荣,不在于 SpaceX,而是在于 SpaceX 背后 ,Blue Origin、One Web、NexGen Space 这些小公司。美国的商业航天,除了有老大哥,身后的小弟们也给这个行业带来更大的意义。

这些在国内鲜为人知的小公司,却能在仅仅一百多人的规模时,用两三年的时间在一个运载的产品上,实现 3D 打印的发动机、全复合材料结构、电动泵等技术——甚至连 SpaceX 都不一定拥有这么多新技术。

在商业航天开放的路上,还有很多可以预想的瓶颈。比如在技术层面需要直面突破空间环境这一问题,真空、无重、黑暗的环境意味着高低温差可以达到二百六十度,产品需要更多的数据来摸索。

" 这是未来需要真正需要面临的问题,但是我们还处于早期,远没有到要去解决的阶段。" 兰利东说。

(文中张航为化名)

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