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运载火箭行业深度报告:商业航天产业生态逐步形成 未来降本增量持续兑现

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报告摘要: 一次科技革命,一代基础设施。2023 年全球共完成火箭发射221 次,SpaceX独占98 次,占比44.34%。近年来,Starlink 已发射了5000 多颗低轨卫星系统,SpaceX 基于低成本火箭快速组网并逐渐进入...

机构:东北证券股份有限公司

作者:王凤华,王一鸣

报告摘要: 一次科技革命,一代基础设施。2023 年全球共完成火箭发射221 次,SpaceX独占98 次,占比44.34%。近年来,Starlink 已发射了5000 多颗低轨卫星系统,SpaceX 基于低成本火箭快速组网并逐渐进入了商业运营阶段,深刻影响了国际通信市场的发展。SpaceX 将在3 月完成星舰的第三次试飞,若成功入轨则标志着太空重型运载时代即将到来,星链组网进程也将迅速推进。
随着全球卫星市场的结构性变化,以及美国SpaceX 的成功示范效应,中国不断自主完善航天产业体系,推动中国商业火箭行业的快速发展。中国在2023 年完成了67 次航天发射,占全球发射总数的30%,刷新了历史新高。
中国空间站开启常态化运营,同时,中国商业航天也迎来了井喷式发展,包括天兵科技的天龙二号遥一运载火箭成功首飞,以及星际荣耀的双曲线二号实现可回收的液氧甲烷火箭垂直起降。同时,蓝箭航天的朱雀二号成为人类首次入轨的液氧甲烷运载火箭。
低轨卫星组网需求引领者商业火箭行业蓬勃发展。随着全球对高速、低延迟互联网接入的需求日益增长,低轨卫星通信网络成为了实现这一目标的关键技术。全球低轨卫星网络计划部署数万颗卫星,以提供全球范围内的互联网覆盖,特别是在偏远地区和传统地面网络难以到达的地方。中国星网集团的卫星组网计划,即在2030 年之前完成1.3 万颗低轨卫星的组网,是中国在这一领域的重要布局。除此之外,上海垣信的千帆星座及各商业航天公司及智能车企也在低轨卫星领域积极布局,这些计划不仅体现了中国在商业航天领域的发展决心,也为国内商业火箭行业带来了巨大的市场需求。
不同商业火箭制造商差异体现在所用燃料、推力大小、是否具备试车环境以及是否可回收等方面。以液体发动机为研制方向的企业,商业逻辑主要在于通过可回收火箭重复利用提升发射频率和减少研制成本,进而降低整体发射价格、提升行业竞争力获得更多商业发射订单;以固体发动机为研制方向的企业,商业逻辑在于以保持固体火箭的稳定性和运载能力持续增强的基础上,持续获得军贸订单和军工发射订单,加大远距离轨道运载能力。
星箭制造发射一体化、产业化聚集渐成趋势。随着海南文昌国际航天发射场、山东海阳东方航天港提出以发射资源为牵引、产业集群化发展的思路,给星箭制造发射一体化和产业化聚集提供了可能,将加速提升我国航天发射效率,推动航天产业化发展;重复使用是航天运输系统发展的必然趋势。运载火箭作为航天运输工具,重复使用是回归“运输”本质的重要途径,采用垂直起降重复使用技术研制的运载能力高、单位载荷发射经济性好的中重型可重复运载火箭是航天运输系统未来发展的必然趋势。
太空旅游是商业发射产业化发展的重要组成。载人飞行已不仅是国家层面的任务,而是不断向商业服务层面延伸,太空货运、太空旅游将在未来逐渐成为热门行业。利用亚轨道飞行技术、组合动力技术可以为普通人提供置身微重力环境的空间体验并实现常态化航班飞行。同时,以航天资源为基础,通过科技创意和太空创意,服务大众消费,能够不断催生新的经济增长点。
以SpaceX 为代表的商业航天公司正快速发展,通过高科技技术和高性能产品,引领着商业航天不断迈向新的阶段。他们已经跨越了传统航天发展的第一曲线,正沿着第二曲线的指数增长曲线高速前进。而我们尚未完成从第一曲线向第二曲线的跨越,而低成本商业运载火箭正是最大的制约因素。未来,当我们建立起自己的低成本运载系统后,将激发更多的空间基础设施需求,航天发展将真正进入一个新的时代。
风险提示:火箭研制进度不及预期;资金支持不及预期等。

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