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可回收运载火箭技术
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太空大航海时代 - 可回收运载火箭将为中国商业航天带来什么?
2025-12-02 00:03
行业与公司 * 纪要涉及的行业为全球及中国商业航天行业,特别是运载火箭发射服务与可回收技术领域[1][2][3] * 核心公司包括美国的SpaceX(猎鹰9号、星舰)、蓝色起源(新格伦号)[6][12][13] * 核心公司包括中国的商业航天公司如蓝箭航天(朱雀系列)、以及提及的建元科技、宇石等[5][14][15] * 提及中国体制内机构如中国航天局、航天六院(YF102发动机)及其在商业航天中的角色转变[9][24][25] 核心观点与论据 **1 全球发射市场格局与中美差距** * 全球火箭发射活动高度集中,超过90%的累计发射由美国、中国、俄罗斯完成[2] * 截至2025年,美国年度发射次数达180次,显著领先于中国的76次[1][3] * 美国领先优势主要源于SpaceX猎鹰9号的可回收技术,该型号在美180次发射中占153次,而中国单一型号发射最多的是长征三号乙,仅11次[1][3] **2 可回收技术对成本与行业的颠覆性影响** * 火箭可回收技术是降低成本的核心手段,通过箭体回收可实现70%到90%的成本节约[6] * 以某型号火箭为例,单发研制成本约5,000万美元,通过多次复用后成本可降至1,500-2,800万美元,对外售价最高可达7,000多万美元[1][4] * 可回收技术将颠覆传统发射服务模式,高频次发射可实现营收快速增长,并有助于获得政府合同提供稳定现金流[6][18] **3 新兴市场增长点与卫星制造模式变革** * 商业航天下一个万亿级蓝海市场包括在轨制造、太空制造和太空计算等新兴领域,这些领域对电力需求巨大[1][3] * 低轨通信卫星的标准化、批量化生产显著降低了成本,卫星生产成本从过去十多万元人民币一公斤降至1万元一公斤[1][7] * 生产模式从长寿命、高成本转向短寿命、低成本,例如以前做一颗5年寿命卫星,现在可做5颗1年寿命卫星,极大提高生产效率[7] **4 中国商业航天的进展、挑战与趋势** * 中国商业航天在可回收火箭方面取得进展,探索多种技术路线(如支撑腿垂直回收、海上降落、筷子夹等),但与国际领先水平仍有差距,技术差距可能达15年以上[14][16] * 面临的主要挑战是监管难点,严格的审批手续和培训要求对商业公司压力较大,而非纯粹的技术难点[1][15] * 未来十年(2025-2035)将是中国商业航天大变革的十年,核心在于运载火箭的可重复使用技术和低成本制造技术,多款新型火箭(如利剑2号、引力2号等)准备首飞,行业进入关键拐点[1][18][19] * 商业公司研发模式更高效,例如某公司目标三年内完成30亿人民币投资,远低于传统体制内研制一型火箭所需的10年时间和200亿人民币投入[1][9] **5 技术难点与国际发展现状** * 可回收火箭技术难点包括发动机需具备多次点火能力、精准的推力矢量与燃烧控制以实现厘米级误差着陆、耐3000度高温的材料、以及燃料积碳检测等[10][11] * SpaceX猎鹰9号复用率自2020年后稳定在96%左右,但其星舰截至2025年10月试飞11次仍未成熟商用,表明技术迭代需较长时间[12][16] * 蓝色起源历经25年发展,于2025年11月实现新格伦号可回收,成为全球第二家突破此技术的企业[12][13] 其他重要内容 **1 发射服务市场风险** * 不确定性风险包括安全监管风险(如2024年天龙3号事故后监管加强)、火箭成熟度与稳定性问题、以及宏观经济与资本市场影响[17][20] * 发射试飞时间调整是常见现象,原因包括任务临时变动、不可抗力、安全监管要求等[17] **2 对首飞成功的定义与期望** * 对于采用多项新技术(如多级捆绑、不锈钢箭体、新推进剂)的首飞,行业期望合理,只要能验证核心关键技术(如材料、发动机、回收技术),即使返回不够完美也被视为重要进展[21][22] * 行业希望资本市场和国家给予更多容忍度,认为成功飞行并部分实现目标就已超出产业预期[21][22] **3 产业链与成本对比** * 国内目前能提供稳定交付能力的多为中小型固体火箭,发射价格在每公斤6万到10万美元之间,而中大型液体火箭(如朱雀2E)凭借高比冲、强推力和可回收潜力将主导未来[4][5] * 发动机成本差异显著,例如航天六院的YF102发动机售价约800-1000万人民币,而某型号(9+1配置)发动机部分价值达1.2亿人民币,凸显标准化对降本的重要性[9] * 航天六院等传统机构产能受多型号并存影响,标准化程度低,预计到2027年甚至2029年都难以达到年发射100发以上的量级[24][25]