這家公司逐鹿萬(wàn)億商業(yè)航天賽道，聚焦可回收火箭技術(shù)

今年以來(lái)，商業(yè)航天賽道熱鬧非凡。

海外SpaceX“星艦”重型運(yùn)載火箭的首次飛行引起廣泛關(guān)注，雖然結(jié)果并未成功入軌，但意義非凡，作為目前世界上推力、載重最大、單位重量發(fā)射成本廉價(jià)的火箭，星艦向人們展示了商業(yè)航天的無(wú)限前景。

而放眼國(guó)內(nèi)，北京、西安、安徽、廣州、重慶、武漢等多地設(shè)立產(chǎn)業(yè)基金或建立產(chǎn)業(yè)基地，來(lái)支持商業(yè)航天發(fā)展。

從2015年國(guó)內(nèi)商業(yè)航天元年開(kāi)始，商業(yè)航天項(xiàng)目如雨后春筍般涌現(xiàn)，大家都“摸著馬斯克過(guò)河”，期待中國(guó)的“SpaceX”、“藍(lán)色起源”、“火箭實(shí)驗(yàn)室”也可以早日誕生。

空天引擎也是其中之一，瞄準(zhǔn)液體可回收復(fù)用火箭，搶占萬(wàn)億藍(lán)海市場(chǎng)。

動(dòng)力先行＋軍民結(jié)合

隨著2015年國(guó)內(nèi)商業(yè)航天元年開(kāi)始，國(guó)內(nèi)開(kāi)始涌現(xiàn)商業(yè)航天項(xiàng)目，包括商業(yè)衛(wèi)星公司也開(kāi)始蓬勃發(fā)展，但到了2018年，國(guó)內(nèi)發(fā)射火箭次數(shù)達(dá)到30余次，依然很難滿足商業(yè)衛(wèi)星公司的發(fā)射需求，存在“星多箭少”的情況，火箭運(yùn)力在一定程度上是大規(guī)模衛(wèi)星部署的一個(gè)痛點(diǎn)。

彼時(shí)在航天一院從事火箭和飛行器研制的章成亮看到了商業(yè)火箭的市場(chǎng)機(jī)會(huì)，同年在西安成立空天引擎，瞄準(zhǔn)可回收復(fù)用液體運(yùn)載火箭。

在技術(shù)路徑方面，空天引擎從成立之初便堅(jiān)定地選擇了和SpaceX同樣的液氧煤油運(yùn)載火箭路徑。不可否認(rèn)的是，液體火箭的研發(fā)難度很大，而在此基礎(chǔ)上可回收復(fù)用火箭的技術(shù)路徑難度更大，但這幾乎是目前商業(yè)火箭的主流技術(shù)路徑和最佳實(shí)踐。

空天引擎投融資副總裁劉鵬飛告訴獵云網(wǎng)，目前SpaceX可達(dá)到的一級(jí)火箭回收復(fù)用占據(jù)火箭成本的70%。所以一級(jí)運(yùn)載火箭的回收重復(fù)使用可極大降低商業(yè)火箭的發(fā)射成本。

而想要攻堅(jiān)液體可回收復(fù)用技術(shù)，其80%的技術(shù)難度在于發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)，發(fā)動(dòng)機(jī)既是火箭技術(shù)門(mén)檻最高，也是成本占比最高的部分。因此，空天引擎采取了動(dòng)力先行策略。

目前，空天引擎經(jīng)過(guò)四年的研制，已掌握低成本深度變推力火箭發(fā)動(dòng)機(jī)核心技術(shù)，特別是其核心的針?biāo)▏娮⑷紵夹g(shù)，直接對(duì)標(biāo)SpaceX的梅林發(fā)動(dòng)機(jī)技術(shù)水平。劉鵬飛告訴獵云網(wǎng)，空天引擎的液體火箭燃料主要為液氧和煤油，其中液氧為低溫燃料，煤油為常溫燃料，兩種燃料的流量配比需要保持相對(duì)穩(wěn)定才能保證燃燒、防熱和推力穩(wěn)定，而針?biāo)▏娮⑷紵瞧渲腥紵罘€(wěn)定、結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單、成本最低廉的技術(shù)，空天引擎自主研發(fā)的針?biāo)ㄗ兺屏Πl(fā)動(dòng)機(jī)無(wú)論系統(tǒng)性能、燃燒穩(wěn)定性還是可實(shí)現(xiàn)的可靠性，都是實(shí)現(xiàn)一級(jí)火箭垂直回收的重要保證。

目前，空天引擎針對(duì)液體可回收復(fù)用火箭的發(fā)動(dòng)機(jī)研發(fā)已處于定型前的可靠驗(yàn)證階段，計(jì)劃于年底試驗(yàn)基于火箭二級(jí)的公里級(jí)回收飛行，以驗(yàn)證動(dòng)力系統(tǒng)可靠性和控制算法，積累長(zhǎng)期發(fā)展所需的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并計(jì)劃于2025年第四季度完成首型火箭入軌發(fā)射。

空天引擎計(jì)劃首型商業(yè)運(yùn)載火箭AX-1運(yùn)載能力達(dá)300kg，發(fā)動(dòng)機(jī)單臺(tái)推力達(dá)3.5噸，并計(jì)劃迭代產(chǎn)品AX-11運(yùn)載能力達(dá)4.5噸，發(fā)動(dòng)機(jī)單臺(tái)推力50噸，實(shí)現(xiàn)商業(yè)運(yùn)載火箭由小到大迭代發(fā)展。

雖然技術(shù)路徑清晰，但商業(yè)火箭依然是一個(gè)燒錢(qián)的賽道，資金投入大，并且研發(fā)周期長(zhǎng)。

因此，空天引擎“移植”液體火箭技術(shù)開(kāi)發(fā)針對(duì)防務(wù)領(lǐng)域的超音速平飛火箭。5月17日，空天引擎“衛(wèi)風(fēng)一號(hào)”（AW-1）超音速平飛火箭地面助推飛行試驗(yàn)成功。按照規(guī)劃，“衛(wèi)風(fēng)一號(hào)”超音速平飛火箭還將在后續(xù)繼續(xù)開(kāi)展短程程控機(jī)動(dòng)飛行和長(zhǎng)程程控機(jī)動(dòng)飛行試驗(yàn)，并在2024年初步具備提供客戶飛行服務(wù)能力。

一方面，超音速平飛火箭率先商業(yè)化打開(kāi)了空天引擎的第二業(yè)務(wù)曲線，可以提前實(shí)現(xiàn)自我造血，降低企業(yè)發(fā)展風(fēng)險(xiǎn)；另一方面，通過(guò)超音速平飛火箭可以在生產(chǎn)制造、飛行控制等方面積累經(jīng)驗(yàn)，也為液體火箭技術(shù)研發(fā)、團(tuán)隊(duì)融合、質(zhì)量控制等方面夯實(shí)基礎(chǔ)。

逐鹿萬(wàn)億航天賽道

根據(jù)《2022商業(yè)衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)藍(lán)皮書(shū)》報(bào)告顯示，從2016年到2021年，我國(guó)商業(yè)航天市場(chǎng)規(guī)模增速每年都超過(guò)22%。據(jù)艾媒咨詢測(cè)算，2022年中國(guó)商業(yè)航天的市場(chǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)突破1.5萬(wàn)億元，相較于2020年增長(zhǎng)47%。

市場(chǎng)熱起來(lái)了，也卷起來(lái)了。但從整體來(lái)看，國(guó)內(nèi)商業(yè)航天依然處在起步階段，還未形成競(jìng)爭(zhēng)格局。

劉鵬飛判斷，2025~2026年國(guó)內(nèi)商業(yè)航天將迎來(lái)新的拐點(diǎn)，即多家商業(yè)航天公司可以提供穩(wěn)定的液體火箭發(fā)射服務(wù)能力。

劉鵬飛坦言，商業(yè)航天不僅技術(shù)密集，也是一個(gè)人才密集、資金密集的賽道。

根據(jù)睿獸分析數(shù)據(jù)顯示，2016-2022年商業(yè)航天一級(jí)市場(chǎng)累計(jì)公開(kāi)披露融資事件366個(gè)，披露融資總額262.7億元。從2016到2020年，融資事件穩(wěn)步增長(zhǎng)，2020年披露融資金額最高，達(dá)70.4億元；2021年融資熱度稍降，披露融資金額為48.91億元；2022年呈現(xiàn)回溫上升趨勢(shì)，已公開(kāi)披露融資事件54個(gè)，披露融資金額66.65億元。

空天引擎成立以來(lái)也完成了三輪融資，分別來(lái)自2018年的文華海匯基金投資、2020年的隆基綠能實(shí)控人之一李喜燕女士的個(gè)人投資，以及2021年瓴峰資本投資，股權(quán)融資總金額近1億元。

而在人才團(tuán)隊(duì)方面，空天引擎團(tuán)隊(duì)目前60人左右，研發(fā)成員占比為75%，大部分成員擁有國(guó)家型號(hào)工作經(jīng)驗(yàn)。

空天引擎在年底計(jì)劃完成二級(jí)火箭公里級(jí)回收實(shí)驗(yàn)，并將進(jìn)行A輪融資，籌備火箭產(chǎn)線和擴(kuò)充人員。未來(lái)，空天引擎希望可以補(bǔ)充國(guó)家隊(duì)，成為國(guó)內(nèi)商業(yè)航天的一匹黑馬，為商業(yè)航天提供技術(shù)服務(wù)支撐。

面對(duì)浩瀚星空，劉鵬飛相信商業(yè)航天有無(wú)限的遐想，“美國(guó)已經(jīng)有像藍(lán)色起源這樣做簡(jiǎn)單的太空旅行的公司，未來(lái)，商業(yè)航天公司很有可能做小型空間站，可以提供太空旅館服務(wù)，也有可能將火箭技術(shù)應(yīng)用到航天交通領(lǐng)域，我相信我們這一代人可以看到這樣的光景。”