
深空经济的发展不是选择题,而是关乎人类命运的必答题。
低空:3000米以下的区域,是低空经济如,无人机配送、低空物流、通用航空、evtol活动区域等;
中空:3000米至10000米的空域,主要为军用航空、传统民用运输航空和部分通用航空的飞行区域;
深空:国际上有两种标准,一是10000米以上的空域,通常面向火箭发射、商业航天等市场;
二是,距离地球>200万千米的空间,以月球为起点及更远的天体或空间,深空探测通常以月球探测为起点,涵盖对太阳系内各类天体(行星、小行星、彗星等)以及太阳系外天体的探测活动。
2、什么是深空经济
深空经济:是指利用深空空间和天体资源,进行经济开发和应用活动的总和,涵盖了从技术研发、装备制造到运营服务的完整产业链。
这一经济形态的核心在于将深空探测的技术成果转化为实际生产力,形成可持续的商业模式和经济价值。
深空经济是太空经济的延伸和扩展,其核心在于对地外天体资源的开发利用。未来的目标是从月球、火星等天体获取物质资源,真正实现“收割星空”。它并非遥不可及,其发展将深刻带动许多地面产业的技术升级和变革,是培育新质生产力的重要引擎。
3、深空十大产业生态
“深空探测实验室” 首次系统梳理了深空经济的十大产业方向,标志着中国深空探测正式从科学探索迈入经济赋能、产业驱动的新阶段,具体如下:
(1)深空资源开发:如小行星稀有金属开采、月壤钻探、月球核聚变燃料氦-3的开发;
(2)深空互联网:包括卫星物联网、地月高速通信网络,构建地外天体通信网络,实现深空探测数据实时传输;
(3)深空能源:涉及空间核反应堆、月面太阳能电站,外星体能源转化技术;
(4)深空运输:研发能够在地球与地外天体之间、不同地外天体之间进行人员和物资运输的工具和技术,降低运输成本,提高运输效率。涵盖可回收火箭、重型运载火箭;
(5)深空智能:含深空探测AI芯片、太空机器人,实现深空探测任务的自动化、智能化控制和决策,提高探测效率和安全性;
(6)深空建造:有3D打印在轨制造、月球基地建设、火星栖息地等,需要研发适合太空环境的建筑材料和技术;
(7)深空安全:保障深空探测活动和地外资产的安全,包括应对太空碎片、辐射等自然威胁,以及防范人为的安全风险。含太空垃圾监测与清除、碰撞预警;
(8)深空生物:利用深空的强辐射、微重力等特殊环境开展生物医药科学实验、太空育种等研究,例如全球已有100多家企业和研发机构开展了基于太空环境的太空制药。如太空制药、微生物检测等;
(9)深空旅游:亚轨道旅行、绕月观光等;
(10)深空文化:包括太空科幻影视、VR太空体验。
二、为什么要发展深空经济
简言之,发展深空经济是一项集科技、经济、政治、安全于一体的国家战略,是我国从“进入太空----利用太空----驻留太空”为核心的技术布局,推动未来空间产业演进,从航天大国”向“航天强国”迈进。
1、科技迭代,新质生产力的核心引擎
深空探索是当今世界技术挑战的“极限挑战场”,需要发展超大推力火箭、可重复使用航天器、AI、物联网、机器人、深空通信、特种材料、生命支持系统等尖端技术的突破。
这些技术的突破和创新,会极大地反哺和带动地面经济的发展。例如,航天技术衍生出的新材料、新能源、精密制造、物联网等技术催生了新的产业链和商业模式,可重塑多个行业。
(2)掀起能源革命:如太空光伏发电站,它是一种利用太空中的光伏电池板收集太阳能,并通过微波或激光等技术将产生的电力传输回地球的技术,可全年无间断接收太阳光,发电效率可达地面光伏的10倍以上。
(3)新材料的推进:月球极端环境下的3D打印技术,可制造抗辐射建筑材料,未来可按需打印出庇护所、科研站、能源站等不同功能建筑,满足人类驻月的多元需求,助力月球探索与开发稳步推进。
(4)生物医药科学:太空微重力环境下的蛋白质结晶实验,推动新型药物研发。全球已有100多家企业开展太空制药,预计2040年市场规模达百亿美元。中国太空医学研究中心正与医疗机构合作,开发可穿戴监控设备和太空旅游医疗保障体系。
2、获取战略资源&保障经济安全
地球上的资源是有限的,大多是不可再生的,比如地球上的石油30-50年便可全部开采完,我们的子孙后代资源将枯竭。而太空的资源几乎是无限的。发展深空经济旨在为中华民族的未来开辟新的资源来源。
(1)月球资源开采:月球富含氦-3(Helium-3),这是一种极高效、无污染的完美核聚变燃料,地球储量极少,而被探测到至少拥有 100 万吨的氦-3 储量,足够人类使用 1 万年。
此外,还有稀土、钛、水冰等资源。水冰可以分解成氢和氧,不仅能维持生命,更是火箭燃料的主要成分,可作为深空探测的“加油站”。
(2)小行星采矿:某些小行星富含铂、金、铁、镍等贵金属和稀有金属,具有巨大的经济潜力。
(3)太空制造:在微重力或真空的特殊环境下,可以生产出在地球上无法制造的高纯度晶体、特种合金、生物医药制品等,价值巨大。
3、国际话语权&大国博弈
深空经济已成为大国战略竞争的焦点,本着“谁先进入并开发利用深空,谁就更有话语权去制定未来的太空开发、利用和国际规则”。发展深空经济是巩固和扩大这一优势的必然选择。
目前美国:通过“阿尔忒弥斯计划”构建地月空间霸权,计划2028年前建立月球南极基地,并通过《阿尔忒弥斯协定》单方面划定资源开发权属,试图主导国际规则。其太空军已将作战域拓展至地月空间,部署“国防深空哨兵”项目,实现对月球轨道的实时监测。
而我国:将深空探测列为“十四五”规划重点,明确2030年前载人登月目标,并提出“地月经济区”概念。广东省等地方政府出台政策,推动太空挖矿、太空旅游等场景落地,目标2028年商业航天及相关产业规模达3000亿元。
三、市场空间
1、市场空间&增速
据Verified Market Reports数据,2024年全球深空探索和技术市场规模为125亿美元,预计到2033年将达到250亿美元,2026-2033年年复合增长率为8.5%。
首届深空经济与产业发展大会预计2040年全球深空经济规模将达到万亿美元。另外,中国商业航天市场规模从2020年的92亿元暴增至2024年的3100亿元,年复合增长率超100%,增速是全球的5倍,预计2025年市场规模突破1.2万亿元,2030年超过4万亿元,年复合增长率保持两位数。
2、国内外主要玩家
(1)国际航天机构:
美国国家航空航天局(NASA)、欧洲空间局(ESA) ,俄罗斯联邦航天局简称Roscosmos,依然是深空探索任务的主要推动者和发包方,通过资助商业公司等方式促进技术创新,承担载人、货运及科学任务,是国际空间站的重要合作方。
(2)国际商业航天巨头:
目前全球商业航天市场的主要竞争者包括:马斯克的SpaceX、美国准国家队ULA、全球卫星数量排第二的(618颗)的英国Oneweb、亚马逊贝索斯的蓝色起源、英国的维珍银河、我国的蓝箭航天和银河航天等,在火箭技术、发射服务和卫星制造和应用等有突出优势。
① 太空探索技术公司: SpaceX
以马斯克的SpaceX(太空探索技术公司)为代表,其星链Starlink星座卫星数量突破5000颗。2015年12月21日发射了猎鹰9号并成功将第一级火箭回收,这是全球第一个将有效载荷发射入轨后可实现一级火箭回收的运载火箭。
3月15日,马斯克在社交媒体发文称,重型运载火箭“星舰”将于2026年年底搭载特斯拉人形机器人“擎天柱”登陆火星。
可重复使用猎鹰系列火箭和星舰Starship项目,显著降低了进入太空的成本,并推动了卫星互联网和深空运输的发展。
② 蓝色起源:Blue Origin
蓝色起源是亚马逊创始人杰夫·贝索斯2000年投资创办的商业太空公司,为联合发射联盟(ULA)和其他客户制造火箭发动机。该公司借助自己研发的“新谢泼德”飞行器,从无人到载人,实现了商业化,推动太空旅游和商业航天的发展。
核心业务包括:1)太空旅游:通过“新谢泼德号”(New Shepard)亚轨道火箭提供太空体验服务,乘客可体验失重并俯瞰地球。截至2025年,已执行13次商业飞行,累计搭载70余人进入太空,包括加密币圈90后神话“孙宇晨”。
2)可重复使用技术:致力于火箭发动机和飞行器的回收再利用,降低发射成本,提高太空探索的经济性。3)深空探索:参与NASA的阿尔忒弥斯计划,研发月球着陆器,目标是实现人类重返月球及深空探测等。
③ 英国一网:OneWeb
OneWeb是总部位于英国的全球性通信公司,成立于2012年,是低轨宽带互联网卫星的代表运营商之一,目标是为偏远地区、企业、政府及移动用户提供宽带服务,覆盖全球未接入互联网的区域。计划打造900颗卫星,其中有720颗卫星将被发射到1,200km轨道以提供全球互联网连接。在2025年3月,OneWeb已经发射了630颗卫星,目前,是仅次于星链(Starlink)的全球第二大近地轨道系统,专注于为企业和政府客户服务。
④ 美国联合发射联盟公司:ULA
美国的准国家队,成立于2006年,由洛克希德·马丁公司和波音公司Boeing两大军工巨头合资组建,该公司旗下主要有两种构型的运载火箭系列,即波音公司的德尔塔4系列和洛马公司的宇宙神5系列,其客户主要是美国国防部、美国宇航局等政府部门,也包括部分商业卫星运营商客户。
(3)国内玩家
国家队”主导力量:主要包括中国航天科技集团和中国航天科工集团两大巨头。它们是我国航天工程的中坚力量,深度参与并主导了从卫星制造、火箭发射到深空探测(如嫦娥探月工程、天问火星探测)等一系列国家重大工程。
① 中国卫星:专注于卫星研制与应用,是国内主要的卫星制造企业之一。
② 中国卫通:我国主要的卫星通信运营企业,运营着多颗民用通信广播卫星。
③ 航天电子:为运载火箭、卫星、飞船等提供电子设备、传感器等配套产品。
④ 商业火箭发射:如星河动力、蓝箭航天、银河航天等,致力于商业运载火箭的研发和发射服务。
四、产业链
深空经济的产业链上游:基础材料设施支撑与发射能力;中游:卫星制造、火箭发射在轨平台运营管理;下游:各种应用与商业化。
1、上游:基础支撑
(1)特殊材料研发与生产
耐高温合金、轻质高强复合材料、3D 打印材料、热防护材料等新材料的研发和生产,对于减轻航天器重量、提高其耐高温和耐腐蚀性能等至关重要,有助于提升航天器的性能和效率。
如铂力特的金属3D打印技术为火箭发动机、卫星支架提供轻量化构件,楚江新材子公司天鸟高新生产的碳纤维复合材料用于火箭喉衬等。
(2)核心零部件
包括宇航级电子元器件、高性能传感器、阀门泵类、特种轴承等,这些高精度、高可靠的零部件是航天器等设备正常运行的关键,其性能和质量直接影响深空任务的成败。
如高华科技专注高可靠性传感器研发和传感器网络系统解决方案。
(3)运载工具&系统
涵盖重型 / 超重型运载火箭、可重复使用火箭以及新型动力发动机,如电推进、核动力发动机等,为深空探测任务提供强大的运载工具,决定了进入深空的能力和成本。
(4) 空间信息网络
构建星间链路通信、天基网络系统、地月空间互联网等,实现深空与地面之间以及深空不同区域之间的高速、可靠数据传输和通信,为深空探测和应用提供信息支撑。
2、中游:卫星制造、火箭发射在轨卫星运营管理
(1)卫星制造
卫星制造是指卫星的设计与制造过程,属于卫星系统的空间段。这一过程包括设计、生产、测试、组装等多个环节,旨在制造出能够在地球或其他天体轨道上运行的人造物体,即人造卫星。卫星制造行业是一个高度复杂和技术密集的产业,随着深空经济的兴起和技术的进步,卫星制造行业正朝着低成本、高效率、大规模生产的方向发展,未来在通信、导航、遥感等领域的应用将更加广泛。
(2)火箭发射
火箭是一种利用推进剂燃烧产生的高速喷射气流来产生推力的发射器。它们通常由一个或多个发动机组成,可以携带航天器或载人舱进入宇宙空间。其基本工作原理是牛顿第三定律:每个作用力都有一个等大反作用力,所以推力产生的反作用力将火箭推入空间。
火箭作为人类探索宇宙和开发航天技术的重要工具,火箭发射是太空旅行的开始,也是人类探索宇宙的重要一步。其发射是一项极具挑战性和危险性的任务涉及很多复杂的科学和技术问题。
我国目前存在发射成本较高,为美国SpaceX的猎鹰九号2-3倍,还未真正实现火箭的垂直回收重复利用等问题。
(3)在轨卫星运营管理
负责在轨卫星的轨道测量、跟踪,确保卫星正常运行;另外涉及空间碎片清理、卫星延寿与维修、在轨组装与建造等活动,保障空间平台的长期稳定运行和可持续发展,提高深空经济的效益和安全性。
3、下游:应用商业化
下游应用具有前沿性、稀有性、探索性和多元性,涉及包括深空资源开发、深空互联网、深空能源、深空生物、深空运输、深空智能、深空建造、深空旅游、深空安全、深空文化等十大产业化方向。
这些方向覆盖了从资源勘探到太空旅游、能源开发等多元化生态领域,是培育新质生产力的核心引擎。
五、细分标的:
以下为不完全列举:
(1)深空材料:
① 光威复材:碳纤维复合材料,火箭箭体轻量化核心材料。
② 中复神鹰 :高性能碳纤维,卫星结构件关键供应商。
③ 抚顺特钢:在超高强度钢、高温合金材料,火箭发动机涡轮盘基材。
④ 钢研高纳:航天发动机高温合金材料龙头。
⑤ 楚江新材:碳化硅材料,深空探测器热防护系统应用。
⑥ 菲利华:石英纤维材料,卫星光学系统核心组件。
⑦ 西部材料:我国航空装备、飞行武器、船舰等产品的钛合金板带材核心供应商。
⑧ 宝钛股份:我国最大的钛及钛合金生产、科研基地,军品广泛应用在航空、航天、船舶等领域。
⑨ 铂力特:中国金属3D打印领域的龙头企业,在航空航天领域,为蓝箭航天、东方空间等提供核心部件制造,助力卫星、火箭批量生产。
⑩ 中矿资源:稀有金属开发,布局月球矿产资源勘探技术。
(2)深空零部件:
① 天银机电:星敏感器、太远敏感器,是卫星的关键部件。
② 高华科技:我国高可靠性传感器核心企业。
③ 派克新材:我国航空航天环形锻件核心供应商。
④ 斯瑞新材:自主研发液体火箭发动机推力室内壁,也是国内铜铬基合金研发制造龙头。
⑤ 振芯科技:围绕北斗产业链布局,提供从核心芯片到元器件、终端到系统的全链条产品,在高速高精度转换器等领域技术领先。
⑥ 臻镭科技:聚焦射频收发芯片及高精度ADC/DAC芯片,产品广泛应用于星载设备,是元器件国产化的重要力量。
⑦ 铖昌科技:星载相控阵T/R芯片领域的先行者,产品已进入量产阶段,是卫星通信核心射频芯片的少数供应商之一,技术壁垒高。
⑧ 天奥电子:星载原子钟,深空时间同步系统核心器件,国内时间频率产品领域的龙头。
⑨奥普光电: 航天光学载荷与空间探测相机组件供应商,为卫星提供光电测控仪器设备。
⑩ 福光股份:星载光学镜头及深空观测镜头制造商。
⑪ 康拓红外:航天器红外探测系统及芯片研发。
(3)卫星制造与配套
① 中国卫星:航天科技集团旗下,主营卫星系统研制、宇航部组件制造等,深度参与低轨星座和高分辨率遥感星座建设。
② 航天电子:为运载火箭、卫星等提供遥测遥控、激光传感等核心系统产品,是航天器的“神经”和“关节”。
③ 欧比特:宇航电子芯片供应商,运营“珠海一号”商业遥感星座,填补中国商业航天高光谱领域空白。
④ 航天发展:子公司制造遥感小卫星;
(4)火箭发射与总装:
① 航天科技集团:涵盖运载火箭和卫星研制生产,是深空探测任务的核心参与者。
(6)地面设备与系统
⑤ 星图测控:国家级专精特新企业,构建天地一体化航天测控通信与太空交通管控系统。
(7)其他应用
① 华力创通:北斗+天通一体化方案是唯一商用卫星通信终端技术,芯片精度±1cm,应用于华为Mate60卫星通信。