這家公司逐鹿萬億商業(yè)航天賽道，聚焦可回收火箭技術(shù)

今年以來，商業(yè)航天賽道熱鬧非凡。

海外SpaceX“星艦”重型運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)射成本廉價的火箭，星艦向人們展示了商業(yè)航天的無限前景。

而放眼國內(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，來支持商業(yè)航天發(fā)展。

從2015年國內(nèi)商業(yè)航天元年開始，商業(yè)航天項目如雨后春筍般涌現(xiàn)，大家都“摸著馬斯克過河”，期待中國的“SpaceX”、“藍色起源”、“火箭實驗室”也可以早日誕生。

空天引擎也是其中之一，瞄準液體可回收復(fù)用火箭，搶占萬億藍海市場。

動力先行＋軍民結(jié)合

隨著2015年國內(nèi)商業(yè)航天元年開始，國內(nèi)開始涌現(xiàn)商業(yè)航天項目，包括商業(yè)衛(wèi)星公司也開始蓬勃發(fā)展，但到了2018年，國內(nèi)發(fā)射火箭次數(shù)達到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，火箭運力在一定程度上是大規(guī)模衛(wèi)星部署的一個痛點。

彼時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)火箭的市場機會，同年在西安成立空天引擎，瞄準可回收復(fù)用液體運載火箭。

在技術(shù)路徑方面，空天引擎從成立之初便堅定地選擇了和SpaceX同樣的液氧煤油運載火箭路徑。不可否認的是，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可達到的一級火箭回收復(fù)用占據(jù)火箭成本的70%。所以一級運載火箭的回收重復(fù)使用可極大降低商業(yè)火箭的發(fā)射成本。

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

目前，空天引擎經(jīng)過四年的研制，已掌握低成本深度變推力火箭發(fā)動機核心技術(shù)，特別是其核心的針栓噴注燃燒技術(shù)，直接對標SpaceX的梅林發(fā)動機技術(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穩(wěn)定才能保證燃燒、防熱和推力穩(wěn)定，而針栓噴注燃燒是其中燃燒最穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)最簡單、成本最低廉的技術(shù)，空天引擎自主研發(fā)的針栓變推力發(fā)動機無論系統(tǒng)性能、燃燒穩(wěn)定性還是可實現(xiàn)的可靠性，都是實現(xiàn)一級火箭垂直回收的重要保證。

目前，空天引擎針對液體可回收復(fù)用火箭的發(fā)動機研發(fā)已處于定型前的可靠驗證階段，計劃于年底試驗基于火箭二級的公里級回收飛行，以驗證動力系統(tǒng)可靠性和控制算法，積累長期發(fā)展所需的試驗數(shù)據(jù)，并計劃于2025年第四季度完成首型火箭入軌發(fā)射。

空天引擎計劃首型商業(yè)運載火箭AX-1運載能力達300kg，發(fā)動機單臺推力達3.5噸，并計劃迭代產(chǎn)品AX-11運載能力達4.5噸，發(fā)動機單臺推力50噸，實現(xiàn)商業(yè)運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)火箭依然是一個燒錢的賽道，資金投入大，并且研發(fā)周期長。

因此，空天引擎“移植”液體火箭技術(shù)開發(fā)針對防務(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”（AW-1）超音速平飛火箭地面助推飛行試驗成功。按照規(guī)劃，“衛(wèi)風(fēng)一號”超音速平飛火箭還將在后續(xù)繼續(xù)開展短程程控機動飛行和長程程控機動飛行試驗，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)化打開了空天引擎的第二業(yè)務(wù)曲線，可以提前實現(xiàn)自我造血，降低企業(yè)發(fā)展風(fēng)險；另一方面，通過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，也為液體火箭技術(shù)研發(fā)、團隊融合、質(zhì)量控制等方面夯實基礎(chǔ)。

逐鹿萬億航天賽道

根據(jù)《2022商業(yè)衛(wèi)星產(chǎn)業(yè)藍皮書》報告顯示，從2016年到2021年，我國商業(yè)航天市場規(guī)模增速每年都超過22%。據(jù)艾媒咨詢測算，2022年中國商業(yè)航天的市場規(guī)模預(yù)計突破1.5萬億元，相較于2020年增長47%。

市場熱起來了，也卷起來了。但從整體來看，國內(nèi)商業(yè)航天依然處在起步階段，還未形成競爭格局。

劉鵬飛判斷，2025~2026年國內(nèi)商業(yè)航天將迎來新的拐點，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)航天一級市場累計公開披露融資事件366個，披露融資總額262.7億元。從2016到2020年，融資事件穩(wěn)步增長，2020年披露融資金額最高，達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，已公開披露融資事件54個，披露融資金額66.65億元。

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

而在人才團隊方面，空天引擎團隊目前60人左右，研發(fā)成員占比為75%，大部分成員擁有國家型號工作經(jīng)驗。

空天引擎在年底計劃完成二級火箭公里級回收實驗，并將進行A輪融資，籌備火箭產(chǎn)線和擴充人員。未來，空天引擎希望可以補充國家隊，成為國內(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。

面對浩瀚星空，劉鵬飛相信商業(yè)航天有無限的遐想，“美國已經(jīng)有像藍色起源這樣做簡單的太空旅行的公司，未來，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。”