中信證券:衛星互聯網方興未艾 商業火箭千億賽道乘風起
1年前

中信證券發布研究報告稱,商業航天是以盈利爲主要目的、遵循市場機制的航天活動;低成本、大運力是未來商業火箭的趨勢。火箭可回收是實現火箭成本下降的重要路徑,其中SpaceX引領的垂直起落技術是當前重點發展的回收手段。液體燃料相較固體能實現火箭可回收,液氧煤油和液氧甲烷是液體燃料發展路徑之爭的焦點。SpaceX是商業航天時代的領軍者,而我國商業火箭則呈現出國家隊主導、民營火箭公司相繼進入的行業格局。參考SpaceX的發展歷程,預計未來十年中國商業火箭核心受益於衛星星座建設,市場空間將達千億規模。

中信證券主要觀點如下:

商業航天,航天運輸的新發展。

根據中國大百科全書官網,運載火箭是實現有效載荷送入預定軌道的航天運輸工具,一般由2~4級火箭組成,每級火箭包含箭體結構、推進系統、控制系統,以及飛行測量及安全系統、附加系統等箭上輔助結構,其中根據《商業運載火箭主發動機技術發展現狀分析與展望》(朱仰招)推進系統的發動機價值量佔比高達整箭的30%~50%。在商業航天時代,航天活動遵循以盈利爲主要目的、遵循市場機制,因此運載火箭的低成本、大運力是未來的趨勢。參考美國的發展歷程,伴隨民營企業參與度提升和火箭技術突破,火箭發射成本不斷下降;隨着“星艦”爲代表的大運力火箭復興,火箭的邊際成本進一步下降,並且未來地球軌道、月球、火星,甚至地球快速點對點運輸場景將有望實現。

火箭可回收,商業航天的長期降本之道。

以ULA公司的Altas V-401型火箭爲例,其一二級火箭發動機和箭體結構成本佔比較高,而推進劑佔比均不足1%,火箭重復使用降低成本空間較大。根據《“獵鷹”9火箭的發射成本與價格策略分析》(劉潔、丁潔、李翔宇等),SpaceX在回收一級和整流罩後的復用火箭的單次發射成本僅爲全新火箭的30%。主流火箭回收包括傘降着陸、帶翼飛回式、垂直起落三種,其中SpaceX引領的垂直起落技術在多次發射中仍能有效削減成本,是當前重點發展的回收手段。火箭的推進劑主要分爲固體燃料和液體燃料兩類,其中只有液體火箭可實現重復利用。液體燃料又分爲液氧煤油、液體甲烷、液氧液氫等,而液氧煤油和液體甲烷路徑是液體燃料發展路徑之爭的焦點。當前國內外商業航天公司依據自身應用場景選擇合適的燃料發動機路徑。

SpaceX引領發展,中國商業火箭內外兼修。

SpaceX是商業航天時代的領軍者,成立至今的20余年內推出獵鷹系列運載火箭、龍飛船和星艦等產品,並創造了多項記錄。SpaceX成立之初離不开政府訂單和技術支持,而如今已經逐步構建了多元商業模式,根據歐洲咨詢公司(Euroconsult)估算,其40%的收入來源於Starlink。

展望未來,預計SpaceX將延續高頻火箭發射,其副總裁比爾-傑斯滕邁爾(Bill Gerstenmaier)表示,SpaceX預計今年(2023年)實現飛行100次,計劃2024年達到144次。此外,根據The Information報道,SpaceX內部文檔預計其2023年營收將達到80億美元,Bloomberg2023年11月初報道,SpaceX提出出售內部股票,估值可達到約1500億美元。

我國的長徵火箭歷史悠久,其中長徵八號火箭主要用於滿足商發需求。當前我國商業火箭呈現出以航天科技、航天科工兩大集團國家隊主導,星際榮耀、藍箭航天、星河動力、天兵科技、東方空間等民營火箭公司相繼進入的行業格局。

衛星互聯網方興未艾,商業火箭厚積薄發。

衛星互聯網在全球覆蓋、6G通信、特種通信等方面具有重要的战略價值,正成爲全球競爭的“新战場”。近年來我國持續的政策支持和技術進步,爲衛星互聯網產業跨越式發展提供了基礎。隨着我國星網+G60星鏈的建設推進,運載火箭需求或將迎來爆發,商業火箭產業進入快速發展期。然而,我國商業航天不論是單發運力還是整體運力較美國薄弱,需依靠民營火箭公司的靈活發展優勢,以及整體火箭數量的補償式發展,來滿足未來大規模星座建設需求。此外,我國商業火箭單位報價較SpaceX的獵鷹9號差距較大,考慮到我國的民營公司在大推力以及可回收火箭持續突破,未來數年內火箭的單位成本有望追趕SpaceX,料將帶來更加豐富的航天運輸場景。

航天事業高速發展,商業火箭未來可期。

近年來我國航天發射保持高增長,根據航天科技集團發布的《中國航天科技活動藍皮書(2022)》,2022年中國的航天發射次數達64次,佔據全球的34.4%;同時從2019年开始,民營公司參與太空發射的頻次提升,2022年中國成功實施了21次商業發射服務,佔總發射次數的32.81%。2014年以來,國家和地方出台一系列政策以促進航天商業化;同時,除了已有的四大發射場之外,根據浙江日報、“海南商發”和“東方航空港”官方微信公衆號,另有三大商業航天發射場正加緊建設,其中海南商業航天發射場計劃在2024年上半年進行首次火箭發射。此外,我國商業火箭技術儲備豐富,衆多民營公司已進行火箭垂直着陸試驗,工程實現值得期待;同時,3D打印技術已經率先應用我國航天領域。

航天應逐鴻鵠志,千億賽道乘風起。

當前商業火箭發射主要由巨型星座建設驅動,我們預測2018-2027年SpaceX對應火箭發射市場達317億美元。參考SpaceX的發展歷程,我們預計未來十年中國商業火箭核心受益於衛星星座建設,市場空間將達千億規模。火箭產業鏈是一個復雜的系統工程,呈現出國家隊主導格局,但近年來產業鏈中上遊民營企業參與度顯著提升。

風險因素:

衛星互聯網星座建設低於預期;商業火箭發射成功率低於預期;商業航天發展不及預期;供應鏈保障不及預期;環保監管趨嚴的風險;商業火箭行業監管和合規要求變動的風險;商業火箭公司融資不及預期。

投資建議:

發展航天事業,建設航天強國。我國航天產業在載人航天、探火登月等重大工程中已進入發展“快車道”,也對我國航天發射能力提出更高的要求。而星網等星座的加速建設,進一步提升了對商業運載火箭的緊迫需求。同時低成本、大運力已成爲運載火箭的發展趨勢,垂直回收等新技術不斷湧現,將給相關產業鏈帶來巨大的發展契機。目前我國商業火箭產業鏈的上市公司仍以承擔配套業務的民營企業爲主,主機廠仍在IPO孵化中。建議重點關注以下領域:1)基礎材料;2、配套件;3)電子器件。

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