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    国内商业航天运力瓶颈待提升 国内液氧甲烷中型火箭拟2年后首飞

    每日经济新闻 2018-05-30 23:32

    《每日经济新闻》记者从北京蓝箭空间科技有限公司(以下简称蓝箭航天)方面获悉,其实现了大型发动机喷管成型技术的突破,首批大喷管成品完成出厂,发动机大喷管的规模从原本的10吨级扩展到百吨级,百吨级液氧甲烷发动机“天鹊”设计工作已经全部完成,并计划于2019年实现百吨级液氧甲烷发动机量产,并在2020年实现配套液氧甲烷中型火箭首飞。

    每经记者 张虹蕾    每经实习编辑 胥帅    

    图片来源:摄图网

    今年以来,不论是SpaceX“猎鹰”重型火箭首飞成功,亦或者我国首枚自主研发的民营商业火箭零壹空间OS-X型“重庆两江之星”号试验发射成功,都让外界对于这一领域颇为关注。不过,国内民企发射的多为探空火箭,没有载荷入轨的能力。

    运载火箭的总体运力距离卫星发射需求尚有较大距离仍是目前商业航天发展掣肘。发射成本低、可重复使用的液氧甲烷发动机研制技术对商业航天运力提升尤为关键。国内包括星际荣耀、零壹空间、蓝箭航天在内的三家公司目前都有运载火箭的计划。

    5月30日,《每日经济新闻》记者从北京蓝箭空间科技有限公司(以下简称蓝箭航天)方面获悉,其实现了大型发动机喷管成型技术的突破,首批大喷管成品完成出厂,发动机大喷管的规模从原本的10吨级扩展到百吨级,百吨级液氧甲烷发动机“天鹊”设计工作已经全部完成,并计划于2019年实现百吨级液氧甲烷发动机量产,并在2020年实现配套液氧甲烷中型火箭首飞。

    商业航天火箭运力仍需提升

    去年12月,蓝箭航天自主研发的10吨级液氧甲烷火箭发动机燃气发生器首轮点火试验取得成功。

    谈到此次的进展,蓝箭航天CEO张昌武对《每日经济新闻》记者表示,与此前相比,发动机大喷管的规模从原本的10吨级扩展到百吨级,在技术难度和工艺方面进行了突破和创新。液氧甲烷中型火箭的定位为发射从1吨到3吨量级的卫星,覆盖的发射轨道位置从300公里到3000公里,成为一款“包打低轨”的中型火箭。

    除了蓝箭航天,我国在液氧甲烷火箭发动机领域也有过技术积累。据2013年10月《中国航天报》报道,由中国航天科技集团公司研制的新一代火箭液氧甲烷发动机全系统首次点火试车成功。商业航天巨头的大推力发动机也采用此项技术,如美国SpaceX公司的Raptor(猛禽)、蓝色起源的BE-4。

    张昌武向《每日经济新闻》记者表示,液氧甲烷具有污染较少、可回收、投资成本较低,因而是未来商业航天发展的一大运用方向。

    有行业人士认为,作为万亿级航天市场的基础性入口平台,卫星制造、卫星应用出现了井喷式发展,但真正上天入轨的卫星仍远远跟不上地面的卫星规划及市场需求,其核心原因在于运载火箭的总体运力距离卫星发射需求尚有较大距离。

    在这样的背景下,SpaceX以大型火箭成功占得市场先机、Rocket Lab、Vector等小型火箭对市场进行有效补充的同时,适合进行微小卫星组网、中小卫星组网及补网的中型火箭拥有了明显的市场机会。此外,包括SpaceX在内的行业引领者更将目标定位到发射成本低、可重复使用的液氧甲烷发动机研制技术。

    除了运力方面的擎肘,《每日经济新闻》记者注意到,此前业界更多使用的是液氧煤油发动机。长期研究航天领域的远望智库高级研究员黄志澄也曾发文称,液氧甲烷火箭发动机,它具有比冲较高、低成本、低积碳、冷却不结焦、适于重复使用等特点。

    商业航天繁荣背后的“资本变奏”

    值得一提的是,液氧甲烷火箭发动机的探索进程也和我国商业航天发展的路径有较高的契合点。

    东兴证券研报认为,全球商业航天产业稳增长,美国处于领先地位,我国商业航天潜力正逐渐释放。2014年以来,我国制定了一系列航天政策促进商业航天的发展,并鼓励民营企业进入航天领域。而东方证券研报则指出,目前我国商业航天的商业与运营模式尚未成熟,短期内更多是为一直从事航天技术应用业务的院所和企业带来改革活力与业务增量。

    早在2016年,液氧甲烷火箭发动机还未进入大众的视线,商业航天也并非如今这般火热。彼时,张昌武曾对《每日经济新闻》记者表示,前两年是民营企业做商业航天的科普阶段;目前,在商业航天的认识、制度、路径、配套、市场化程均等方面处于早期阶段;接下来将是商业航天迈出实质性步伐的阶段。

    如今,两年已经过去,张昌武的一些预想似乎逐渐落地。他对《每日经济新闻》记者分析称,2018年国内商业航天发展十分重要的一年,外界对于该产业的关注度也持续升温;但和外界的关注相比,张昌武则认为商业航天从业者的冷静心态更为重要,距离真正行业“爆发点”来临的时间还需要核心技术的突破和领军产品的出现,继而推动商业航天的进一步爆发。

    正如张昌武的感叹,商业运载火箭发射市场如今正面临着前所未有的机遇。不论是今年2月份SpaceX“猎鹰重型”火箭首飞成功,亦或者5月17日我国首枚民营商业火箭零壹空间OS-X型“重庆两江之星”号试验发射成功,都让业界十分关注。

    商业航天的迅速发展也和资本的青睐密不可分,此前,蓝箭航天的官网信息显示,其已经累计获得各类投资超过5亿元。而另一家商业航天公司零壹空间在今年1月完成了A+轮2亿元规模的融资,截至目前累计融资额也接近5亿元。商业运载火箭公司星际荣耀也在今年3月完成了Pre-A轮融资。

    谈到各家商业航天公司的布局,中关村军民融合产业联盟秘书长季会现对《每日经济新闻》记者表示,商业航天是高精尖产业,需要资本助力,而近两年随着SpaceX等商业航天企业的崛起,资本方对于这一领域的态度也由冷变热,给商业航天带来很多机会。

    此外,季会现提醒称,中国版SpaceX未来的问世值得期待,但也要看到和国外的差距,相关企业应该在技术方面不断研究探索。(实习生滑昂对此文亦有贡献)

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