【專題探索】我國推動低軌衛星產業之發展策略
唐豪駿 (2022/11/09) 《台經月刊第45卷第11期》
近年來太空產業成為熱議的新興產業，事實上去除掉政府預算支出的部分，以及相當具有話題性但還沒有正式商業化的太空旅行，真正的太空產業，其實是與衛星相關的產業。根據太空智庫歐洲諮詢(Euroconsult)發布的預測報告，2021~2030年預估有1.7萬枚衛星要發射布署，與過去十年期間相比成長約4.5倍（注1），這代表低軌衛星(LEO)產業將出現快速的成長。而低軌衛星產業的快速成長，則源於太空產業在過去兩年間的跳躍性發展（表1）。
表1 衛星產業規模變化對比
太空產業的跳躍性發展
2019年SpaceX的創辦人伊隆‧馬斯克(Elon Musk)宣布要開始打造龐大的低軌網絡衛星系統「星鏈」(Starlink)。自2010年起SpaceX的獵鷹九號(Falcon 9)火箭成功的回收了第一級火箭，由於火箭的製造成本約有六成在動力系統，成功回收第一級火箭意味著節省了大量的成本，這使太空產業的商業化成為可能。因此，SpaceX在火箭發射技術成熟後，便開始拓展業務布建低軌衛星系統。在2019年宣布未來要發射30,000顆衛星（注2），且截至2022年8月，SpaceX的星鏈計畫已經發射近3,000枚低軌衛星（注3），而目前在地球軌道上約有5,000多顆衛星，這代表光是SpaceX的低軌衛星就占了一半以上，毫無疑問是全球最大的商業衛星營運商。
SpaceX的星鏈計畫以低軌通訊衛星為主，低軌衛星的特色是壽命較短，大約三至四年的壽命，這與過去動輒十餘年，甚至數十年壽命的同步軌道衛星(GEO)差異甚大。同時，由於SpaceX的火箭發射成本較低，所以其採取「以量取勝」的策略，對於低軌衛星發射有較高的容錯率。由於衛星不像地面設備一樣可以維修，一旦進入軌道後，如果故障還會占用軌道空間，因此以前發射一顆衛星都希望能在各方面大幅降低故障的可能。然而，由於SpaceX發射的低軌衛星數量多，因此容錯率可以高達5%，即便部分故障，整體衛星星座也可以如常運作，而且低軌衛星三至四年後便會掉落，不會長期占用軌道空間。正因如此，所以SpaceX的衛星大膽在許多內部零組件上採用車用規格或工業規格，甚至是商業規格，而不是軍用或太空規格，此一策略也大幅降低了SpaceX的衛星成本。
SpaceX火箭的可回收技術及星鏈計畫的商業模式，讓低軌衛星產業出現根本性的變化，促使全球均朝太空商業化的方向迅速發展。連帶著也讓資本市場對太空產業的前景看好。根據美國國防分析研究所的資料，對於2040年太空產業經濟規模的預測，高盛的預測能達到三兆美元規模；美國銀行則預測為2.7兆美元；美國商會為1.5兆美元；摩根史坦利與瑞銀集團較為保守，預期約為1.1兆美元至9,260億美元之間。
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