亚马逊(Amazon)于日前宣布被视为商用太空产业史上规模最大的火箭协议，为旗下卫星通讯项目Project Kuiper找来3家合作夥伴，进行至少83次火箭发射部署卫星群。
根据协议，亚马逊与波音(Boeing)、洛克希德马丁(Lockheed Martin)的合资企业United Launch Alliance(ULA)签署38次火箭发射；与法国亚利安航太(Arianespace)签署18次火箭发射；并与亚马逊创始人Jeff Bezos另外创办的蓝色起源(Blue Origin)签订12次、并选择附加至多15次火箭发射。不过，亚马逊并未透露相关协议的内容细节。
Project Kuiper是一项3,236颗低地轨道(LEO)卫星群项目，为全球各地提供高速率无线网络连接，已于2020年获得美国联邦通讯委员会(FCC)核准通过，预期总投资规模将超过100亿美元。尽管亚马逊尚未拟定Project Kuiper商用时程，但据FCC规范，必须在6年期间内至少完成项目半数卫星部署，这也意谓着该公司必须在2026年7月前，完成至少1,600颗低轨卫星部署。
亚马逊在声明中指出，ULA将使用旗下Vulcan火箭为Project Kuiper进行38次发射，加上亚马逊已于2021年向该公司预定以Atlas V火箭进行的9次发射。据ULACEOTory Bruno表示，每枚Vulcan火箭能够将45颗Kuiper卫星送入LEO，因此在完成上述38次发射后，预期将可完成部署超过1,700颗卫星。虽然ULA并未透露Vulcan火箭发射的相关成本，但据悉美国政府向该公司预定的每次发射费用约为每次1.12亿美元。
亚利安航太则将采用Ariane 6火箭来为Kuiper进行18次发射，每支火箭可运载35～40颗卫星；据悉，Ariane 6火箭每次发射基本费用约7,700万美元。
蓝色起源则将采用自家New Glenn进行12次发射，CEOBob Smith表示每枚火箭可运载61颗卫星。尽管该公司尚未规划New Glenn首次发射，但此前CNBC曾报导可望在2024年进行首发。据业界推估，蓝色起源每次发射费用应在6,800万美元左右。
综上信息，即便以价格最低的蓝色起源6,800万美元/次估算，Project Kuiper总计83次发射的成本就要56.44亿美元，尽管预期业者竞标以及批量合约相关折扣等，可能让成本有所降低。
Starlink领先Kuiper至少4年 积极拓展新市场
亚马逊找上其他火箭发射业者用意相当明确，就是希望加快Project Kuiper卫星部署，弥补蓝色起源不足的发射能量。然而，亚马逊不与在通讯卫星部署技术上有一定经验的SpaceX合作。
当然，先不论SpaceX创始人Elon Musk与Jeff Bezos间长期「不和」传闻，SpaceX与蓝色起源、Starlink与Project Kuiper的竞争对手关系，亚马逊当然不愿自降身段找SpaceX合作，即便Elon Musk曾表示愿意为对手提供火箭发射服务。更何况，Project Kuiper与Starlink也多次因卫星群部署问题在美国联邦监管机关前展开攻防战。
以目前LEO通讯卫星部署进度来看，Starlink已将Project Kuiper远远甩在身后，迄今已部署近2,000多颗卫星，为超过25万订阅用户提供卫星网络服务。就首次发射并部署卫星时程来看，Starlink领先Project Kuiper至少4年时间。
Starlink持续积极拓展市场，目前已为美洲、欧洲等20多个国家地区提供服务，更响应乌克兰政府呼吁，供应上千多组Starlink终端装置，提供军方和居民卫星通讯服务。此外，台湾国家通讯传播委员会(NCC)已于月前通过「申请卫星通讯频率公告」草案，预计最快6个月后开放申请，届时包括Starlink等卫星通讯服务可望正式进入台湾。
亚马逊之所以落后SpaceX，主因仍是没有自己的运载火箭。此外，SpaceX的Falcon 9火箭无论在发射成本、发射次数上，无人可匹敌，光是1年便可发射高达60次，且Falcon 9部分组件可重复组件，发射成本可压至3,000万美元以下，相较之下，Project Kuiper每次发射费用可能是其1倍以上。
不过亚马逊认为，尽管Starlink以及英国的OneWeb项目目前均领先Project Kuiper不少，但在为全球提供卫星网络覆盖、创新应用场景、甚至未来6G升级等服务，仍有「庞大未知且未被满足」的市场需求，能够让更多企业参与。此外，在提供平价卫星网络最大障碍之一的地面接收装置成本上，亚马逊亦享有生产低成本设备和服务的重要经验，例如Echo和Kindle系列产品，降低用户购买服务所需硬件需付出的成本。
据悉，亚马逊可将地面卫星天线模块成本压低至500美元以下，低于SpaceX于2021年向用户承诺的1,300美元。不过，SpaceX最终仅向用户收取599美元的终端装置费用，意谓着该公司自行吸收逾半的生产成本。
2030年卫星通讯市场上看1.25万亿美元
事实上，卫星通讯并非创新，长年来已为军事、海事等诸多领域提供通讯服务，但民间商用化却较少。但近年来随着部分老牌卫星公司如加拿大Telesat，和OneWeb、Starlink、Project Kuiper或是AST SpaceMobile等新兴业者加入市场，可望让卫星和5G成为世界电信结构中的一环。甚至连波音(Boeing)都已获得FCC批准发射147颗LEO通讯卫星，加入高速卫星网络服务战场。
OneWeb目前已获准发射部署648颗通讯卫星，目前已完成部署逾半的300多颗，原本计划2021年10月启动商转，但受到疫情、供应链挑战等因素影响，已延宕至今。随着更多业者投入低轨卫星群部署，Northern Sky Research(NSR)预测到2030年时卫星通讯将成为全球太空经济中营收规模最大的单一类别，届时累计营收规模预期将达到1.25万亿美元。
据美国卫星产业协会(Satellite Industry Association；SIA)发布的2021年卫星产业概况报告指出，2020年全球太空产业市场规模达3,710亿美元；其中，卫星产业贡献2,710亿美元为最大宗，又可细分为卫星制造(Satellite Manufacturing)、发射产业(Launch Industry)、地面设备(Ground Equipment)与卫星服务(Satellite Services)，其中又以地面设备的1,315亿美元、卫星服务的1,178亿美元为主要类别。报告预估2022年全球卫星产业市场规模将增长至2,950亿美元。
国内成功部署首批小规模卫星网 台湾组国家队抢商机
除俄罗斯、美国和欧洲外，其他国家也积极投入卫星资源发展，例如国内新创公司银河航天(GalaxySpace)于日前推出首个LEO宽频卫星群，基本上提供一个Starlink以外的国内版卫星通讯系统。
银河航天首波部署6颗5G技术卫星，加上2020年1月时发射的1颗测试性卫星，每颗卫星具备40Gbps的容量，在通讯移交给下一颗卫星时可提供约30分钟的传输覆盖。银河航天表示上述6颗卫星的设计和制造仅仅花11个月时间。
中媒报导指出，尽管目前银河航天卫星群仅作为测试运作，这也进一步证实国内已具备大规模部署网络卫星群的能力，包括设计并生产低成本通讯卫星以及卫星网络系统营运能力。据悉，该公司已规划发射并部署更多卫星，为后续商用宽频和其他通讯服务做准备。
根据规划，银河航天将部署1,000颗卫星，但相较于Project Kuiper的3,236颗、Starlink的1.2万多颗仍相形见绌。不过除银河航天外，国内政府已缺省提供国家覆盖范围的1.3万颗低轨宽频卫星群。
台湾尽管在部署通讯卫星群方面或许力有未逮，但仍可在其他相关领域发力，特别是在零组件、装置方面。例如由国家实验研究院自主研发的太空级卫星导航接收机(GPSR)已成功通过严苛的太空环境测试，自1月中旬发射以来已在LEO上飞行近3个月。国研院认为导航系统是太空领域关键技术之一，能大幅增进卫星自主运作能力并降低卫星操作与执行成本，对台湾太空科技与产业发展具有指标性意义。
此外，经济部工业局也号召包括明泰、昇达科、奇鋐、镭洋等10家关键零组件业者成立台湾低轨卫星国家队，不仅要打入国际卫星大厂供应链外，也计划2021～2024年投入新台币40亿元，目标在2025年将台湾自制低轨卫星送上太空。
台湾在卫星通讯供应链中有相当大的发挥空间，包括芯片、存储器、电路板、微波元件、基站、功率元件、散热模块等，都可望随着卫星通讯市场规模扩大而受惠。
责任编辑：张兴民
