大摩研報:伊隆馬斯克~Space X & Starlink的成功要義

引    言

近日, SpaceX 公司以其創新性的火箭回收方式 —— “筷子夾火箭“,吸引了全球的目光。這家在航天領域聲名赫赫的公司,究竟有何特殊之處,竟能屢次在充滿挑戰與未知的航天領域創造歷史呢?

這無疑是一個令人充滿好奇且亟待探尋的問題。而摩根士丹利今年所出具的一份商業分析報告,或許能夠幫助我們一窺其中隱藏的奧秘,讓我們有機會深入瞭解 SpaceX 公司在航天領域不斷取得突破背後的故事和因素。

這份報告主要提供了關於SpaceX及其Starlink項目的詳細分析和預測,包括財務模型、市場策略、使用者增長、技術發展、合作夥伴關係以及與競爭對手的比較。



業務概覽

SpaceX,由伊隆·馬斯克創立的航空航天公司,預計在2024年將實現約130億美元的收入,同比增長54%,其Starlink衛星網路目前已擁有超過260萬使用者,且每周以近25,000的速度增長。

作為唯一將宇航員送往國際空間站的私營公司,SpaceX在2023年第一季度已實現盈利,且其發射成本遠低於競爭對手。

到2024年底,SpaceX的在軌衛星預計將佔全球功能衛星的60%,凸顯了其在全球網際網路覆蓋和航天領域的重要作用。

隨著Starlink網路的擴張和Starship火箭的投入使用,SpaceX的收入預計到2035年將超過1000億美元,進一步鞏固其在太空探索和衛星服務市場的領導地位。




Starlink業務

Starlink項目是SpaceX旗下的低地球軌道(LEO)衛星網路,旨在為全球使用者提供高速網際網路服務。截至2024年3月,Starlink擁有約260萬使用者,每周新增近25,000使用者。

Starlink衛星網路目前由超過5,500顆活躍衛星組成,佔所有在軌運行衛星的大約60%,是迄今為止最大的衛星星座。

Starlink的技術使其與傳統地球靜止軌道(GEO)衛星服務相比具有顯著優勢。Starlink的衛星在較低軌道(約500公里)運行,提供低延遲連接,幾乎覆蓋地球任何地方。

衛星配備了自主避碰系統、星跟蹤器、光學空間雷射器和離子推進系統,以提高可靠性和資料傳輸速度。

Starlink的衛星分為不同版本,目前v1.5版本佔主導地位。預計v2.0衛星將大幅提高網路的通訊能力,支援更高的資料傳輸速度。v2.0衛星的推出將依賴於Starship火箭,這是一種更大、更強大的發射工具,目前正在進行測試。

Starlink的訂閱者基礎預計將迅速增長,尤其是在第二代衛星網路部署後。預計到2040年,Starlink的核心訂閱者數量將增長至約3.2億,如果包括手機、汽車等裝置,訂閱者數量可能超過10億。Starlink提供多種服務計畫,包括標準、優先、移動、移動優先和航空服務,以滿足不同使用者的需求。

商業發展方面,SpaceX與多家無線營運商、郵輪公司、航運公司和航空公司建立了合作夥伴關係,以擴大Starlink的服務範圍。這些合作夥伴關係將使Starlink能夠提供直接到手機的服務,進一步擴大其市場潛力。預計到2040年,Starlink的收入將達到1060億美元,成為SpaceX收入的主要來源。隨著技術的不斷進步和市場的擴大,Starlink項目有望在未來幾年內實現顯著增長。


火箭發射業務

SpaceX的發射業務是公司的關鍵收入來源之一,提供商業和政府客戶的發射服務,將有效載荷送入太空。

這一業務包括將第三方衛星送入軌道、為國際空間站(ISS)提供補給和宇航員運輸服務,以及執行軍事和其他政府相關任務。截至2023年,SpaceX幾乎每3天進行一次火箭發射,預計到2040年將達到每天約1次發射的頻率。

發射業務的核心優勢在於其火箭的可重複使用性,這使得SpaceX能夠將發射成本降至競爭對手的5到10倍。

目前,SpaceX營運兩種主要的發射火箭:Falcon 9和Falcon Heavy。Falcon 9是部分可重複使用的兩級中重型運載火箭,自2010年以來一直是SpaceX的主要發射工具。Falcon Heavy是部分可重複使用的兩級超重型運載火箭,自2018年以來營運,雖然發射次數較少,但展示了強大的載荷能力。

SpaceX的發射業務還包括Starship的開發和測試,這是一種完全可重複使用的兩級超重型運載火箭,預計將大幅提升公司的發射能力。Starship的設計目標是支援100-150噸的有效載荷,超過Falcon 9的四倍以上,將成為有史以來最強大的發射載具。

在財務方面,SpaceX的發射業務預計從2024年的約53億美元增長到2040年的約360億美元。隨著Starship的投入使用和發射頻率的增加,預計發射業務的營業收入和淨收入將持續增長。此外,隨著規模經濟的實現,發射成本的降低將進一步提高利潤率。

發射業務的客戶包括美國政府(包括NASA、太空軍、空軍等),商業客戶如SES、Eutelsat、EchoStar、Inmarsat、Intelsat、Telesat等,以及外國政府。美國政府是發射業務的最大收入來源,其中包括ISS補給任務和宇航員運輸服務。

總體而言,SpaceX的發射業務通過其創新的可重複使用技術和不斷增長的發射頻率,為公司提供了強大的財務基礎,並支援了其在太空探索和商業服務領域的領導地位。隨著Starship的投入使用,預計發射業務將進一步推動SpaceX的增長和擴張。


發射器:火箭的可重複使用性改變行業格局

SpaceX的可復用性技術是其發射業務取得經濟可行性的關鍵因素。通過在航天器和發射系統的可復用性上進行大量投資,SpaceX成功創造了一個真正的經濟優勢。

可復用性允許SpaceX將火箭生產成本(佔發射成本的大部分)分攤到多次發射中,隨著發射頻率的增加,最終實現規模經濟。

目前,Falcon 9火箭的可復用性已經得到展示,而Starship則承載了進一步的可復用性雄心。SpaceX在火箭回收方面的首次重大成功是在2015年,當時Falcon 9的第一級成功降落在地面墊上。

從那時起,SpaceX完成了260次Falcon 9的第一級再飛行,與總共315次發射相比(截至2024年3月)。這些回收操作要麼通過海上的自主無人機船進行,要麼通過陸上的指定著陸區進行。

目前,Falcon 9隻能回收火箭的第一級,而SpaceX正在設計Starship,使其完全可復用(包括第一級和第二級),以進一步改善太空飛行的經濟性。

Starship作為SpaceX下一代完全可復用的兩級超重型運載火箭,預計將大幅提升公司的發射能力。Starship的設計目標是支援100-150噸的有效載荷,這是Falcon 9的四倍以上。

Starship的完全可復用性意味著其兩個階段都能在執行任務後返回地球,並被重新部署用於後續飛行。這種設計不僅能夠顯著降低每次發射的成本,還能提高發射的頻率,從而加速Starlink衛星網路的擴張。

SpaceX的可復用性技術包括著陸腿、網格舵、可重新點燃的點火系統以及自主太空港無人機船等。這些技術使得火箭的第一級能夠在發射後精確著陸,為後續的重複使用做好準備。

隨著Starship的投入使用,SpaceX預計將進一步提高其發射服務的可靠性和經濟性,從而鞏固其在商業發射市場的領導地位。


競爭對手

報告中提及了SpaceX在發射服務市場中的競爭對手,其中包括Blue Origin、Rocket Lab、Arianespace、United Launch Alliance(ULA)以及中國的航天發射服務提供商。

Blue Origin 是SpaceX在可重複使用發射器領域最大的潛在競爭對手。由傑夫·貝索斯創立的Blue Origin,其目標也是建立使人類能在太空生活和工作的基礎設施。

Blue Origin正在開發New Glenn,這是一種重型軌道可重複使用發射器,預計將能夠攜帶宇航員和有效載荷到地球軌道及更遠的地方。New Glenn的開發顯示了Blue Origin在發射市場中的雄心,尤其是其計畫在首次飛行中將NASA的研究機器人送往火星。

Rocket Lab 是一家位於加利福尼亞的發射服務提供商,專注於小型衛星發射市場。其Electron火箭是一種小型兩級部分可重複使用的發射器,已經完成了多次軌道發射。

Rocket Lab正在開發Neutron,這是一種可重複使用的中型兩級發射器,旨在支援大型衛星星座部署、深空任務和載人航天。

Arianespace 是一家法國發射服務提供商,正在開發Ariane 6,這是一種下一代兩階段一次性發射器,將取代Ariane 5。Ariane 6的設計目標是提高發射能力並降低成本。

United Launch Alliance (ULA) 是一家由波音和洛克希德·馬丁合資成立的美國航空航天製造商和發射服務提供商。

ULA主要使用Atlas V和Delta IV Heavy發射器,但正在逐步淘汰這兩種火箭,並用新開發的Vulcan Centaur進行替代。Vulcan主要設計用於服務於美國政府的國家安全太空發射計畫。

中國的航天發射服務提供商也是全球發射市場中的重要參與者。中國航天科技集團公司的長征火箭系列是中國的主要發射工具。中國正在開髮長征9和10號以執行重型發射任務,並積極發展商業發射部門。

報告指出,儘管SpaceX在發射市場中擁有顯著的領先地位,但這些競爭對手的發展和創新能力不容小覷。隨著技術的不斷進步和市場的不斷變化,SpaceX需要持續創新和提高效率以保持其競爭優勢。 (稻香湖下午茶)