（报告出品方：华泰证券）
中国商业运载火箭离SpaceX还有多远
随着航天技术的不断发展和航天产业规模的日益扩大，全球商业航天迅速发展，以运载火箭发射、低轨互联网星座、太空旅游等为代表的商业航天活动不断取得新进展，成为推进全球航天产业经济发展的重要动力。目前，商业航天已稳居世界航天经济的核心地位，并已逐渐成为世界大国战略竞争与博弈的主阵地和主战场。立足中国，年国家发改委、财政部、国防科工局等部门联合发布了《国家民用空间基础设施中长期发展规划（—年）》，明确鼓励民营企业发展商业航天，就此开启了中国航天由单一政府主导向政府主导与市场推动相结合的转变进程。此外，“十四五”规划中，空天科技首次出现在“强化国家战略科技力量”内容中，商业航天作为航天领域的新生力量，在政策扶持和社会资源助推下，成为推动我国航天及高科技产业高质量发展的重要支撑。
全球运载火箭技术不断突破，火星移民、深空探索终将实现
技术突破#1：火箭推力技术突破为火星移民奠基
全球火箭推力提升显著，我国最大推力火箭长征九号有望在6年后完成首飞。以美国商业公司SpaceX（未上市）和美国航空航天局NASA（未上市）的火箭推力发展为例，推力的提升主要靠两个方式实现：1）提升单台发动机推力；2）增加单枚火箭的发动机数量。目前，SpaceX（未上市）将单台“猛禽”发动机的推力提升至吨的同时，还成功将33台发动机塞入星舰中，使得星舰推力远超NASA土星5号，成为目前全球推力最大的运载火箭，并为未来的火星移民奠定基础。此外，我国在研的长征九号重型运载火箭将以吨的推力刷新中国航天记录，并计划于年到年完成首飞。
技术突破#2：回收复用技术突破带来低成本之外的新竞争优势
垂直回收是全球火箭回收方式的主流，SpaceX“超级筷子”带来颠覆性垂直回收新模式。我们认为，火箭回收复用方式可以分为伞降回收、带翼飞回和垂直回收三种。伞降回收是一级火箭完成级间段分离后使用降落伞进行回收的方式，具有技术成熟度高、运载能力损失小（约10%）、成功率高等优势，但其对着陆地形要求高、难以控制着陆点并且火箭落地后发动机也随之报废，因此与真正意义上的“回收利用”差距较大。带翼飞回是配备机翼结构的一级火箭利用空气动力滑翔降落的回收方式，具有较高的落地精度。但是该方式目前只停留在概念设计阶段并且将增加火箭结构的复杂度导致运载能力降低。
此外，垂直回收是目前全球最为主流的回收方式，该方式是通过重启一级火箭发动机以减速并调整成和地面垂直的姿势回到指定地点的回收方式。以SpaceX火箭垂直回收技术为例，垂直回收技术分为三个发展阶段：1）陆上回收；2）海上回收；3）“超级筷子”。除了垂直回收技术共有的对火箭结构改动小、落地精确度高以及可回收包括发动机在内的核心部件等优势外，相比于陆上回收，海上回收还具有节省燃料、运力损失小的优势；而“超级筷子”相比于海上回收增加了新的核心优势，即能够极大缩短火箭发射周转周期，因为当“超级筷子”抓住返航的“超重”助推器后，便能直接将其送回发射塔，随后进行测试、加注燃料并快速投入下一次发射。
全球运载火箭发射市场格局稳定，火箭运力不足是我国主要痛点
纵观全局，我们认为运载能力不足是我国运载火箭现阶段的主要痛点。从全局看运载火箭发射市场，-年全球各国火箭发射活动次数整体格局变动不大，中、美两国地位稳定，总和占比超七成。然而火箭运力方面，我国与美国相距甚远。-年全球各国载荷发射格局稳定，美国处于绝对优势地位，载荷发射数量占比超60%；而我国位列第三，载荷发射数量仅占全球发射总数量的约6%。因此，在与美国发射次数基本相同的情况下，载荷发射数量的差距反映了我国火箭运载能力方面的薄弱。
置身中国，火箭行业发射需求强劲，但供给不足，火箭运力缺口大，我们认为提升运力可成为商业火箭公司主要的技术发展方向。现阶段，通信、导航、遥感卫星的商业化应用刺激了各行业对卫星星座的发射需求。随着年“卫星互联网”纳入新基建范畴，以“星网工程”为代表的低轨卫星互联网成为当前及未来航天发射市场的主要需求者。然而我国航天发射市场运载能力缺口较大。以卫星规模12,颗、单星质量kg、轨道高度km、组网周期7年的星座为例，平均每年对火箭运力的需求将达到t/km。而根据火箭运力统计表估算，年间我国卫星发射火箭的总运力约为.4t/km，不及未来所需运力的1/2。由此可见，火箭行业需求强劲，但供给不足，若不尽快实现技术突破，将有可能放缓我国卫星组网的步伐、抑制其他商业航天活动的发展。因此，我们认为提升火箭运力可成为商业火箭公司主要的技术发展方向。
我国商业火箭与SpaceX差距较大，民营航天企业任重而道远
我国商业运载火箭发展还处于起步阶段，商业发射任务仍需靠“国家队”完成。从运载火箭商业发射格局看中美两国商业航天，可以发现我国火箭商业发射任务主要由“国家队”承担，而美国则是由以SpaceX（未上市）为主力军的民营企业承担。-年，我国运载火箭商业发射次数共计84次，其中国家队承担发射任务77次，占比为91.67%，是我国运载火箭商业发射的主力军。而美国在-年间共计95次的火箭发射任务均由私营企业完成，其中SpaceX（未上市）为火箭发射主力军，发射次数占总发射次数的58.95%。
相较于SpaceX运载火箭，我们认为我国民营航天企业在火箭发射和研制领域任重而道远。下文将从过去一年火箭发射情况、发射成本、运载能力、发动机性能以及垂直回收技术等5个维度对比我国代表性民营航天公司与SpaceX（未上市）。火箭发射方面，我国民营火箭发射次数、成功率（4次，25%）均与SpaceX（58次，%）相距甚远。年-至今，SpaceX（未上市）共进行了58次发射任务，其中年发射31次，年上半年发射27次，成功率达%。而我国民营火箭只尝试发射了4次，由星际荣耀（未上市）和星河动力（未上市）两家进行，成功率只有25%。即便加上“国家队”面向商业发射的运载火箭，成功发射的次数（24次）仍不及猎鹰九号发射次数的1/2。
火箭发射成本方面，我国民营航天企业每公斤发射成本超过15,美元，是SpaceX猎鹰九号发射成本的5倍，我们认为实现一级火箭回收是降成本的关键。根据VisualCapitalist