日本航天产业化和国际化发展评述

孙剑锋

近年，全球商业航天进入大发展期，越来越多的国家及地区更加关注本国航天的产业化发展和国际化发展。日本位居全球航天发展的第二梯队，自2017年发布《航天产业发展愿景2030》以来，日益重视航天产业化发展，关注具有产业化应用前景的“实用”项目。国际合作是日本基于国情所采取的航天发展重要策略之一，参与美国为代表的西方国家发起的国际太空探索项目，借以促进本国航天工业发展和较快形成本国航天能力。2018年发布《航天领域海外发展战略》以来，日本日益重视航天领域海外市场开拓，把本国优势航天装备推向国际市场。

1 日本航天产业化和国际化政策概述

与其他航天国家相比，日本政府对本国航天各项活动主导性强，因此其航天产业规制也属于典型的政府主导型产业规制。日本航天政策体系大致上可分为3个层次；顶层的国家《航天基本法》和国家《航天基本计划》等，是日本航天活动的基本规定和遵循；中间层次的政府决定和报告，《航天产业发展愿景2030》和《航天领域海外发展战略》就属于这个层次，是日本政府及国家相关机构对航天活动的指导性意见；第3个层次为行业许可规定，包括《卫星遥感设备和数据使用许可》和《航天器发射和控制许可》等，是日本航天行业的经济性规制措施。

《航天产业发展愿景2030》

日本《航天产业发展愿景2030》是由作为日本国家决策咨询机构的航天政策委员会制定和发布，其中提出了日本航天产业未来的发展方向，包括：打造开放的大数据利用环境，将人工智能等技术与卫星及地面各类数据结合开展新型服务；提高日本航天制造产业的国际竞争力，向其他国家和地区提供有日本特色的航天产品和服务；鼓励日本私营企业参与高分辨率对地观测、高精度导航定位、航天器在轨运行服务、空间资源开发等航天领域，提供新型商业航天服务。

对该政策文件所描绘的日本航天产业发展方向分析可知：大数据应用是日本在卫星应用方面未来的主攻方向；出口具有国际竞争力的特色宇航产品及服务是日本未来国际宇航贸易的主要方向；鼓励本国私营企业更广泛参与到新兴航天活动中来从而发展本国商业航天，将成为日本未来国家航天政策制修订的基本基调。

《航天领域海外发展战略》

日本《航天领域海外发展战略》是由日本内阁府制定和发布，该政策文件对日本及全球航天产业市场动向、日本航天产品及服务供给能力、国际宇航市场主要竞争国动向等进行了分析，并提出了日本未来航天产业发展目标和航天国际化发展方向。提出的日本航天产业发展目标是：2030年日本航天产业经济规模达到23000～25000亿日元，其中航天装备制造业产值达到6000～7000亿日元，航天技术应用及服务业产值达到17000～18000亿日元。提出的日本未来航天国际化发展方向包括：建立长期可持续的航天国际化发展战略研究和支持协调体制；根据客户国的发展情况和实际需要，提供不同组合的航天产品及服务的同时，加强人才和资本输出；进一步面向海外加强国际联系，扩大航天国际合作范围，推进本国航天机构间和各国间的航天国际合作，联合亚太地区和欧洲多国开展卫星导航定位领域的国际合作。

对该政策文件提出的日本航天产业发展目标和航天国际化发展方向的分析可知：把促进航天产业化和国际化发展作为未来增强日本经济活跃性和可持续发展的重要举措；在进一步扩大日本宇航装备出口的同时，加强人才及资本等要素输出的国际航天产能合作；把卫星导航定位领域作为本国开展航天国际合作的重要内容。

2 典型商业应用项目进展综述

国际商业发射服务项目

在运载火箭方面，日本已开发出H－2A、H－2B和“艾普斯龙”（Epsilon）三型主力火箭，正在研制H－3重型运载火箭。H－2A是日本目前在国际商业发射服务市场主推的运载火箭，其低轨运载能力约10t，高轨运载能力约4t；截至2019年底，H－2A火箭已累计发射40次，仅有1次发射失败，发射成功率为97.5%。

从2009年承揽首单国际商业发射服务合同到2019年年底，日本共承揽国际商业发射服务订单6项，其中3项已经执行完毕，另有3项正在执行中。已经执行完毕的商业发射服务合同包括：韩国多用途卫星－3（KOMPSAT－3）发射服务，已于2012年发射成功；加拿大电星－12V（TELSTAR－12V）发射服务，已于2015年发射成功；阿联酋地球观测卫星“哈利法卫星”（KhalifaSat）发射服务，已于2018年发射成功。正在执行中的商业发射服务合同包括：预计2020年发射的阿联酋火星探测器和国际移动卫星－6（Inmarsat－6）；预计2022年发射的国际移动卫星公司（INMARSAT）的卫星，将搭载H－3重型运载火箭。

日本国际商业发射服务的客户主要是欧美和中东国家，其中阿联酋和英国均实现了首单商业发射服务合同后的二次续单，INMARSAT公司更在已有商业发射服务合同尚未执行且日本H－3重型运载火箭尚未首发的情况下，就对外宣布授予日本H－3火箭首个商业发射服务合同。

日本卫星出口项目

截至2019年底，日本共承揽4项卫星出口合同，共计5颗卫星，其中3项合计4颗卫星已执行完毕，另有1项合同的1颗卫星正在研制中。已经执行完毕的卫星出口项目包括：新加坡和中国台湾的中新－2（ST－2）卫星研制订单，已于2011年发射成功；土耳其卫星－4A 和4B（Turksat－4A和4B）研制订单，分别于2014年和2015年发射成功；卡塔尔通信卫星Es'hail－2研制订单，已于2018年发射成功。日本已经执行完毕的卫星出口订单均为地球静止轨道（GEO）通信卫星整星出口合同，均采用了日本推向国际宇航市场的主力卫星平台—DS－2000卫星平台。

日本卫星出口项目正在执行中的合同为：2019年日本NEC电气公司和日本住友公司获得越南国家航天中心莲花-1（LOTUSat－1）遥感卫星的研制订单，预计2023年发射。这是日本首个遥感卫星出口订单，该卫星是基于日本具备新系统结构的先进观测卫星－2（ASNARO－2）新型雷达卫星研制的，质量600kg，数据传输速率达832Mbit/s，全天时观测、全天候运作、监测气候和自然灾害。越南和日本正在就莲花－2（LOTUSat－2）遥感卫星的订购进行洽谈，后续日本在高分辨率遥感卫星出口领域或将进一步开拓海外市场。

希望号实验舱商业利用

作为“国际空间站”（ISS）计划的主要参与国之一，日本提供了ISS上最大的舱组——日本希望号实验舱（JEM），该实验舱于2009年7月开始全面运行，至今已超过10年。在此期间，希望号实验舱执行了各种任务，包括微重力环境下的科学实验、利用空间站外部环境进行的空间观测、在轨释放卫星等。近年来，希望号实验舱的商业化利用也成为了日本政府关注的焦点，并进行了若干尝试，其中就包括列入日本宇宙航空研究开发机构（JAXA）提出的“JAXA太空创新合作伙伴”（J-SPARC）计划的太空媒体业务。2019年11月，日本巴斯库尔公司（Bascule）、日本卫星公司（JSAT）及JAXA联合宣布，计划于2020年在希望号实验舱设立太空直播站，正式启动太空媒体业务，并将分3个阶段进行。

日本“太空媒体业务”阶段划分图

3 日本航天产业分析

产业经济规模

根据日本航空宇宙工业会（SJAC）对外公布的《2019－2020年日本航空航天产业报告》，2011年以来，日本航天产业经济规模年均复合增长率约为4%。2017年日本航天产业经济规模达3570亿日元，那么按年均复合增长率预测，2020年日本航天产业经济规模预计超4000亿日元。2011年以来，日本航天产业经济规模周期性波动较大，在2012年和2014年同期增幅分别达到12.7%和15.3%，而2013年和2015年同期降幅分别达到3.4%和4.8%。采取措施保持日本航天产业经济规模稳步增长从而避免较大幅度周期性波动，仍是日本政府和航天产业界未来要面对的重要课题。

日本航天产业收入由航天器、地面设施和软件三部分构成，其中航天器收入平均占比为81%，地面设施收入平均占比为10%，软件收入平均占比为9%，火箭、卫星等航天器收入是日本航天产业收入主要来源，据SJAC预测，随着H－2A、H－2B火箭的持续成功和后续型号运载火箭H－3将于2020年首发，将有助于增加本国生产需求和扩大日本国际宇航市场订单，推动未来日本航天产业经济规模持续增长。

产业经济效益

从日本政府航天预算投入和日本航天产业经济规模的关系进行日本航天产业经济效益的分析，日本内阁府航天开发战略推进事务局对外公布了2011年以来日本政府航天预算和SJAC年报公布的日本航天产业经济规模。2014年后，日本航天产业经济规模超过了日本政府航天预算投入总额，在政府预算投入基本持平的情况下，航天产业规模增长趋势明显（2018－2020年日本航天产业规模为估计数）。观察日本航天产业投入产出比可发现，2014年为1.1，2017年达到1.23，预计2020年或可达到1.33，意味着每1日元的政府航天投入可带来1.33日元的航天产出，政府投入所带来的产业溢出效益达33%。

日本航天产业经济规模和构成分布图（来源：SJAC）

日本政府航天预算和航天产业经济规模统计图（来源：SJAC）

产业运行效率

自2008年日本获得首个国际宇航市场订单以来，日本政府和产业界日益重视航天领域的国际市场拓展，政府通过发布相关配套政策来鼓励产业界拓展国际宇航市场。历年日本航天领域国外收入和国内收入增长趋势的对比在一定程度上反映出政府产业化及国际化政策的运行效率。2011年以来，日本国外收入同期增长率的周期性波动要大于国内收入同期增长率的波动，2017年后日本航天产业化和国际化发展政策是否能够有力促进本国海外收入的较大幅度增长还需时间来考验，若产业政策安排合理、运行有效，在稳固国内收入增长水平的基础上，航天领域国外收入增长幅度或可超过50%。

日本航天领域产业化及国际化政策运行效率分析图（来源：SJAC）

与其他航天强国和航天大国相比，日本航天相关行业从业人数较少。2011－2014年日本航天行业从业人数年增长率低于行业经济规模增长率，人均创收指标在2014年达到4312万 日 元 /人；2014－2016年日本行业从业人数增长率高于行业经济规模增长率，导致人均创收指标下滑至3641万日元/人。2017年，日本航天产业规模增幅明显，但行业从业人数未增反降，由此可见，随着日本航天产业规模的快速增长，或将显现行业人力资源供给不足的困境，如何破解行业人才资本的供给与需求不匹配的问题，将成为日本政府和航天产业界提高行业人力资源运行效率需要正视的重要问题之一。

日本航天领域人力资源运行效率分析图（来源：SJAC）

4 结束语

进入21世纪以来，日本政府和航天机构改组，出台多项促进本国航天产业化和国际化发展的政策，开启了日本航天工业和卫星产业的转型发展之路。日本航天产业化和国际化发展政策的效能或将在后续若干年得以显现，H－3重型运载火箭的商业表现、HTS卫星国际市场开拓、高分辨率遥感卫星出口、太空经济新业态探索等可能成为未来日本航天产业化和国际化发展的“亮点”。另外，日本逐步扩大本国太空态势感知能力，发展了诸多具有军事应用价值的技术，彰显了其太空军事化的潜在意图，也需引起关注。