低空经济发展现状及未来趋势探讨
2024-10-28朱琼宇
摘要:在全球科技竞争背景下,低空经济被视为培育新竞争优势的关键,对推动经济增长、促进产业升级具有重要影响。探讨了发展低空经济的战略意义、推动因素、政策环境、发展趋势及面临的挑战。中国在低空经济领域展现出巨大潜力,政策环境的优化为产业发展创造了有利条件。然而,低空经济要实现广泛应用还需克服安全性、标准化、基础设施建设和管理体系整合等挑战。强调了应用场景培育、标准及检测体系建立,以及大交通融合管理体系构建的重要性,以推动低空经济“新质生产力”的高质量发展。
关键词:低空经济;政策环境;新质生产力;应用场景;标准体系
0 前言
低空经济是指在低空空域(3 000 m 以下非管制区域)内,以低空飞行器为载体,开展多种场景下的低空飞行活动,促进相关领域融合发展的综合性经济模式[1]。低空飞行器包括直升机、固定翼飞行器、电动垂直起降飞行器(eVTOL)为代表的飞行汽车、无人机等,其中eVTOL 因其环保节能、灵活性高、低噪声等特点将引领未来城市空中交通场景。低空经济产业科技含量高、创新集中度高,具有产业链长、涉及领域广泛、应用场景丰富、使用主体多元、辐射带动面大等特点,推动航空制造、新材料、信息技术等高端制造业发展,能促进相关产业链的优化升级,是发展新质生产力的重要方向之一,具有广阔的发展空间[2]。
低空经济在全球科技竞争中具有重要的战略地位,中国在低空经济领域加快了战略部署与地方实践。本文综合分析低空竞争政策下的发展趋势、面临的主要挑战,提出对策建议,为低空经济的高质量发展提供参考。
1 发展低空经济是战略选择
1. 1 培育竞争新优势
发展低空经济是全球科技竞争中培育竞争新优势的战略选择,也是大力推进制造强国、交通强国、航空强国建设的重要手段。世界主要发达国家或地区都非常重视低空经济的发展,加速政策、标准和技术布局力图占据领先地位。美国发布多项政策规划,支持低空行业的发展。美国现任总统拜登于2022 年10 月签署《先进空中交通(AAM)协调与领导》法案,强调美国要在城市空中交通行业占据世界领导地位。2023 年3 月美国白宫科技政策办公室(OSTP)发布《国家航空科技优先事项》白皮书,其中包括eVTOL 等内容。2023 年5 月,美国联邦航空管理局发布《城市空中交通运行概念2.0》白皮书,搭建城市空中交通(UAM)管理体系架构。日本在空中交通领域的布局也较早,并颁布了《航空脱碳化新技术路线图》与《增长战略跟进计划》,丰田等日本知名车企也早就在低空经济领域布局。欧盟通过“地平线2020(Horizon 2020)”和“欧洲地平线(Horizon Europe)”两期计划,鼓励城市空中交通相关的项目和企业。目前,低空经济发展以中、美、欧、日、韩等为主,其中中美处于领先地位。
1. 2 推动经济发展新动力
发展低空经济将带动产业链升级,成为推动经济发展的新引擎。低空经济不仅供应链体系长、辐射面广,还具有高度可扩展性。低空经济将驱动相关产业链,从低空基础设施、低空飞行器制造、低空运营服务到低空飞行保障的高端化、绿色化发展,促进产业链的优化升级。同时,eVTOL 及无人机激发了应急巡检、消防救援、物流、旅游、城市交通等多元场景的创新应用,未来在政策和产业的不断推动下,低空经济将不断拓展出新的应用场景,改变人类出行方式,为商业模式的创新提供了广阔空间。我国的历史低空空域利用率较低,仅为全球平均水平的三分之一。根据相关测算,我国低空空域利用率约为美国的3.8%,约为欧洲的7.1%,我国低空经济发展潜力大。
根据我国政府四部门发布《通用航空装备创新应用实施方案(2024—2030)》,预期至2030 年通用航空装备将融入生产生活众多领域,并成为低空经济增长的推动力,形成万亿级市场规模[3-4]。表1 为低空经济产业链。
1. 3 产业升级新机遇
低空经济产业不仅是企业竞争新赛道,更是推动科技创新和绿色可持续发展、实现产业升级的重要机遇。目前全球已研发或正在研发适航阶段产品、取得实质性进展的企业共约50 家,除了波音、空客等飞行制造商巨头,传统跨国车企大众、丰田、现代等,国内的小鹏汽车、吉列、广汽集团等也在布局低空飞行器。依托新能源汽车、无人机领域的技术优势积累、先进工业基础和成熟的产业链,我国在低空经济的竞赛中占据相对有利位置,在电池技术、电动推进系统、自动驾驶算法等方面技术优势正逐步转化为低空飞行器的核心竞争力。例如,亿航智能2019 年在美国上市,成为全球首家上市飞行汽车企业,带动了国内上海峰飞、上海时的、上海沃兰特、合肥零重力等一众创业企业的兴起。同时,低空经济激发了企业持续科技创新活力,帮助产业攻克“卡脖子”技术难题,培养科技人才和发展绿色可持续经济。低空经济具有低碳化、电动化、智能化的特点,不仅符合全球绿色航空的发展趋势,也是推动我国从制造大国向制造强国转变的重要契机。
2 政策驱动下迎来关键节点
2. 1 国家政策环境
中央政策发力,为低空经济发展创造有利条件。中央从宏观发展层面确定低空经济的战略地位,明确空域开放和管理法规。我国早在2010 年就明确提出低空空域管理改革目标。2021 年《国家综合立体交通网规划纲要》 中“ 低空经济”概念首次写入国家规划。2023 年开始低空经济政策环境迎来显著进展和重要突破。2023 年6 月,国务院、中央军委发布的《无人驾驶航空器飞行管理暂行条例》是我国无人驾驶航空器领域的首部专门行政法规,让行业进入“有法可依”的发展新阶段。随后,2023 年12 月,国家空管委、民航局发布《国家空域基础分类方法》,细化了空域分类,将空域划分为管制空域和非管制空域两大类,A、B、C、D、E、G、W七小类空域,其中非管制空域的划分为低空飞行器试点运行及商业化落地奠定了发展基础。在政策集中的释放下,2024 年低空经济发展进入新篇章。2023 年至今,低空经济国家重点相关政策解读见表2。
2. 2 地方政策环境
全国各地区积极响应,依托自身特色产业优势,因地制宜出台政策措施,抓紧布局低空经济,以抢抓低空经济技术密集创新和产业高速增长的战略契机。广东省和安徽省走在低空经济政策前列[5]。尤其是广东省,在2024 年政府工作报告中明确提出了低空经济发展的宏伟蓝图,广东省以深圳、广州和珠海为主,辐射至大湾区,力图成为低空经济产业的领跑者。安徽省已初步构建了以合肥市和芜湖市为双核驱动,安庆市、六安市、宣城市等多支点的低空经济产业结构,通过政策支持等措施,安徽有望成为有影响力的低空经济产业集群[8]。湖南省、海南省等是最早一批开展低空空域改革的地区,其中湖南省是全国首个出台地方性法规的省份之一,海南省以低空+海洋为特色,湖南省以低空+户外为特色。云南省等利用其丰富的旅游资源拓展出丰富的低空经济+ 文旅业态,四川、山东、苏州等省市也乘势而上。而上海作为我国民用航空工业第一城,产业基础较好,但也面临后来居上的威胁,需要政策端持续发力。2023 年至今,重点省市低空经济相关政策见表3。
2. 3 产业政策
对比新能源汽车行业发展阶段,低空经济处于应用试点推广期,快速发展仍需要更加有力的产业政策。新能源汽车目前大概可以分为应用试点起步期(2009—2012 年)、政策补贴快速发展期(2013—2020 年)、消费驱动市场竞争期(2021 年至今)几个阶段。2009 年共同启动“十城千辆工程”,开启政策补贴推动新能源汽车发展。在政策补贴快速发展期,政府持续发布相关补贴政策,但是随着新能源汽车及产业链的飞速发展,补贴逐渐退坡,2020 年以后政策影响力减弱,进入市场驱动的成熟阶段。低空经济行业由于基础设施更加复杂、适航审定和交通管理难度都远高于新能源汽车,因此对政策的依赖更大。2023 年7 月,美国阿勒夫公司获批美国首个飞行汽车特殊适航证。2023 年10 月、12 月、2024 年4 月,亿航智能相继获得全球首张载人无人驾驶航空器型号合格证(TC)、标准适航证(AC)、生产许可证(PC),标志着低空经济正处于应用试点和商业化应用的关键时期,对政策支持的需求变得非常迫切。然而,国家层面尚没有出台政策补贴措施,加上低空经济市场容量暂时有限,低空经济短期内是否呈现爆发趋势仍有待考量。当然,随着产业的进一步发展,未来有可能会看到更多有针对性、实效性的综合性政策出台。
3 低空经济发展趋势及挑战
低空经济呈现广泛化、融合化、数字化的发展趋势,产业如果要实现从“空中起航”迈向“安全翱翔”仍有很长的路,面临着安全性、保障性、标准性、市场化等多方面挑战。
3. 1 应用场景培育
低空经济是“组合式”经济形态,典型示范应用场景的培育是产业突破的关键。低空经济应用场景丰富,可以广泛应用于各行业,主要可以分为作业类场景(农林、监测巡检、物流运输等)、安全类场景(消防救援、应急医疗等)和出行类场景(文旅、交通)。应用场景的发展基本遵循“先物后人,先郊后城”路径。作业类场景因其场景普遍存在于郊区、场景作业内容固定、运输物敏感程度低会率先受益。无人机在农业方面的应用较早,目前我国多地无人机物流试点也成效显著,5 月18 日河南首批低空无人机物流配送航线启用,预计物流将成为最新放量的场景[6-7]。安全类场景类,低空经济将在应急救援方面发挥重要作用。出行类场景对于安全性要求更高,在短期内无法快速民用的大规模市场,将会在短途固定线路进行试点,但是未来具有较大的发展潜力,例如eVTOL 可大量节省通勤时间,提高交通效率,在此场景下旅游观光会率先落地。从各地政府发布的政策来看,多地强调要加大培育、丰富和拓展低空经济应用场景,包括开发低空快递物流、旅游观光、应急救援、城市管理、航空运动等应用场景。值得注意的是,很多政府强调政府端应用场景的打造,低空+ 消防或将成为重要的切入口。未来低空经济还将发展出更多“ 低空经济+N”新应用场景。
3. 2 标准及检测体系建设
安全是低空经济的首要障碍之一,需要技术革新和标准规范跟进。eVTOL 等低空飞行器在安全性、可靠性、环境适应性等方面比常规智能电动汽车所需的零部件要求更严苛。根据美国国防部的分析报告显示,当前无人机失效可能性是一般通用航空器的100 倍,是民航客机的10 000 倍以上。因此,美国联邦航空管理局(FAA)强调,在无人机实现大规模应用之前,必须显著提高其安全性能。低空飞行器的技术仍需进一步迭代升级,飞行控制、智能避障、故障诊断等关键核心技术需要突破。我国多地区的政策也强调了技术攻关目标,安徽省政策里提到推动中小微型航空发动机、机载系统、航电系统、航空材料等领域关键技术升级,围绕低空感知管控体系和低空信息安全关键技术开展研究,有序推进要地防御技术创新迭代。
目前,低空经济的法律法规体系尚未健全,尚未形成统一的标准体系,国际上针对飞行汽车的测试标准上也仍未发行,导致各国家和地区在研发及上市此类产品时,不得不兼顾满足既有的汽车技术标准与航空航天器的严格法规及认证需求。以美国为例,飞行汽车进入市场必须同时获得美国国家公路交通安全管理局、美国环保署和美国联邦航空管理局的测试合规认证。我国政府也强调了检验认证的重要性,中国民航局(CAAC)对航空器采用严格的证照管理方式,《通用航空装备创新应用实施方案(2024—2030)》中明确了建立安全验证体系任务方向。通过融合航空与新能源汽车等共性技术和产业基础,加强安全性与可靠性的评估验证,推动形成一批支撑适航审定的工业标准。工业和信息化部表示将加快建立贯穿低空装备研发设计、生产制造、试验验证、运行支持全生命周期的工业标准体系,联合有关部门推动建设第三方检测认证体系,为检测标准化指明方向。检测企业,如华设设计、华测检测、广电计量、谱尼测试等,正在积极布局“低空经济”领域。在此趋势下,建议政府部门加强协同,强化顶层设计,重视试点经验总结、研发验证、适航审定工作积累,推动形成行业标准,制定相适应的低空产业规章和检测检验认证指导材料;相关企业应积极参与到标准的制定过程中,通过预先研究,把握技术趋势和市场需求,为即将形成的行业标准贡献智慧,从而在未来市场竞争中占据主动。
3. 3 大交通融合管理体系
低空软硬件基础设施是“飞得好”的重要保障,大交通立体融合管理模式或成“管得好”的未来趋势。低空经济产业链的壮大,需要加强低空基础设施建设,不仅包括物理基础设施,如通用机场、起降平台等,也涵盖信息基础设施,比如低空飞行通信、空域网络、监视系统,以及气象监测和数字化管理服务系统。《绿色航空制造业发展纲要(2023—2035)》中提出各地根据既有的基础设施条件和经济承受能力,研究论证城市空运、物流配送等设施网络,推动将低空飞行设施融入城市交通基础设施。低空飞行器,尤其是飞行汽车有效链接了地面交通和空中交通,在此趋势下,交通管控体系的升级势在必行,推动空地联动的三维立体的数字化交通管控体系的诉求形成,未来智能网联汽车将衍生向低空智能网联,“车能路云”或将发展成“车空能路云”,低空经济将成为城市智慧交通的重要部分,数据处理、网络通信、能源管理、安全监控等方面的技术挑战和机遇都将大大增加。
4 结语
低空经济作为新兴战略领域,正逐步塑造全球经济与科技格局,它不仅代表着交通方式的革新,也是产业升级与经济新UFBKC88eDGXX+GW/tadCrQ==增长点的关键。全球主要国家纷纷布局低空领域,通过政策引导、技术创新和标准建设,加速低空经济的崛起。中国正从政策端发力,希望抓住这一历史机遇,成为低空经济的领跑者。然而,低空经济的发展仍面临诸多挑战,包括安全性、标准体系不完善、基础设施建设滞后及空域管理复杂性等。应对这些挑战,需加强应用场景培育,建立严格的安全标准与检测体系,推动大交通融合管理体系构建,同时深化国际合作,共享发展成果。
参考文献
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[ 5 ] 祝嫣然. 各地抢占低空经济新赛道 如何稳妥有序布局[N]. 第一财经日报, 2024-05-30(A06).
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[8] 范克龙“. 低空经济”加速起飞[N].安徽日报,2024-04-18(4).