天外戰場愈來愈熱鬧!中美搶當宇宙霸主,台灣開啟太空元年

未來,人類生活、國家安全將與太空密切相關,因此美中角力也從貿易、科技延伸到太空領域。在新一輪的太空競賽中,擁有堅強科技實力的台灣,掌握了哪些關鍵技術?

2022年,是人類離太空科技最「近」的一年。

在地表之上不到2000公里的「低軌衛星」大爆發,比起過傳統衛星,距離更短、延遲更少;而太空服務百花齊放,從通訊、自駕車到太空旅遊等貼近生活的場景,讓人們感受到:太空科技時代,真的來臨了!

俄烏戰爭「新戰線」,意外掀起太空競賽

回顧過去一年關於太空科技的大小消息,很難忽略2022伊始,在歐洲大陸上發生的俄烏戰爭,讓衛星從遙不可及的太空「科學」,變成解決人們問題的「科技」。

2022年2月初,就在俄羅斯費盡千辛萬苦,擊毀烏克蘭的電力、通訊等基礎設施後,馬斯克(Elon Musk)用一篇貼文:「星鏈(Starlink)在烏克蘭已啟用,且有更多路由器在路上!」

兩天內,不但粉碎了俄羅斯企圖封鎖烏克蘭連網的美夢,也成功吸引80萬人按讚,創造話題。

星鏈由超過3000顆的低軌衛星組成,不需要太多基礎設施,就能提供幾乎與光纖、5G相同速度的網路服務。背後是「狂人」馬斯克創辦的太空探索公司(SpaceX),它從火箭發射、疇載、載人到衛星營運,全部包辦。

但航太產業向來有軍工色彩,在戰爭中大放異彩,也不意外地觸動兩大強權的敏感神經。

2022年底,星鏈在軌道布建的有效衛星來到3271顆,已是年初的兩倍以上。光是SpaceX在五年來發射的衛星數量,就超過人類歷史上發射衛星數量的總和。

2022年太空領域重大進展。白育綸整理
2022年太空領域重大進展。白育綸整理

同一時間,當中國自製火箭長征二號載著神舟飛船,輕輕靠在幾乎要建設完成的太空站上,六名太空人入軌常駐,也宣告著另一層面太空競賽的來臨。

不同於冷戰時期,美、蘇視太空為科學、軍事的較量,也不同於SpaceX由民間發起、著重通訊功能與太空商機,中國的太空戰略,更著重於能投射更多技術能力與權力的「天宮太空站」。

至於通訊、座標服務,在傳統衛星的競賽中,中國雖也有「北斗」取代GPS,且在低軌的新賽道上,明確禁止星鏈服務入境,並同步孵化被外界視為中國版星鏈的中國衛星網路集團(星網),但商業服務的普及程度,仍不及歐、美。

也因此,當美、中在太空科技對壘,以供應鏈為主的台灣產業,不但享受不到鷸蚌相爭的利益,若想切入訂單,朝商用發展,市場、產地全面「避中」,幾乎成為唯一選項。

地面站供應鏈,幾乎全是台廠天下

不過,好在整個衛星市場仍在成長。當2022年底升息、通膨拖垮消費市場、庫存堆高,電子業旺季不旺、青黃不接,在PC、手機都賣不動的壞時代,科技立國的台灣,也有最好的機會。

集邦科技(TrendForce)保守預估,至2023年,全球衛星產業產值可達3083億美元,年成長為4.5%。美國衛星產業協會(SIA)則更樂觀,表示2021年全球太空產業的規模早已達到3806億美元,又以衛星的地面站(37%)、網路服務(31%)為大宗。

其中,地面站的供應鏈,從晶片、天線、PCB、電源零組件到組成網通產品,幾乎全是台廠天下。

資策會資深產業分析師徐子明建議,台廠過去看待商機,常以有沒有「量」為出發。但太空科技才剛開始,就像當初圍繞著特斯拉的「親密伙伴」,如今都能受益,台廠想吃單,還得先多點耐心。

鴻海、和碩卡位衛星市場,搶吃天外商機

所幸,在新藍海,電子大廠幾乎沒有人缺席。

2022年5月,鴻海董事長劉揚偉才信心滿滿地說,「2023年可能看到飛在天空上」,暗示要進軍衛星市場。2022年10月的鴻海科技日上,鴻海研究院就開獎,宣布和中央大學、新創公司創未來科技、太空中心合作,打造應用於車聯網的立方衛星。

和碩也在2022年10月,攜手台灣微軟、伸波通訊,開發5G ORAN與企業衛星通訊計畫,應用於救災備援通訊、工廠專網,第一個案子就在和碩工廠,將於2023年商轉。由安碁資訊、智聯服務董事長施宣輝個人出資成立的「智探太空」,也在近期亮相。不同於製造思惟,智探瞄準火箭發射時艙位「共享」的市場。

製造的供應鏈,以網通廠最為直接,明泰、啟碁都已受惠,天線、雷達零組件,則是台廠另一強項。

現有的供應鏈,如地面設施,包括天線廠昇達科、化合物半導體穩懋、網通啟碁,還有以毫米波技術在5G市場中打響名號的稜研,如今也提供用於衛星地面站的雷達方案,外銷給客戶──日本軟銀。

稜研總經理張書維直言,在應用毫米波的領域,5G與衛星是兩大支柱,稜研沒有理由不進來,然而,稜研集中在研發、測試與行銷,不碰製造。當用於毫米波的雷達做成晶片,台灣本有很好的製造商,稜研要集中資源,撐到市場爆發。

張書維分析,未來無論5G、衛星通訊都在成長,目前衛星需要的基礎建設還少,現在走得快,但到了2025年,可能就會變5G,未來彼此不會互相取代,反而是很好的互補。

台灣首部太空法上路、自製火箭升空

站在新市場的關鍵十字路口,有些業者期待政府能做得更多。2022年,是《太空發展法》實施的第一年,才7月,就迎來台灣的第一次:混合式燃料、具備姿態導航的火箭,在台東旭海升空。

科技部支持、陽明交通大學前瞻火箭研究中心(ARRC)自製的火箭「HTTP-3A」,在屏東旭海成功發射。圖/國家太空中心提供
科技部支持、陽明交通大學前瞻火箭研究中心(ARRC)自製的火箭「HTTP-3A」,在屏東旭海成功發射。圖/國家太空中心提供

如今,2023年1月起,原為國家實驗研究院旗下單位的太空中心,將正式行政法人化,財務、任用人才都更獨立。且在五年內,將由現行的268人,擴編至超過600人。「至少要想辦法追上KARI(韓國航空宇宙研究院)吧!」太空中心主任吳宗信自信地說。

隨著國家級的太空中心將在2023年啟用,台灣也正式邁入太空元年,衛星供應鏈蓄勢待發。

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