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地緣政治下的太空經濟 台廠如何在供應鏈中突圍?

亞馬遜(Amazon)的Kuiper計畫,4月28日將第一批、27顆衛星送入地球的低空軌道。法新社
亞馬遜(Amazon)的Kuiper計畫,4月28日將第一批、27顆衛星送入地球的低空軌道。法新社

編按:2035年太空經濟規模將到達1.8兆美元,年均成長率遠高於全球GDP成長速度;各國每年發射上百顆國防衛星,用於偵察、通訊,又以中國和美國最多,地緣衝突從地表延伸到宇宙。聯合報數位版每周推出「解密太空」系列,帶讀者理解新太空時代全貌,以及台灣在全球太空布局中,將扮演什麼角色。

亞馬遜(Amazon)近期成功將旗下Kuiper計畫首批27顆低軌衛星送入太空,意味著全球四大低軌通訊衛星業者SpaceX、Eutelsat OneWeb、亞馬遜(Amazon)、Telesat皆已就位,一場由科技巨頭主導的太空經濟競賽正式開打。與此同時,台灣也積極加入供應鏈戰局,經濟部產發署統計,目前已有51家台廠打入前兩大低軌衛星營運商SpaceX、OneWeb供應鏈,多家廠商已成功卡位關鍵節點。

不過,台廠目前在低軌衛星產業供應鏈中以代工居多,較缺乏系統整合與設計能力,如何從OEM(代工製造)走向ODM(設計製造),甚至開展應用服務、尋找更多商業機會,都是下一步挑戰;此外,受限地緣政治與非聯合國會員現實,業者也常遇到頻譜申請與技術交流阻礙,如何從國際處境中突圍,也是台灣未來若要持續拓展逾兆元太空市場,無法迴避的課題。

全球低軌衛星布局成型 台廠進入供應黃金期

人造衛星依運行的軌道高度可分為低軌、中軌、高軌等不同類別,低軌衛星指運行在距離地球表面2000公里以下高度範圍的衛星,因距離地球近,訊號傳遞具有低延遲、高速等特性,多應用在通訊功能。從SpaceX的星鏈(Starlink)大量發射、率先建構起完整星系之後,全球低軌衛星數量急遽增加,高盛預估未來5年將有多達7萬顆低軌衛星發射;至2035年,衛星市場規模將從目前的150億美元成長到4570億美元。

憑藉過去堅實的資通訊、半導體專業,台廠切入地面設備產業鏈相對容易,包括固定接收站、天線、家用訊號接收設備等終端裝置,但若要切入在太空中飛行的衛星本體產業鏈,需要證明自家設備耐得住太空輻射、溫度等嚴酷環境挑戰,業者要找合作夥伴前,都會先問是否有實際在太空上運作過的飛行履歷(Flight Heritage),門檻相對高,但商機也大,是目前台廠都在積極拓展的目標。

其中備受矚目的廠商之一,是被高盛點名看好的昇達科。昇達科3月底舉辦法說會,現場100多個位子座無虛席,董事長陳淑敏在法說會上向投資人樂觀表示:「營收、簽約數都在持續成長,持續正向發展。」

昇達科統計,2024年合併營收新台幣為23.35億元,不僅創歷年新高、年增47%,其中低軌衛星產品,包括衛星酬載、地面站天線系統等,占整體營收的比率從2023年的15.2%大幅提高到42.8%,今年1至2月更已來到54.7%,今年整年預估占比可來到55%。

其中SpaceX、亞馬遜兩大客戶就占昇達科整體低軌業務約9成,SpaceX預估今年火箭發射量將達180趟,每趟搭載20至23顆衛星,今年發射數量可觀;最大客戶亞馬遜昇達科參與的品項更多,今年也將陸續發射,總經理吳東義在會上直言:「它(亞馬遜)的成功,就是昇達科的成功」。

「2025年至2031年間,衛星市場總量將增加5倍。」吳東義表示,天上衛星增加同時,地面接收站的需求也會跟著成長;衛星訊息容量有限,需頻繁將訊息傳回地面,以SpaceX為例,衛星和地面站的比例約為1比3,OneWeb約為1比5,無論是衛星本體需求,還是地面站需求,都還有成長空間。

為滿足SpaceX部分產品要求境外製造的條件,昇達科選擇在越南設廠,年初舉行開幕典禮,已投入量產;因應需求量增加,昇達科計畫在越南再擴建約4000至5000坪的新廠,預計2026年完工,不只為了SpaceX,若未來亞馬遜也因地緣政治考量要求產線外移,昇達科一樣能及時因應。

國際現實、產業拓展 台灣面臨雙挑戰

然而,隨著低軌衛星產業爆炸性成長,台灣面對的新挑戰也逐漸浮現。

首先,是國際政治現實帶來的制度性困境。一位不具名的業者直言,「台灣的國際角色,是太空產業最大的挑戰。」除了主要業者因地緣政治因素要求台廠產線外移,衛星要在他國開通服務,都需要申請國際頻譜,並經當地政府同意,但台灣並未被採用聯合國架構的國際電信聯盟(ITU)承認,台灣就算有能力設計通訊酬載或立方衛星,若想在其他國家打開酬載、開通商業服務,現況是一定得搭在其他國家的衛星上,或透過在歐洲等地設立第三方公司名義間接申請。

「除非只做台灣市場、在其他國家不營運,但台灣市場有限,開發衛星或酬載後若要商業化,怎麼可能不拓展海外?」該業者表示,目前酬載搭載在其他國家的衛星身上,問題尚可解決;部分衛星則是以學術名義申請,或著重在台灣使用,來避免頻譜問題,但若台灣太空產業想要更進一步發展自己的商用通訊衛星,拓展通訊商機,頻譜與國際許可將會是一道難解門檻。

此外,產業也須思考如何進一步升級。「我們的起步和投資和其他國家相比晚很多。」國家太空中心主任吳宗信指出,台灣目前大多數太空供應鏈廠商仍停留在OEM階段,負責照單生產,讓台灣的機會相對被動,若要打造更優質的太空產業生態系,需轉型為ODM,或具備打造低軌通訊衛星系統的能力,並思考如何發展應用服務,才能養活人才,讓太空經濟永續。

轉型ODM 鐳洋科技設計、研發測試一條龍

轉型ODM的嘗試,部分台廠已在啟動。鐳洋科技是台灣少數具備陣列天線設計、研發測試一條龍的業者,董事長王奕翔表示,鐳洋原本主要業務是代理以及無線射頻(RF)測試,但2021年,一家美系客戶因陣列天線設計失敗,緊急求助於鐳洋,成為鐳洋轉型契機,當時鐳洋延攬一批天線設計專家加入公司,成功完成該客戶任務,也正式踏入太空產業。

一進入鐳洋科技辦公室,迎面而來的螢幕上就可看到去年發射、自主研發的3U通訊立方衛星「夜鷹號」目前動態位置。圖為鐳洋科技董事長王奕翔。記者林澔一/攝影
一進入鐳洋科技辦公室,迎面而來的螢幕上就可看到去年發射、自主研發的3U通訊立方衛星「夜鷹號」目前動態位置。圖為鐳洋科技董事長王奕翔。記者林澔一/攝影

鐳洋科技預估,2024年以前,RF測試是鐳洋最大收入來源,但從2025年起,地面接收站陣列天線、通訊酬載等衛星相關業務,將成為鐳洋營收最大成長引擎。王奕翔說,SpaceX的業務模式是技術都由自家研發,再尋找代工廠商,台廠切入設計的空間不大,但歐洲廠商如Eutelsat OneWeb技術架構較開放,有更大合作空間,鐳洋目前的ODM客戶主要以歐洲為主。

除了地面設備使用的相位陣列天線,鐳洋近年也積極切入立方衛星及通訊酬載設計,去年第一顆自主研發的3U立方衛星「夜鷹號」升空,正在驗證酬載運作是否順利、是否成功與地面通聯,以及分析回傳的資料品質,距離取得太空飛行履歷差最後一步;今、明兩年預計各再發射2顆8U立方衛星,並將實驗陣列天線是否能順利在立方衛星上運用,以及衛星之間能否彼此通聯,若成功,將能從地面設備進軍衛星本體市場。 

王奕翔表示,立方衛星陸續升空後,未來可以提供其他台廠租用,來測試自家產品能否順利和衛星通訊。衛星飛行速度一秒幾百公里,若地面設備能成功與太空中的衛星對聯,為台廠取得驗證,對所有廠商的銷售、國際合作都有助益。

此外,立方衛星目前是許多東南亞國家迫切有需求的產品,立方衛星體積小,成本較低、開發速度快,不少國力有限的國家會想透過立方衛星星系來布建急難使用的通訊備援,加上下一世代的通訊基地站也將逐漸往太空中發展,若未來5G甚至6G的基地站布建在太空,「將為陣列天線帶來下一波應用」,是未來商機所在。

做系統整合 互宇向量搶關鍵元件先機

另一家太空新創公司互宇向量,則選擇光纖陀螺儀作為切入點。光纖陀螺儀主要負責量測衛星姿態,讓其他元件能藉由量測的資料控制衛星,是衛星執行通訊與影像任務的關鍵元件。執行長鍾宏彬表示,光纖陀螺儀過去是專屬軍方的技術,台灣在1980年代便開始研究,但直到近年才逐漸解鎖,「靠土法煉鋼,第一步是晶片解鎖,接著是軟體開發,全靠專利與論文慢慢拆解,這就是台灣精神。」

互宇向量執行長鍾宏彬(圖左)與團隊成員。記者洪欣慈/攝影
互宇向量執行長鍾宏彬(圖左)與團隊成員。記者洪欣慈/攝影

鍾宏彬說,許多傳統的歐洲陀螺儀廠商,都是採單一廠商養整條生產鏈的「一條龍」模式,成本高、難獲利,例如有法國廠商就算營收已破百億,仍無法從陀螺儀產品中獲利,原因就在於要養太多人力,台灣很難效法。台灣的優勢在於有許多厲害的中小企業,互宇向量發展出來的模式是掌握系統整合(System Integration, SI)能力,快速整合本地供應鏈,提升效率和降低成本,讓產品更具競爭力。

「我們年產量目前約500顆,主要與8家國內廠商合作,」鍾宏彬說,互宇向量正積極切入國際市場,與印度等不少國家都有合作,今年與澳洲衛星商合作的「石虎號」3U立方衛星也將升空,上面搭載著互宇向量研發的光纖陀螺儀,將驗證元件可以在太空環境中待多久,以及實際量測衛星搖晃,「我們的想法是勇往直前、先測再說」,若能成功就可為產品取得太空飛行履歷。

找利基市場 台灣得靠獨特性突圍

對於台灣的太空產業未來,鍾宏彬認為,「太空和手機不同,靠代工吃量終究有極限」,雖然低軌衛星已降低衛星使用年限、提升產量需求,但衛星終究不像終端消費產品,若無獨特技術難以長遠撐起產業,且一樣會面臨產線外移、勞動力更充沛的國家崛起等挑戰。台灣太空產業若想長遠發展,還是須找到自己的獨特角色和定位,例如台灣擅長的通訊酬載或系統,設計與整合才是突圍之道。

至於台灣的國際處境,國家太空中心太空政策法制組組長江俊儒表示,太空國際社群多是依循聯合國框架,台灣要參加確實較困難,但台灣能積極透過區域、小型多邊合作來尋找交流機會,例如台灣過去在「守望亞洲(Sentinel Asia)」計畫中耕耘多年,不僅提供遙測影像,還能進行判讀,參與度高於多數成員,去年首次獲得在澳洲年會上發表的機會。

江俊儒說,除了守望亞洲,台灣在歐洲的耕耘近年也逐漸看到成果,例如去年底剛結束的台灣太空國際年會(TASTI)上,英國便主動提出要設置「英國館」,並找了幾家英國大型廠商來台洽談合作,顯示國際交流機會正在醞釀突破,且太空涉及國安,有些合作敏感性較高,要等水到渠成時才適合放在檯面上,避免見光死,「空間還是有,但就像鴨子划水,要逐步鬆動和爭取」。

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