新质生产力之低空经济专题报告:低空之境,无限未来(附下载)
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(精选报告来源:报告研究所)
一、 何为“低空经济”?何为“低空”?
根据《低空经济与通用航空、无人机、UAM 的关系分析》国家发改委郭辰阳、敖万忠、中国航空运 输协会吕移宏,低空经济是以有人驾驶和无人驾驶航空器的各类低空飞行活动为牵引,辐射带 动相关领域融合发展的综合性经济形态。低空经济、通用航空与无人机产业三者关系的本 质与核心可概括为:通用航空是低空经济的主体产业,无人机是低空经济的主导产业,同时 也是通用航空的主导产业。低空经济涉及军用、警用、民用,涵盖农业、工业、服务业, 贯通制造、飞行、保障、服务,具有“多领域、跨行业、全链条”的特点。低空经济中所谓的“低空”,通常指真高 1000 米以下的空域,根据不同地区特点和实 际需要可延伸至 3000 米。低空经济作为新质生产力的代表,正迎来产业政策端共振,未来 有望发展成国民经济增长的新引擎。
二、 政策红利密集释放,空域管理是当前改革重点
(一) 政策端:中央/部委政策高屋建瓴,空域管理改革如何落地是下一步关键
1、国家级规划不断,指引发展路径
低空经济写入国家规划。2021 年 2 月,中共中央、国务院印发《国家综合立体交通网 规划纲要》,提出要发展交通运输平台经济、枢纽经济、通道经济、低空经济。这是低空 经济首次被写入国家规划。2023 年 12 月,中央经济工作会议强调打造生物制造、商业航天、 低空经济等若干战略性新兴产业,加快传统产业转型升级。2024 年 3 月,低空经济首次出 现在政府工作报告中,要求积极打造生物制造、商业航天、低空经济等新增长引擎。
各类飞行器监管政策逐步完善。2023 年 6 月,国务院、中央军委公布《无人驾驶航空 器飞行管理暂行条例》,自 2024 年 1 月 1 日起施行。《条例》按照分类管理思路,加强对 无人驾驶航空器设计、生产、维修、组装等的适航管理和质量管控,建立产品识别码和所 有者实名登记制度,明确资质要求;严格飞行活动管理,划设无人驾驶航空器飞行管制空 域和适飞空域,将除管制空域以外的真高 120 米以下空域划为“适飞空域”,建立申请制 度;强化监督管理和应急处置,健全一体化综合监管服务平台。此外,2024 年 1 月,交通 运输部公布《民用无人驾驶航空器运行安全管理规则》,确定了无人航空器分类、民航局 管理范围、如何管理等监管内容。
eVTOL 产业发展规划出台,提出 2025 试点、2035 商用的时间规划。2023 年 10 月, 工信部等四部门印发《绿色航空制造业发展纲要 (2023-2035 年)》,到 2025 年使用可持续航空燃料的国产民用飞机实现示范应用,电动通航飞机投入商业应用,电动垂直起降航空 器(eVTOL)实现试点运行。到 2035 年,建成具有完整性、先进性、安全性的绿色航空制 造体系,新能源航空器成为发展主流,以无人化、电动化、智能化为技术特征的新型通用 航空装备实现商业化、规模化应用。2024 年 3 月,工信部等四部门印发《通用航空装备创 新应用实施方案(2024—2030 年)》,对 eVTOL 的电机、电池等产业链及支线末线物流、 应急救援等应用场景作出进一步规划。
总体来看,2010-2019 年是低空空域改革和基础设施初步进行建设的时期,2020-2023 年是改革关键期,试点地区先行。2024 年后或将是低空经济快速发展期。根据中国民航局 数据,2023 年我国低空经济规模已达 5000 亿元,预计我国 2025 年低空经济市场规模达 1.5 万亿元,2035 年有望达到 3.5 万亿元。
2、空域改革进入第四轮,空域分类管理落地是关键
空域基础分类方法推出,如何落地是关键。中国民航局于 2023 年 12 月 21 日发布《国 家空域基础分类方法》,依据航空器飞行规则和性能要求、空域环境、空管服务内容等要 素,将空域划分为 A、B、C、D、E、G、W 等 7 类,其中,A、B、C、D、E 类为管制空域, G、W 类为非管制空域。G 类空域为 B、C 类空域以外真高 300 米以下空域,平均海平面高 度低于 6000 米,航空器必须安装或携带可被监视的设备。W 类空域为 G 类空域内真高 120 米以下的部分空域,允许微型、轻型、小型无人驾驶飞行器飞行,飞行过程中应当广播式 自动发送识别信息。
当前空域改革为第四轮空域改革,重点是空域协同化、统一化管理。2000 年,军航将 全国航路航线移交民航指挥后,先后经历过三轮低空空域改革。第一轮空域改革为 2010- 2014 年,重点为改革试点,首次实行空域分类化管理。航空管理系统率先在试点地区将低 空空域由原来的全部为管制空域,改为管制、监视、报告三类空域,按照审批和报备两种 方式实行分类管理,以提高低空空域的使用效率。第二轮改革为 2015-2018 年,重点为空 域精细化管理。优化空域审批制度、动态灵活使用、建立低空空管服务保障示范、加强 “低慢小”航空器安全管控等,着力解决空域管理粗放、使用效率不高的问题。第三轮改 革为 2018-2023 年,重点是突出空域协同化管理。
2018 年至 2023 年 2 月,国家空管委办公室先后批准四川开展低空空域协同管理改革试 点,以及湖南、江西、安徽 3 省的低空空域协同管理改革试点拓展。从目前情况看,试点 取得了较好的效果,但也还存在一些不足:一是试点范围仅局限于军航管理的低空空域, 尚未涉及民航航路内低空空域;二是试点中偏离现行国家空域管理规章的作法,尚未得到 立法确认;三是各试点省分别建设的飞行服务保障系统,缺乏全国统一的技术规范和标准。
2024 年 1 月,全国民航工作会议表示将大力服务低空经济发展,民航局未来的定位是 “服务”。目前低空空域管理模式为民航局和地区监管部门共同管理。民航局负责航空器 制造商和运营商的适航审定,由地区管理局、飞行管制部门颁发许可并协助飞行执法工作。日常运营中,连接飞行管制部门和航空器的核心是飞行服务站,也是通用航空基础设施建 设的重点。飞行器运营部门通过飞行服务站向飞行管制部门提交飞行计划、飞行器动态信 息等,飞行服务站再向空管分局通报这些信息。截至 2023 年底,全国已建成飞行服务站 32 个。此外,公安等其他地方政府部门亦会对飞行活动进行相应的监管。
2024 年 3 月 29 日,民航局表示将继续配合做好国家低空改革相关工作,加快推进空域 分类管理落地实施;协调相关方面共同加强低空飞行活动服务保障体系建设,持续改善低 空飞行活动的计划审批、空管、气象、通信、监视等服务保障。
(二) 政策端:地方政府百舸争流,低空经济发展及应用场景落地加速
中央经济工作会议后,多地出台政策布局低空经济制造端新质生产力,已有 27 个省 (区、市)将低空经济相关内容写入 2024 年政府工作报告。其中珠三角、长三角较为领先, 明确 2025 年的短期量化发展目标。从各地政策来看,布局 eVTOL 和无人机的省份有较强 的航空或电动汽车产业链基础,如广东、上海、四川等,多以补贴形式给予财政支持。其 余大部分省市聚焦飞行基础设施和航线建设、应用场景拓展三方面,低空+旅游、低空+农 业、低空+城市治理、低空+应急成为各省应用场景端的热点。
1、珠三角依托消费级无人机和电动汽车产业链,应用场景落地领先
深圳、珠海等地起步较早,依托无人机和电动汽车产业链,发展复合翼和旋翼 eVTOL。两地发挥大湾区城际交通优势,在物流、外卖、城际交通等应用场景落地上领先。其中,深圳于 2022 年 8 月成为国家通用航空产业综合示范区,进行全国通用航空改革 试点。2022 年底出台《低空经济产业创新发展实施方案(2022-2025 年)》,另据深圳市 交通运输局统计,2023 年深圳新开通无人机航线 77 条,累计开通航线 156 条;开通逾 20 条无人机外卖线路;完成载货无人机飞行量超 60 万架次。2023 年 12 月,深圳市通过《深 圳经济特区低空经济产业促进条例》,涵盖基础设施、飞行服务、产业应用、产业支持等 方面内容,提出到 2025 年全市载货无人机商业飞行突破 300 万架次/年,链上企业突破 1700 家,产值规模突破 1000 亿元。据经济日报报道,2023 年我国低空经济规模已超 5000 亿元,其中深圳低空经济年产值超 900 亿元,同比增长 20%,全国占比达 18%
珠海于 2024 年 3 月发布《珠海市支持低空经济高质量发展的若干措施(征求意见 稿)》,文件中提出 13 项具体举措支持低空经济高质量发展,包括对企业研发和制造进行 现金补贴、按航线单次进行补贴、对基础设施建设进行补贴等。除一般招商引资的落户和 制造补贴外,珠海还对 eVTOL 研发和取证、航线运营给予补贴,各地方政府或将出台更多 形式类似的政策。首先,从制造端来看,对在珠海生产的航空器产品,获得中国民用航空 局颁发的型号合格证(TC)、生产许可证(PC)的低空经济企业给予奖励,其中对生产 eVTOL(电动垂直起降航空器)、飞行汽车企业奖励 1500 万元;对生产大型无人驾驶航空 器企业奖励 500 万元;对生产中型无人驾驶航空器企业奖励 300 万元;并对在珠海的飞行 测试场地开展试飞、测试、验证等活动的低空经济制造企业,按照实际试飞服务费用的 30% 予以补贴。其次,从运营端来看,对在珠海新开设并常态化运营的无人机货运航线,给予 轻小型无人机 30 元/架次、中大型无人机 90 元/架次的补贴;对 eVTOL 载人航线,给予空 中观光游览类 150 元/架次、市内交通类 200 元/架次、城际交通类补贴 300 元/架次的补贴, 对常态化运营的无人机或直升机跨境客运航线,给予 400 元/架次的补贴。再次,从要素供 给端来看,对在珠海投资建设的起降坪、垂直起降点、无人机自动值守机库等基础设施, 按照其实际建设投入资金(不包含航空器及软件系统采购)的 50%给予一次性补贴,补贴 限额为 500 万元。
广州于 2023 年 12 月由广州开发区交投集团与广州产投资本共同组建设立规模 100 亿 元的广州开发区低空产业创投基金,并与低空经济头部企业亿航智能正式签署了无人驾驶 载人 eVTOL EH216-S 运营服务协议。2024 年 3 月开展了多家 eVTOL 公司市区飞行展示, 广汽集团研发的 GOVE 飞行汽车将于 2025 年启动飞行汽车示范运行工作,2027 年在粤港 澳大湾区两到三座城市实现“多元站点—地面交通—空中交通”全链条立体智慧出行服务。
2、长三角发挥商飞产业链优势,打造产业集群
上海依托中国商飞,拥有四家头部 eVTOL 主机厂——峰飞航空、时的科技、御风未来、 沃兰特。2024 年 1 月提出要打造未来空间产业集群,青浦区的长三角低空经济产业园揭牌, 聚焦电动飞行器制造、飞行器运营、培训及数据服务。
无锡于 2024 年 3 月与亿航智能签订协议,共同打造亿航智能 eVTOL 低空经济产业基 地及运营总部项目,将布局江苏首条自动驾驶飞行器载人低空航线。
合肥布局 eVTOL 产业相对较早,正组建由市区两级国资平台以及头部企业参与的低空 发展公司、低空运营公司,探索统一标准体系的建设空中数字信息设施。2023 年 10 月,合 肥市政府与亿航智能签署战略合作协议,计划为亿航智能提供总价值为 1 亿美元的各项支 持,包括协调或促进不少于 100 架 EH216 系列无人驾驶航空器的采购订单等。亿航智能将 积极布局合肥布局骆岗中央公园、天鹅湖两个枢纽节点。此外,合肥本土企业零重力科技 正在进行 eVTOL 试飞工作。
3、场景端滞后于制造端,城际交通等场景试点增多
适飞空域的划设是低空经济蓬勃发展的先决条件。海南于 2023 年 11 月发布全国首个 《无人驾驶航空器适飞空域图》,其中适飞空域占全岛陆地面积的 83%,预计其他省份将 陆续推出低空适飞空域图,为各类无人机提供明确飞行指导。此外,北斗伏羲基于“北斗 网格码”核心技术,构建全空间三维立体网格空域图,建成低空交通指挥与服务系统,实 现空域利用有效监管,打造全国首创的低空智联网应用示范。
目前旅游观光场景开展较多,城际交通等场景试点地区增多。广州、深圳、合肥等城 市与亿航智能开展合作,在当地地标附近或景点推进运营试点。2024 年 2 月,峰飞航空的 “盛世龙”eVTOL(5 座)首次完成深圳至珠海跨城/海演示飞行,巡航速度可达 200 公里/ 时。该航线初始定价 297 元/人(座),珠海市补贴后预计降至 237 元/人,而同始末地的轮 渡/客车大巴价格约为 140 元起。结合行程时间和价格两个维度的比较,我们认为峰飞 eVTOL 的定价具备较强商业化运行的竞争力,有望实现商业闭环。
(三) 监管端:多家公司进入 TC 审定,适航审批有望提速
1、企业部门取得三证通常需 4 年,TC 证最耗时且最关键
根据我国民航局规定,为确保民用航空产品和零部件在投入使用前具备适航状态,需 要开展适航审定活动,包括型号合格审定(TC,Type Certificate)、生产许可审定(PC, Production Certificate)和适航合格审定(AC, Airworthiness Certificate),其中 TC 包括型 号设计、使用限制、有关适航要求和环保要求等,PC 是对已获得 TC 的航空器进行重复生 产的许可,AC 则是用于确认每架航空器是按照批准的设计和经批准的质量体系制造的。TC/PC/AC 申请主体分别为型号设计人、制造人、运营人。此外,除了微型民用无人航空器 外,其他民用无人航空器从事飞行活动,还需要向民航管理机构申请运营许可证 OC。
TC 认证通常需要 3 年左右,传统固定翼飞机取证费用约为 1 亿/吨。eVTOL 作为新型 飞行器,在取证探索阶段,取证费用或将比传统固定翼飞机略高。PC 认证通常需要三个月 到半年左右,在未取得 PC 的情况下,企业可以通过 TC-ONLY 方式做小批量生产,亿航 EH216-S 现阶段即采用该方式。每架飞机都需要取得适航许可证 AC,根据民航局规章制度, AC 应自受理申请之日起 20 日内作出行政许可决定,不能作出的经批准可延长 10 日。总体 来看,企业部门取得三证的时间总计需要 4 年左右。
自 2021 年 1 月,中国民航局正式受理 EH216-S 无人驾驶载人航空器系统的 TC 申请, 到 2023 年 10 月 13 日,EH216-S 历时近 34 个月(3 年),终获中国民航局颁发的型号合 格证 TC,成为 eVTOL 的世界首证。23 年 12 月 21 日和 24 年 4 月 7 日,该航空器分别获得 标准适航证 AC 和生产许可证 PC,与 TC 取证分别间隔约 2 个月和 6 个月。峰飞航空 VG2000CG 货运 eVTOL 于 2024 年 3 月 28 日取得 TC,与民航局受理其 TC 相隔约 18 个月。除亿航外,国内沃飞长空、峰飞、沃兰特、时的科技、御风未来、航天时代飞鹏等主机厂 的 eVTOL 项目已经提交 TC 取证申请,均进入适航审定阶段,预计或将在 2026 年-2027 年 取得 TC,我国 eVTOL 发展呈现百花齐放的格局。
三、 复制新能源汽车发展路径,低空产业新载体 eVTOL 有望迎蓬勃发展
(一) 美国通航产业发展成熟,我国差距较大,空间广阔
1、美国通航始于二战后,历经两次起落
根据国际民航组织定义,传统意义上的通用航空(General Aviation)是指相关人员使 用民用航空飞行器从事除公共航空运输的客、货运输活动以外的所有使用民用航空飞行器 的活动,其中包括从事工业、农业、林业以及建筑业等相关工作的作业飞行。
二战后,美国逐渐完善通航基础设施,减少空域限制,推动了通航产业快速发展。1944 年起美国民航局开始建设可容纳 50 万架飞机的空管系统,为通航做好基础设施准备。1970 年起美国政府逐步将 85%空域划为民用,并将 3000 米以下空域划为非管制区,私人 飞机无需预交飞行计划即可飞行。此外,美国各地政府及私人机构修建了 4000 个左右小机 场,为通用航空成为主流交通方式奠定了基础。1970-1979 年美国通用航空产业出现井喷式 增长。1979-1990 年,美国通航产业陷入低谷。1979 年,美国商务部出台《统一产品责任 法案》,要求通航飞机制造商对产品负有终身责任(约 40 年),导致制造商面临大量安全诉 讼和高额赔偿。根据美国国会 1994 年《通用航空振兴法案》的审议记录,1980 年美国 29 家通航飞机制造商到 1992 年只剩下 9 家,而国外制造商从 15 家发展到 29 家。通航飞机产 量从 1979 年的 1.7 万架骤减到 1993 年不足千架。《通用航空振兴法案》将通用飞机的产品 责任减少到 18 年,才使美国通航产业发展重新回到正轨。
由此可见,风险水平及风险水平的可接受程度是影响低空经济发展的关键。未来 eVTOL 会按照民航的安全水平进行审定还是根据汽车的安全标准进行审定,出现事故后是 否会出现监管端重大变化,是影响 eVTOL 和 UAM 产业发展曲线的极为关键因素。
2、在通航制造、基础设施和飞行员数量上,中美差距较大
美国仍占据全球通航飞机市场大部分份额。2022 年,美国通用飞机保有量约为 21.3 万 架,约占全球通用飞机保有量的 48%。2010-2020 年,美国通用飞机出货量维持在 1500 架 左右,占全球总出货量的比例维持在 65%左右。
美国通用航空机场数量领先全球。截至 2023 年,美国共有 5100 余座公共通用航空机 场,各类私人机场数量达 1.5 万个,均位居全球第一。此外,美国还拥有 3300 多个地面飞 行固定设施运营商、4100 多个维修站和 2200 多个租赁公司。根据中国航空运输协会通用航 空分会的数据,截至 2022 年,我国通用航空运营企业数量约 655 家,通航机场 399 个, 2023 年仅增加至 690 家和 449 个,基础设施建设方面仍然差距较大,发展空间广阔。
(二) eVTOL 解决传统通航三大痛点,赋能城市空中交通(UAM)
1、eVTOL 解决噪音和成本问题是 UAM 的先决条件
eVTOL 指垂直起降电动飞行器,相较于传统通用航空飞机,eVTOL 具备垂直起降、噪 音小、安全可靠、绿色环保四大优势,其中,安全性、低噪音和经济性也是 eVTOL 厂商努 力的方向和进一步提高行业渗透率的关键。
相较于传统通航固定翼飞机,eVTOL 无需修建跑道,在公路、大楼等地设置临时起降 点即可飞行。根据相关政府招标文件,一般路面的临时起降点投资在 50 万元左右。相较于 燃油直升机,eVTOL 具有噪音小、安全可靠的优势。eVTOL 的运行噪音约为 65dB,而直 升机的运行噪音超过 120dB。根据摩根士丹利报告,由于直升机的噪音污染问题,洛杉矶的 40 个直升机起降点中,只有 1 个实现常态化运营。eVTOL 低噪音的特点不仅提高了乘客的 舒适性和心理接受度,而且解决了城市空中交通的噪音问题,是城市空中交通(UAM)大 规模发展的前提。
eVTOL 使用分布式电力推进系统(DEP),通常采用 6-12 个电机,停用 1-2 个电机的 情况下仍具有飞行能力,冗余备份较传统直升机提升较大。传统直升机的事故大多出现在 动力系统,eVTOL 采用简单的电气化系统,具备较高的可靠性。在双碳目标下,航空燃油 的碳足迹较高,eVTOL 相对传统通航飞机更加绿色环保。eVTOL 使用远低于燃油价格的电 力为主要驱动力且不受起降场所限制,运营成本大幅降低。据麦肯锡预计,若 eVTOL 大规 模采用,每座每英里的运营成本可降低至 0.5-2.5 美金,远低于目前直升机每座英里 6-8 美 元的运营成本。
四、 低空经济作为新质生产力,“低空+”有望催生万亿市场
(一) 无人航空器为主要载体,工业无人机和 UAM 市场空间广阔
作为低空经济发展的主要牵引,无人驾驶航空飞行活动近年来呈现良好发展态势。根 据民航局数据,截至 2023 年底,国内有实名登记的无人驾驶航空器 126.7 万架,同比 2022 年增加 32.2%,持无人机操控员执照 19.4 万人。2023 年民用无人驾驶航空器累计飞行 2311 万小时,同比增幅 11.8%。
据赛迪顾问数据,2023 年我国民用无人机产业规模达 1174.3 亿元,稳居全球首位,预 计 2025 年将超过 2000 亿元,复合增速达 30.5%。无人机在工业级应用场景的需求释放将 成为民用无人机产业规模增长主要驱动力。目前,我国工业无人机主要应用于测绘与地理 信息、巡检、安防监控、快递物流、农林植保等领域。根据 Frost & Sullivan 数据,2015 年 至 2020 年我国工业无人机市场规模从 30.03 亿元增长至 273.2 亿元(包含无人机整机及无 人机服务),预计到 2024 年,工业级无人机市场规模约 1500 亿元,四年复合增速约为 53%,其中农林植保约 318 亿元,安防监控约为 200 亿元,巡检约为 122 亿元,快递物流 约 255 亿 元 , 地 理 测 绘 约 448 亿 元 , 四 年 复 合 增 速 分 别 为 47.2%/63.3%/33.2%/200.4%/53.9%。无人机快递物流场景将迎来爆发式增长。
城市空中交通(UAM)包括城市中使用 eVTOL 运营的低空物流、低空载人等场景。根 据 Morgan Stanley《eVTOL/Urban Air MobilityTAM Update: A Slow Take-Off,But Sky's the Limit》预测,2025-2035 年,UAM 载货场景将率先迎来快速增长,而载人场景将于 2035 年逐步进入爆发期,军事应用则贯穿于 2025-2045 年,并获得持续快速增长。根据其预测, 在中性场景下,2040 年全球市场规模将达到 1 万亿美元,2050 年达 9 万亿美元,其中美国 市场 2.5 万亿美元,中国市场 2 万亿美元。而在乐观场景下,2050 年全球 UAM 市场可达 19 万亿美元,市场空间非常广阔。
(二) “低空+物流”,支线末线物流迎蓬勃发展期
1、支线和末线物流将是“低空+物流”主要应用场景,补足物流需求短板
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