低空經(jīng)濟(jì)是當(dāng)前中國最具帶動效應(yīng)的戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)之一。
首先,低空經(jīng)濟(jì)具有市場潛力大、帶動能力強、綜合效益好的特點,推動低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展,有利于促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)模式由“平面”向“立體”轉(zhuǎn)變,培育我國經(jīng)濟(jì)增長新動能,打造新的經(jīng)濟(jì)增長引擎。
其次,發(fā)展低空經(jīng)濟(jì),能夠為社會公共服務(wù)提供新途徑,有效提升醫(yī)療救護(hù)、警務(wù)安防等社會公共服務(wù)能力和水平,促進(jìn)更加智慧、更加安全的社會公共服務(wù)模式構(gòu)建,進(jìn)一步改變?nèi)藗兊臅r空觀念、生活方式和經(jīng)濟(jì)思維,為滿足人民對美好生活日益增長的需求提供有力支撐。
最后,低空經(jīng)濟(jì)以科技創(chuàng)新為核心驅(qū)動力,通過數(shù)字化、智能化、高能化、綠色化科技賦能,突破低空新材料/結(jié)構(gòu)、新能源、新動力、安全技術(shù)、監(jiān)管體系、適航認(rèn)證等關(guān)鍵問題,有利于提升中國科技創(chuàng)新能力,進(jìn)一步推動科技成果的轉(zhuǎn)化和應(yīng)用,促進(jìn)航空器制造、飛行控制、通信導(dǎo)航等領(lǐng)域的前沿技術(shù)的融合發(fā)展,為我國在全球新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)革命中搶占先機(jī)。
低空經(jīng)濟(jì)的釋義
關(guān)于“低空”的高度的定義,原則上是指垂直范圍為真高1000m以下的空域范圍(國發(fā)[2010]25號)或者3000m以下的空域范圍(國辦發(fā)[2016]38號)。低空飛行活動包括的范圍除通用航空外,還涉及警用和海關(guān)航空活動,其中,通用航空屬于民用航空范疇,警用和海關(guān)航空活動屬于國家航空器相關(guān)的活動。低空經(jīng)濟(jì)既包括傳統(tǒng)通用航空業(yè)態(tài),又融合了以無人機(jī)為支撐的低空生產(chǎn)服務(wù)方式,是一種容納并推動多領(lǐng)域協(xié)調(diào)發(fā)展的綜合經(jīng)濟(jì)形態(tài)。
所有的經(jīng)濟(jì)活動都由人流、物流、信息流三個流量構(gòu)成,交通運輸解決了人流和物流兩個要素,當(dāng)交通運輸從“二維”平面到“三維”立體空間發(fā)生轉(zhuǎn)變,人流的活動范圍將進(jìn)一步增大,物流運輸方式也將發(fā)生巨大變革,進(jìn)一步促進(jìn)未來立體交通網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建,使得中國經(jīng)濟(jì)體量進(jìn)一步增加。從體系來看,低空經(jīng)濟(jì)包括基礎(chǔ)體系、裝備體系、飛行活動和飛行保障體系。從飛行器維度來看,低空經(jīng)濟(jì)包括無人機(jī)、電動垂直起降航空器(eVTOL)、直升機(jī)和通用航空器等產(chǎn)品。低空經(jīng)濟(jì)具有輻射面廣、產(chǎn)業(yè)鏈條長、成長性和帶動性強等特點,在拉動有效投資、創(chuàng)造消費需求、提升創(chuàng)新能級方面具有廣闊空間,具有明顯的新質(zhì)生產(chǎn)力特征。
基于以上分析,本文認(rèn)為低空經(jīng)濟(jì)可做如下釋義:低空經(jīng)濟(jì)以低空空域為依托,以有人駕駛和無人駕駛航空器的各類低空飛行活動為牽引,在真高1000m(根據(jù)不同地區(qū)特點和實際需要可延伸至3000m)以下的三維立體空間建立的人流、物流、信息流等要素快速移動的低空軍事和經(jīng)濟(jì)活動。這種經(jīng)濟(jì)形態(tài)將經(jīng)濟(jì)活動由地面向空中延伸,實現(xiàn)從“平面經(jīng)濟(jì)”向“立體經(jīng)濟(jì)”的轉(zhuǎn)變,表現(xiàn)為一種三維空間的立體經(jīng)濟(jì)形態(tài),可實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)體量的進(jìn)一步增長。
低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展的應(yīng)用場景
低空經(jīng)濟(jì)的應(yīng)用場景具有多樣性的特點,各通航企業(yè)的運營實踐促進(jìn)了“低空經(jīng)濟(jì)+”應(yīng)用場景不斷豐富,展現(xiàn)出一定的市場潛力和發(fā)展動能。但是低空經(jīng)濟(jì)由于專業(yè)性和政策性強,培育周期較長,應(yīng)用場景開發(fā)尚處于探索、創(chuàng)新階段,低空經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈條尚未完全形成,許多領(lǐng)域尚處于空白狀態(tài),下游應(yīng)用場景需要進(jìn)一步拓展。為此,需要民航局與相關(guān)部門和地方政府一同推動打造若干低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展示范區(qū),基于各國資央企及民企在通用航空、無人機(jī)等領(lǐng)域產(chǎn)品裝備的發(fā)展及應(yīng)用情況,開展應(yīng)急救援、空中物流、城市空中交通等應(yīng)用場景牽引的示范運營,打通低空經(jīng)濟(jì)各個環(huán)節(jié),構(gòu)建低空經(jīng)濟(jì)生態(tài)系統(tǒng)底層數(shù)據(jù)體系,探索智能網(wǎng)聯(lián)系統(tǒng)和低空經(jīng)濟(jì)多場景運營,推動低空經(jīng)濟(jì)高效安全發(fā)展。
目前進(jìn)行探索的應(yīng)用場景包括無人機(jī)物流、城市空中交通、航空應(yīng)急救援、直升機(jī)搜救、短途運輸、低空經(jīng)濟(jì)個人消費等面向未來的重點應(yīng)用場景。
無人機(jī)物流
物流在低空經(jīng)濟(jì)流量中體量最大,無人機(jī)在物流應(yīng)用中展現(xiàn)出了巨大的潛力,與傳統(tǒng)物流配送方式相比,無人機(jī)配送具備方便高效、節(jié)約人力成本、減少安全隱患等諸多優(yōu)勢,極大地提升了配送效率。中郵、順豐、京東等物流企業(yè)快速布局無人機(jī)物流網(wǎng)絡(luò),探索多場景下提升物流“最后一公里”效率。《通用航空裝備創(chuàng)新應(yīng)用實施方案(2024—2030年)》中提出,深化航空物流配送示范應(yīng)用,聚焦“干-支-末”物流配送需求,形成量大面廣的航空物流配送裝備體系。據(jù)預(yù)測,2024年無人機(jī)在國內(nèi)的市場規(guī)模將達(dá)到1600億元,其中無人機(jī)快遞物流市場規(guī)模將達(dá)到300億元,未來幾年無人機(jī)物流市場將以每年20%的速度增長。
城市空中交通
城市空中交通(UAM)指利用具有自主駕駛能力或有人駕駛的航空器在城市空域內(nèi)進(jìn)行載人載貨的運輸。以低排放、低成本、起降方便、巡航效率高為特征的電動垂直起降航空器,被認(rèn)為是城市空中交通的革命性解決方案,未來將成長為數(shù)倍于汽車產(chǎn)業(yè)的新賽道。eVTOL具有多種構(gòu)型,如矢量推力構(gòu)型(傾轉(zhuǎn)構(gòu)型)、復(fù)合翼構(gòu)型、多旋翼構(gòu)型和單旋翼構(gòu)型。國內(nèi)代表的eVTOL頭部企業(yè)有億航智能、時的科技、峰飛航空、御風(fēng)未來、沃蘭特、磐拓航空、小鵬匯天等,其主要采用多旋翼構(gòu)型,國外的eVTOL頭部企業(yè)如喬比航空、弓箭手、百合、Vertical Aerospace、Wisk、貝爾等基本都選擇傾轉(zhuǎn)構(gòu)型。
城市空中交通應(yīng)用場景的實現(xiàn),關(guān)鍵在于核心技術(shù)是否能實現(xiàn)突破。這些技術(shù)包括電池技術(shù)、自主飛行技術(shù)、感知和避障技術(shù)、電機(jī)和推進(jìn)技術(shù)、定位和導(dǎo)航、噪聲、機(jī)群路徑規(guī)劃和管理、網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)等。據(jù)摩根士丹利預(yù)測,到2040年,全球城市空中交通市場規(guī)??偖a(chǎn)值能夠達(dá)到1萬億美元,至2050年總產(chǎn)值將達(dá)到9萬億美元。其中,中國將占到30%的市場份額。
航空應(yīng)急救援
航空應(yīng)急救援具有救援范圍廣、響應(yīng)速度快、救助精度高的特點。航空救援可以在任何地點實施,不受地形、海況的影響,特別是一些邊遠(yuǎn)、地形復(fù)雜地區(qū)和遠(yuǎn)海孤島?,F(xiàn)代固定翼運輸類飛機(jī)的速度一般在500~800km/h左右,而直升機(jī)也能達(dá)到200~300km/h,是汽車的3~5倍,是輪船的十幾倍,有助于快速反應(yīng)。而速度是救援的關(guān)鍵,救援速度越快,被救助對象的生存機(jī)率大。許多自然災(zāi)害發(fā)生在地質(zhì)復(fù)雜地區(qū),采用直升機(jī)懸停的救援,空投、空降的精度高。目前航空應(yīng)急救援的應(yīng)用包括城市消防、森林消防、自然災(zāi)害救援、人員搜救、城市應(yīng)急測繪等?!锻ㄓ煤娇昭b備創(chuàng)新應(yīng)用實施方案(2024—2030年)》提出,創(chuàng)新航空應(yīng)急救援裝備體系化應(yīng)用模式,強化實戰(zhàn)實訓(xùn),推動構(gòu)建有人無人、高低搭配、布局合理、功能互補的航空應(yīng)急救援裝備體系??傮w而言,當(dāng)前中國航空救援體系建設(shè)仍處于起步階段,與國外先進(jìn)國家應(yīng)急救援體系存在很大差距,同時還存在著應(yīng)急大飛機(jī)缺失,場站布局不完善、保障機(jī)制不健全、缺少專業(yè)技術(shù)人才等問題。
隨著低空經(jīng)濟(jì)成為國家戰(zhàn)略,政策支持、市場需求以及科技突破將進(jìn)一步促進(jìn)“低空經(jīng)濟(jì)+”應(yīng)用場景的拓展。未來,低空經(jīng)濟(jì)將進(jìn)一步向工農(nóng)林牧漁等傳統(tǒng)生產(chǎn)作業(yè),應(yīng)急救援、空中交通、航空物流、城市管理、醫(yī)療救援等公共服務(wù),以及空中游覽、私人飛行等新興航空消費三大產(chǎn)業(yè)的各個細(xì)分領(lǐng)域拓展,并重點關(guān)注城市空中交通、航空物流、應(yīng)急救援、城市管理等應(yīng)用場景。此外,隨著通用關(guān)鍵技術(shù)突破與科技成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用,還會拓展形成先進(jìn)的低空數(shù)字化、智能化、綠色化應(yīng)用場景。
低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展必備的要素
低空空域改革是驅(qū)動力
管理改革是低空經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的重要驅(qū)動力,是為適應(yīng)新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展對新型生產(chǎn)關(guān)系提出的必然要求。深化低空空域改革,有利于充分開發(fā)利用低空空域資源,建立新型生產(chǎn)關(guān)系。
在政策的驅(qū)動下,中國低空空域改革持續(xù)優(yōu)化?!稛o人駕駛航空器飛行管理暫行條例》是全球首部無人機(jī)管理條例,實現(xiàn)了從“管制”到“管理”的重大思路轉(zhuǎn)變。未來,很有必要以安全為前提,進(jìn)一步深化低空空域制度改革,加快推進(jìn)央地之間、軍地之間、部門之間、政企之間目標(biāo)和行動的一致性,逐步簡化和優(yōu)化空域的開放和管理流程,合理和最大化使用低空空域資源。
中國現(xiàn)行的空域管理體制,可以概括為八個字,就是“統(tǒng)一管制,分別指揮”,即全國的空域管理,在中央空中交通管理委員會領(lǐng)導(dǎo)下,由中國人民解放軍空軍統(tǒng)一組織實施,軍航和民航空中交通管理機(jī)構(gòu)按照各自的責(zé)任區(qū)分別提供空中交通管制服務(wù)。中國從2010年開始逐步推進(jìn)低空空域的改革政策,2010年11月,國務(wù)院、中央軍委出臺《關(guān)于深化我國低空空域管理改革的意見》(國發(fā)[2010]25號),2016年5月,國務(wù)院出臺《關(guān)于促進(jìn)通用航空業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》(國辦發(fā)[2016]38號),2023年6月國務(wù)院、中央軍委發(fā)布《無人駕駛航空器飛行管理暫行條例》,2023年12月,中國民航局發(fā)布《國家空域基礎(chǔ)分類方法》,將將空域劃分為管制空域和非管制空域。根據(jù)低空空域開放的政策、國家關(guān)于空域分類的辦法以及無人機(jī)相關(guān)政策,列出低空空域、航空器與空域管理辦法之間的關(guān)系。其中eVTOL主要飛行范圍涉及D、E、G、W空域,載人eVTOL主要集中在D、E空域,載物eVTOL主要在G空域,微型、輕型、小型無人機(jī)主要集中在120m以下的W空域。
關(guān)于低空空域改革,經(jīng)過多年探索實踐,形成了可借鑒的發(fā)展思路和經(jīng)驗。深圳無人機(jī)空域劃分是根據(jù)民航中南地區(qū)管理局公布的《深圳地區(qū)無人機(jī)飛行管理實施辦法(暫行)》,按照以隔離運行為主、兼顧部分融合飛行需求的原則進(jìn)行。合肥駱崗公園全空間無人體系應(yīng)用示范項目初步實現(xiàn)無人體系的標(biāo)準(zhǔn)體系、數(shù)據(jù)中心、運行管控、檢測認(rèn)證、通信協(xié)議、政策法規(guī)“六統(tǒng)一”。
目前關(guān)于低空空域的試點探索,將為低空空域的改革進(jìn)一步積累了經(jīng)驗,但是低空空域作為國家重要的戰(zhàn)略資源,目前中國還沒形成完善的低空空域使用和管理標(biāo)準(zhǔn)體系,各地低空飛行器審批存在差異,如何做好頂層規(guī)劃,最大程度利用好低空空域,建立低空空域科學(xué)的理論體系、法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)體系、運行管理體系和服務(wù)保障體系,是未來要解決的關(guān)鍵問題。
低空裝備創(chuàng)新是裝備支撐
低空裝備是低空飛行活動的載體,為低空經(jīng)濟(jì)提供重要裝備支撐。低空裝備發(fā)展應(yīng)滿足不同應(yīng)用場景需求,圍繞無人化、電動化、智能化發(fā)展趨勢,加快新型通用航空裝備核心技術(shù)攻關(guān)和創(chuàng)新,打造大中小微企業(yè)融通、創(chuàng)新要素集聚、網(wǎng)絡(luò)協(xié)作高效的新型通用航空裝備先進(jìn)制造業(yè)集群。
當(dāng)前低空裝備科技創(chuàng)新發(fā)展進(jìn)行了一系列的實踐探索。中國航空工業(yè)集團(tuán)的AC332搜索救援型完成首飛,氫能源動力固定翼無人機(jī)首飛,AG60E電動飛機(jī)完成演示驗證,AG100取得PC證、實現(xiàn)批產(chǎn)交付,AS700載人型取得TC證,運5M滅火型完成100kg滅火試驗彈投放,自主研制的AG600M、新舟60固定翼、AC系列直升機(jī),翼龍-1E無人機(jī),AR500無人直升機(jī)共7型8架裝備開展多機(jī)種協(xié)同、多任務(wù)綜合航空應(yīng)急救援實戰(zhàn)演練。中國航天科工集團(tuán)布局無人機(jī)、直升機(jī)等低空經(jīng)濟(jì)裝備,其騰飛HW-200型無人機(jī)在國土測繪領(lǐng)域無人機(jī)市場占有率全國第一。國家電網(wǎng)所屬的國網(wǎng)通航擁有31架飛機(jī)和直升機(jī)調(diào)度指揮系統(tǒng)。國內(nèi)民營企業(yè)已發(fā)展了較為完備的低空航空裝備譜系,包括銳翔等企業(yè)的綠色動力通用飛機(jī),縱橫、騰盾等企業(yè)的中大型無人機(jī),億航、沃飛等企業(yè)的eVTOL,大疆的各類消費級無人機(jī)等。
低空航空裝備創(chuàng)新的共性要求是安全、高效和低成本。一方面,未來大密度、高頻次、多類型的低空飛行活動面臨嚴(yán)峻的飛行安全挑戰(zhàn),低空裝備技術(shù)和安全條件成熟度不高;另一方面,面對大量低空裝備的使用量,迫切需要高效、低成本的低空裝備,包括低成本復(fù)合材料、低成本發(fā)動機(jī)等,滿足發(fā)展低空經(jīng)濟(jì)的經(jīng)濟(jì)可承受性。發(fā)展低空經(jīng)濟(jì),需要加快裝備創(chuàng)新,突破低空裝備關(guān)鍵技術(shù),構(gòu)建高安全、低成本、高可靠性的低空裝備產(chǎn)品體系。
運行體系是重要保障
運行體系是低空經(jīng)濟(jì)快速有序發(fā)展的重要保障。未來低空飛行的數(shù)據(jù)量將呈現(xiàn)爆炸式增長,傳統(tǒng)的指揮控制模式無法滿足低空飛行需求。低空指揮控制中心是低空飛行的指揮、控制和信息交換中心,需要通過數(shù)字化、信息化與智能化轉(zhuǎn)型,打造協(xié)同高效的路空一體低空指揮控制中心,實現(xiàn)對低空空域的態(tài)勢感知和指揮控制。中國移動以5G-A結(jié)合低空智聯(lián)網(wǎng)新技術(shù)試驗為抓手,助力低空經(jīng)濟(jì)新型基礎(chǔ)設(shè)施能力突破,融合低空監(jiān)管平臺,為解決“黑飛”無人機(jī)安全監(jiān)測難題提供強力保障手段。
未來,大密度、高頻次、多類型的低空飛行活動將面臨嚴(yán)峻的飛行安全挑戰(zhàn)。一方面,航空器本身將面臨安全技術(shù)挑戰(zhàn),尤其是載人航空器的安全保障和空中防撞問題;另一方面,低空飛行器的大密度飛行,尤其是在城市場景的飛行,對地面重要目標(biāo)也存在威脅。此外,低空經(jīng)濟(jì)將改變現(xiàn)在的生活和工作方式,相關(guān)的噪聲、隱私等問題也將涌現(xiàn)。因此,低空經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需要制定相應(yīng)的安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),利用科技創(chuàng)新手段,突破能源動力、安全技術(shù)、噪聲等科技問題,構(gòu)建先進(jìn)的、完善的、可持續(xù)的科技創(chuàng)新體系,提高飛行器和地面重要目標(biāo)的安全性,提高公眾的認(rèn)知度和可接受度水平。
展望
低空經(jīng)濟(jì)是中國航空業(yè)當(dāng)前和今后一段時間的發(fā)展主題,需要緊密圍繞這些制約低空經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重大問題開展深入研究,以應(yīng)用場景創(chuàng)新和大規(guī)模示范應(yīng)用為牽引,圍繞“低空裝備、基礎(chǔ)設(shè)施、低空飛行、運營支持、綜合服務(wù)”,利用數(shù)字化、智能化、高能化、綠色化科技賦能,構(gòu)建軍民一體化低空空域安全管理系統(tǒng),打造低空軍事與低空社會互融互促的低空經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)體系,支撐低空經(jīng)濟(jì)健康、高效、快速發(fā)展。