低空经济作为新兴的经济形态,具有辐射面广、产业链条长、成长性和带动性强等特点。目前,我国低空经济进入快速培育阶段,产业环境持续优化,产业链基础良好。但同时,低空经济在发展过程中也存在基础设施建设进展缓慢、关键核心技术仍较薄弱、市场体系发展滞后、管理体系建设亟待完善等问题。对此,应聚焦重点行业和领域,夯实低空服务基础设施支撑,强化低空经济核心技术攻关,带动技术突破和应用迭代发展,加大相关配套政策支持力度,大力培育发展新产品新模式新业态,进一步探索多样化、可持续的低空经济价值释放路径。
一、我国低空经济进入快速培育阶段
低空经济是在低空空域内(通常为1000米以下,根据实际需要可延伸至不超过3000米),以民用有人驾驶和无人驾驶航空器为主体,以载人、载货及其他作业等多场景低空飞行活动为牵引,辐射带动商业活动或公共服务领域融合发展的一种综合性新经济形态。2021年以来,我国低空经济进入快速培育阶段,产业发展迎来新契机。2023年,我国低空经济市场规模达到5059.5亿元,预计2026年将超过1万亿元,至2035年有望达到3.5万亿元。
(一)部分技术处于全球第一梯队,低空创投领域热度较高
目前,我国在无人机研发设计、装备制造、新一代通信技术等领域占据全球领先地位。截至2023年,我国民用无人机注册数首次突破百万量级,达到126.7万架,位居全球第一;无人机企业达1.9万家,拥有大疆、小鹏汇天等一批民用无人机龙头企业。同时,我国关键零部件龙头企业优势显著,在电池、航空材料和飞行控制系统等细分领域具备全球领先技术水平。此外,我国低空创投领域热度较高,2022年全国低空经济相关投融资规模已突破百亿。
(二)产业链具备良好基础,生产端主导发展趋势明显
一方面,我国低空经济产业发展基础初具雏形。凭借完整的制造业体系,原材料供给、软件设计、关键零部件制造、整机装配和服务配套等上下游环节完备,产业链发展基础较为扎实。另一方面,生产端主导发展趋势明显。仅从无人机产业的价值链分布看,我国原材料、零部件和整机制造等中上游环节产值占比达70%,设计测试和运营服务各占15%,消费需求端的产值仅为全产业链的15%左右。
(三)各地加快布局,地区特色模式逐渐形成
近年来,全国各省市积极部署推广低空经济,产业发展呈现良好态势。湖南省强化低空空域管理体制优势,成为全国首个全域低空空域管理改革试点拓展省份。深圳市组建低空经济发展工作领导小组,出台《低空经济产业创新实施方案》,同步启动低空领域的立法工作,一体化推动低空经济发展。上海市拓展eVTOL研发优势抢占低空经济高地,2022年9月发布《上海打造未来产业创新高地发展壮大未来产业集群行动方案》,提出到2030年打造未来空间产业集群。
二、我国低空经济发展面临四大主要问题
近年来,尽管我国低空经济发展取得了明显进展,但也存在基础设施建设进展缓慢、关键核心技术仍较薄弱、市场体系发展滞后、管理体系建设亟待完善等问题,制约低空经济高质量发展。
(一)低空基础设施建设进展缓慢
1、硬件基础设施供给不足
近年来,虽然我国通用机场数量不断增加,地面服务保障设施持续完善,但仍存在通航机场数量较少、地区分布不均衡等问题。截至2023年底,不考虑私人机场的情况下,全国在册管理的通用机场数量仅有449个,仅为美国公共通航机场数量的11%左右;全国通航使用低空空域不足30%,且分布不均、未能成网连片,特别是重点区域覆盖率不足,难以满足多元化的服务需求。
2、软件基础设施建设亟待加强
城市空管信息系统、空域管理辅助系统、飞行服务站系统、城市立体交通网等分散在航空、通信等不同领域中,整合难度较大。同时,我国缺乏有效的网络信息基础设施支撑低空感知探测和通信,现有的感知探测基础设施和低空通信效果差、速度慢、规模小、管理低效,影响低空经济高质量发展。
(二)关键核心技术仍较薄弱
1、低空经济技术成熟度不高
我国低空产业在关键技术、核心设备等方面对外依存度较高,难以形成竞争优势。以国产航空器为例,我国在航空发动机、航电系统等核心技术方面主要依赖进口,缺乏自主创新能力。同时,由于航空应用的特性,eVTOL对锂离子电池性能要求更高。根据高工锂电数据,新能源车锂电池的能量密度(电池单位重量提供的能量)为200Wh/kg,面向城市空中交通的eVTOL至少需要达到400Wh/kg;而目前成熟的eVTOL电池能量密度仅有285Wh/kg,远低于航空燃油的比能量,仅能勉强满足小型全电飞行器短程飞行需要。
2、关键核心技术壁垒相对较多
目前,我国在通用航空领域存在显著的技术短板,整机和发动机主要依赖进口,低空核心零部件及关键材料的研发能力不足,部分核心系统依赖进口,这严重制约了城市低空经济的自主创新能力和发展速度。例如,无人机制造所需的主控芯片、智能仪器仪表和传感器等关键核心元器件尚不能完全自主掌握。
(三)低空经济市场体系发展滞后
1、应用场景普及率较低
我国低空经济主要用于农业植保、旅游观光、短距离配送、医疗急救、消防应急、抢险救灾等场景,仍处于早期探索阶段,缺少成熟的商业模式和稳定的盈利模式。据相关数据显示,2022年我国通航飞行器数和通航飞机利用小时量分别仅为美国的1.5%和4.5%左右。而且,我国低空经济产品缺乏价格优势。以eVTOL等航空器为例,产品造价高,载客量较少,应用初期主要服务对时间敏感、愿意支付更高费用的小范围群体,距离全社会规模化推广普及相对遥远。
2、消费潜力尚未充分激发
我国各地已陆续开展了数量众多的直升机观光、空中游览等低空航空旅游项目,但仍无法充分满足不同层次消费需求。与美国等国家相比,当前我国通用航空主要集中在工农业和社会公共服务类,占市场总额的80%以上;而公务飞行和私人飞行只占18%左右,且全国能够实现全年持续稳定运行的通用航空线路不足10%。而美国的私人、公务、商务飞行及旅游观光类的飞行总时间占比达到65%左右。
(四)低空经济管理体系建设亟待完善
1、全国低空经济全域协同发展机制尚未建立
目前,由于低空空域管理缺少总体规划和分类指导细则,各地发展战略规划呈现碎片化状态。尽管各地区已形成多个低空经济产业园区,并在不同领域展开布局,但各地区之间缺乏整体谋划和协调,存在发展不统一、资源利用不高效等现象。同时,由于国家层面推动低空经济发展由民航局牵头,而省市发展低空经济牵头部门不一,存在多头管理现象,造成省际协同发展难度较大等问题。
2、低空经济发展“多头管理”与“管理空白”并存
一方面,多头管理导致审批流程复杂,影响低空飞行效率。“一站式”飞行审批机制尚未完善,存在飞行计划申报渠道单一、飞行审批报备流程复杂、审批时间过长等现象。另一方面,低空运营管理体制仍不完善,缺乏全国统一的技术规范和标准。低空划设、信息化构建、有人机与无人机的协同管理等有待突破,低空空域分类划设标准、各类空域准入条件与使用规则、通航飞行审批程序、空管服务保障模式等仍需进一步明确,相关保障服务功能亟待加强。
三、加快推动我国低空经济发展的政策建议
(一)夯实低空经济基础设施建设
1、加快低空经济硬性基础设施建设
完善起降基础设施网络体系,加大通用机场建设力度,规划建设一批无人机小型起降平台、中型起降场、大型起降枢纽、eVTOL起降场、直升机起降平台。建设低空飞行服务站、充换电及公共测试场以及全空间无人系统等相关基础设施,完善路网、电力等基础设施,增补低空航空气象监测设施,强化通用机场、起降场地等平战转换功能。
2、推进低空经济软性基础设施建设
充分利用物联网、云计算、人工智能等技术,布局通信感知一体化低空智联网,开发低空新航行系统。推进低空数字基础设施建设,集成利用卫星导航、物联网、AI算法、实景三维数字孪生等技术,构建全国城市网格空域数据模型和地理信息系统。积极运用人工智能、大数据等新一代信息技术,提高低空飞行服务系统的响应速度和各项飞行数据处理能力。
(二)增强低空科技创新引领
1、加快低空产业核心技术原始创新
聚焦固定翼飞机、固定翼/多旋翼无人机、eVTOL及无人直升机等整机研发,主控芯片、三电系统、中小微型发动机、机载传感器等关键零部件,以及高效动力发动机系统、机载系统、飞行控制等核心系统,开展技术攻关。鼓励低空经济产业链上下游企业与高校、科研机构组建重点实验室、技术创新中心和企业技术中心等创新型研究机构,构建“基础研究+技术攻关+成果产业化”全过程创新生态链。
2、推动低空经济产业成果孵化转化
支持建设重点实验室、技术创新中心、制造业创新中心、产业创新中心、工程研究中心等省级以上科技创新和公共服务平台,加强科技创新资源供给,促进科技成果转移转化。引导企业加强与高校、科研院所合作,打造低空经济科技成果孵化器、加速器,加速科技成果转移转化。定期发布低空经济前沿技术应用推广目录,建设低空经济产业成果“线上发布大厅”,推动供需精准对接。
3、着力培育行业发展领军人才
鼓励低空领域龙头企业与高校在教学研究、人才培养、专业培训等方面加强协同,培养更多的低空领域专业人才。鼓励企业加强内部培训和人才引进,提高员工素质和能力,满足低空经济产业发展需求。引导通用航空人才市场吸引各类专业技术人才,同时积极吸纳紧缺的创新型教育、科研人才,合理利用人力资源储备,完善产业链布局。
(三)推进低空经济产业化商业化应用
1、加速构建低空经济产业体系
支持各地区根据资源禀赋、产业基础等特点,重点培育低空经济链主企业,打造各具特色的低空经济产业园区,带动电机、电池、复合材料、导航通信、零部件上下游企业集聚融合发展。建设低空飞行器检验检测与质量安全保障公共服务平台,发展空域管理规划、飞行规则制定、基础设施建设、低空产业咨询等生产性服务业。创新低空经济金融服务,扩大无人机保险覆盖范围和商业场景契合度。
2、不断探索低空经济新模式新业态
引导具备条件的城市开通市内和城际低空客运航线,鼓励利用直升机、eVTOL等低空飞行器探索拓展空中通勤、商务出行、空中摆渡、联程接驳、跨境飞行等,推动低空飞行与轨道、机场等开展联运。围绕低空制造、物流、旅游、农业、应急救援、商贸、教育等重点领域,培育建设标杆场景。围绕群众生活和城市发展的难点、痛点、堵点,加强公共服务领域场景清单制引导,发展低空应急救援、医疗救护等公共服务以及智慧巡检等政府履职辅助性服务。
3、优化低空经济产业发展生态
加大低空制造产业园、低空服务产业园、低空运营保障产业园培育建设力度,推动国防科技先进技术、工艺、材料等攻关成果向低空产业装备领域转化应用,推动航空航天企业积极融入低空经济产业链供应链体系。完善低空空域的管理规定,建立健全的监管机制,简化飞行计划审批流程。建立完善的事故预防和处理机制,确保低空飞行的安全性和可靠性。
(四)完善低空经济发展管理体系
1、强化低空经济规划统筹
加快制定低空经济发展规划和实施方案,明晰路线图,编制低空数字空域图,促进低空资源高效配置。优化布局低空交通网络,构建通用航空和无人机低空航路航线网络,加快形成服务省际、城际、城市、城乡的“干-支-末”低空航线网络。优化低空经济空间布局,在低空基础设施、飞行器制造、应用示范、运营服务等工作成效明显的地区,打造一批低空经济的策源地和集聚区。
2、完善低空经济政策服务体系
加强适航审定体系和能力建设,培育和建立无人驾驶航空器综合应用测试基地和适航审定类研究机构。结合传统空管保障体系和通航飞行服务保障体系,加强无人驾驶航空器空中航行服务体系构建。根据不同空域类型及运行场景,建立分级分类的低空非管制空域服务模式。优化空域使用管理方式,针对非管制空域简化现行飞行计划申报流程。加强低空通信导航监视,提高非管制空域的通信导航监视水平。
3、加快低空经济规范化标准化建设
加快空域分类和低空空域管理改革,健全军地民协同管理机制,积极推动优化航线飞行计划申报审批环节,加快推进飞行计划“统一窗口、一站式”办理。建立健全低空安全保障机制,提升低空空域导航、通信、监视等管理水平,形成全过程、可追溯的安全监管体系。围绕低空新基建、航空器研发制造、有人机与无人机融合飞行等领域,支持国内高校、科研机构与企业协同合作,共同参与国内外标准研究制订。构建贯穿低空装备研发设计、生产制造、试验验证、运行支持等全生命周期的工业标准体系,为低空经济有序发展保驾护航。
(作者:张晓兰,国家信息中心经济预测部政策仿真实验室副主任、副研究员,本文刊发于《经济预测分析》第43期)