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臺灣衛星國家戰略三支箭:強化網路韌性、研發通訊科技與佈局兆元產業

112/01/31 瀏覽次數 3280
圖一

圖一:由國家科學及技術委員會(下稱國科會)轄下國家太空中心自主研發的「獵風者衛星」,包含酬載共有 82% 是由臺灣研發製造,若加上地面設備,共有超過 20 家臺灣的研發單位及廠商參與。升空後,除執行觀測任務,也將驗證由臺灣自主設計製造的 10 項關鍵元件與技術。(影像來源:國家太空中心提供

國家太空中心掛牌,宣示我國將太空產業視為「國家級目標」的決心--臺灣衛星國家戰略「三支箭」:強化網路韌性、發展通訊科技、布局兆元產業,將如何射向太空?

今(2023)年 1 月 1 日,國家太空中心升格為行政法人,直接隸屬於國科會,機構英文名由 NSPO(National Space Organization)改為 TASA(Taiwan Space Agency),揭示著太空產業成為我國「國家級」目標,也象徵臺灣發展 30 多年的太空產業,將有著下一階段的具體目標,並擔起包括「帶領產業」以及「國家安全」兩大核心任務。

自 2019 年起,政府規劃為期 10 年的「第三期國家太空科技發展長程計畫」,總預算達到 251 億元新臺幣,目標計畫包括強化發展進階遙測衛星、氣象衛星、通訊衛星,並且積極籌備臺灣火箭發射能力,也就是讓臺灣太空零組件產業可以更頻繁地飛上太空、取得「飛行履歷」,證明臺灣零組件能通過實際發射與飛行的檢驗,以增加產品價值與可用度,拓增國際商業機會。

臺灣為什麼要發展通訊衛星?兩大角度解析--產業與戰略價值有哪些?

臺灣為什麼要發展通訊衛星?可以分別從兩大角度:產業機會以及戰略價值來看。首先,蘋果公司(Apple Inc.)在去(2022)年 9 月發布了最新機款中宣布支援衛星通訊緊急服務;高通公司也在今(2023)年初宣布推出衛星解決方案,預計今年稍晚,就會在頂級 Android 手機推出這項新功能,而蘋果與 Android 這兩大手機陣營,已點燃了太空通訊市場新戰火。

根據美國的太空科技創投 Infinio Capital 預估,2030 年全球太空產業產值將達 5,000 億美元,其中,「通訊服務」就佔約 1,950 億美元,佔比最大。花旗集團更預測,2040 年全球太空產業年營收將突破 1 兆美元,成為國際「兆元產業」。除了由手機製造商點燃的全球太空通訊戰火,再加上國際間的火箭發射成本,已從 1970 年代的每公斤約 30,000 美元,降至 2022 年的 1,500 美元,僅不到原本的 1/20,全球低軌通訊衛星的布建速度,正在大幅加快。

而低軌通訊衛星亦具有極重要的戰略價值。英國《金融時報》(Financial Times)在今年 1 月初刊登報導指出,臺灣正在試圖吸引海內外資金打造出 SpaceX 般的企業,以在戰爭等特殊情況下擁有「臺版星鏈」可使用。自俄羅斯在去年全面入侵烏克蘭後,由 SpaceX 提供的星鏈(Starlink)低軌衛星網路系統在協助烏克蘭維持資通訊等基礎設施運作方面,發揮了至關重要的角色。

在該篇報導中提到,數位發展部部長唐鳳指出我國已看到星鏈在烏俄戰爭中的成功經驗,並將「促進社會韌性」列為首要關切事項,重要工作包括在大規模災難發生時,記者能將影像紀錄傳達至國際間,並且確保國內外電話與視訊會議能持續進行,如同烏克蘭總統澤倫斯基在戰爭期間仍能進行著名的「每日談話」。

Google 臺灣前董事總經理簡立峰則點出,若臺海不幸發生戰爭,臺灣需要確保的就是「三天內不斷網」的能力,他也呼籲臺灣必須降低對海底電纜的依賴。「三天不斷網,臺灣就能像烏克蘭,在第一時間撐下來再反攻、和國際合作,這作法就像唐鳳所說的數位韌性。」簡立峰也提醒,從國家安全考量,若臺灣與國際衛星供應商洽談合作,應當盡量分散,不僅與單一特定業者合作。

臺灣發展進度到哪了?「獵風者」升空,打開臺灣自製衛星三部曲第二篇章

臺灣首顆自製氣象衛星「獵風者」即將在今年下半年於法屬圭亞那,由亞利安太空公司(Arianespace)的織女星 C 型(VEGA C)火箭升空發射,這也代表臺灣太空產業在發展、設計與製造能力上都再上一層樓。

國科會主委吳政忠指出,當臺灣完成「光學遙測衛星、氣象衛星、通訊衛星」的研發與驗證,代表太空產業更加完整,此次獵風者,就是臺灣自製衛星三部曲的第二篇章。若任務成功,也代表臺灣即將往「通訊衛星」,也就是第三篇章邁進。

臺灣的實力也獲得國際夥伴的認可。例如德國,即是臺灣在太空產業發展上一大重要夥伴。德國太空中心主席凱瑟-皮薩拉(Kaysser-Pyzalla)就曾指出,半導體是臺灣的強項,希望未來德國能與臺灣合作進行重要的衛星元件研發。

臺灣電子代工大廠如鴻海,已在布局 B5G(Beyond 5G)衛星通訊,預計今年與合作夥伴首發單顆低軌衛星。另外,電子大廠和碩則與微軟(Microsoft)、伸波通訊合作推出 5G–ORAN(開放性無線接入網路)與企業衛星通訊計畫,加強 5G 網路覆蓋。

展望 2030 年至 2040 年,太空將成為「兆美元等級」、商機無限的新興產業,一年衛星產值達到數千億美元,是臺灣發展下個「護國神山」的絕佳機會。

不過,要完成這幅新護國神山的藍圖,還有一塊最關鍵拼圖:系統設計。所幸,臺灣已有不少新創業者正擁抱這樣的新思維。例如,打造出全球絕無僅有「球型馬達」的新創業者張量科技 CEO 顏伯勳就指出,做出系統等級(system level)以及解決方案就是張量科技的目標之一,其野心絕非僅停留在零組件等級(component level)階段。

另一家新創業者創未來科技也同樣打造出總晶片系統一條龍服務,從 IC、模組一路到系統,受到國際客戶青睞。創未來科技創辦人兼執行長王毓駒指出,若有更多業者不再只做代工,往系統、品牌方向發展,「這對臺灣整體來說會是好的,很樂見更多業者往這個方向走。」

政府現已在「太空人才端」積極部署,國家太空中心未來 3 年預計再徵 300 位人才,也將在教育部主導下成立「太空系統工程研究院所」,培養基礎太空人才,將可逐步增強目前我國太空系統級人才量能。

最遠大的目標:擁有自主發射火箭的能力

最後,若要能更快、更頻繁地協助我國自製的衛星零組件取得「飛行履歷」,自主發射火箭的能力便至關重要。

國家太空中心主任吳宗信如此形容臺灣能自主發射火箭能力的重要性,「如果你有飛過(外太空),有停留過、運作正常,就等於拿到證書了,你(企業)本來 20 萬的價值,可能就能跳到 500 萬。但要怎麼驗證?最簡單的方法就是『靠自己』高頻率地發射火箭。」

他指出,就算國際上有 SpaceX 等業者可以幫忙把衛星打上太空,但現在國際市場處於嚴重供需失衡的狀態,「有時排隊(發射升空)都要排到兩三年後了,這就是臺灣為什麼應該要有能力自己發射火箭。」

臺灣即將在為期 10 年「第三期國家太空科技發展長程計畫」中培植自主火箭發射能力,未來當我們擁有了足夠的發射能量,預計將加速國內太空零組件產品在國內就能完成生產、驗證的環節,大幅加速 MIT 衛星產品的交付速度與國際競爭力。

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