一、低空经济概念和应用场景
1.1 何为低空经济
根据军委 2010 年出台的《关于深化我国低空空域管理改革的意见》,“低空”空域指真高 1000 米以下,可 根据不同地区特点和实际需要,具体划设低空空域高度范围。低空经济是一种综合性的经济形态,通过各种有 人驾驶和无人驾驶航空器的低空飞行活动引领,带动相关领域的融合发展。其主要产品包括无人机、电动垂直 起降飞行器(eVTOL)、直升飞机和传统固定翼飞机,涵盖了居民消费和工业应用两大场景。2016 年国办出台 的《关于促进通用航空业发展的指导意见》提出实现真高 3000 米以下监视空域和报告空域无缝衔接。低空经济 的概念又在 2021 年 2 月的《国家综合立体交通网规划纲要》中提起,并在 2023 年底举行的中央经济工作会议 提出“打造生物制造、商业航天、低空经济等若干战略性新兴产业”。“积极打造生物制造、商业航天、低空经 济等新增长引擎”的发展方针也在今年“两会”里,出现政府工作报告内。中国民用航空局副局长韩钧表示,低空经济作为战略性新兴产业,产业链条长,涵盖航空器研发制造、基 础设施建设运营和飞行服务保障等多方面。同时应用场景丰富,既包括传统通用航空,又融合了无人机的低空 生产服务,在工业、农业和服务业等领域有广泛应用,有助于构建现代化产业体系。由此衍生的“低空经济” 既包括传统通用航空业态,又融合了以无人机为支撑的低空生产服务方式,通过信息化、数字化管理技术赋能, 与更多经济社会活动相融合,形成了一种容纳并推动多领域协调发展的极具活力和创造力的综合经济形态,具 有明显的新质生产力特征,发展空间极为广阔。
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“低空经济”凭借其新颖的应用场景和先进的科技属性,展现出巨大的经济潜力和广阔的发展前景。在应 用场景方面,低空经济广泛应用于旅游、物流、农业和应急救援等领域,例如无人机用于空中游览、物流配送 和农田监测,极大地提升了各行业的工作效率。在科技属性方面,低空经济依赖于飞行控制技术、电机和电池 技术、高效的空中交通管理系统以及人工智能技术,这些技术的进步使得无人机和其他低空飞行器在复杂环境 中能够安全、高效地运行。人工智能在导航、避障和自主飞行等方面发挥了重要作用,进一步提升了低空经济 的整体效能。此外,完善的基础设施建设,包括低空空域管理系统和起降点的建设,为低空经济的发展提供了 坚实的保障。总体而言,低空经济拥有创新的应用场景和先进的技术,是一个具有巨大市场潜力的新兴产业, 未来有望成为新质生产力。
1.2 低空经济的需求和应用场景
低空经济的需求主要分为三类,第一类是低空飞行器作为运输器将人或物从一地运往另一地,提高人与物 的连接效率能够有效提升经济活力。人的连接效率代表着促进效率提升而生产力提高;物的连接效率意味着在 物流配送、本地生活等方面可以有效提升效率和经济活力。第二类是低空飞行器作为平台,搭载各类工作载荷,提升生产效率和政府治理效率有助于提升生产力和社 会进步。商业需求包括农业植保、基础巡检、测绘、金融、矿产勘探;政府需求则包括政府监管(安防巡逻、 缉毒缉私)、应急(航空灭火、航空救援、公共卫生服务、应急通信/指挥)、环境资源管理(国土、气象、水文)。第三类需求为开创新型生活模式满足人民对美好生活的愿望,主要包括低空旅游、航空运动、摄影、私人 飞行、公务航空等。
1.2.1 提高人与物的连接效率能够有效提升经济活力
低空飞行器作为运输工具,将人或物从一地运往另一地,提高了人与物的连接效率,从而显著提升了经济 活力。通过无人机和电动垂直起降飞行器(eVTOL)的应用,物的连接效率在物流配送、本地生活等方面得到 了显著提升。例如,无人机能够快速、精准地进行包裹配送,极大地缩短了配送时间,降低了物流成本,提高 了物流行业的整体效率。这种高效的物品运输方式,特别适用于城市中短距离、高频次的配送需求,极大地提 升了城市居民的生活质量。在本地生活方面,无人机配送能够快速、精准地进行包裹配送,极大地缩短了配送时间,降低了物流的时 间和人力成本,提高了物流行业的整体效率,提供了更加便捷的服务,如快速外卖和紧急药品配送,这些服务 在提升居民生活便利性和满意度的同时,也促进了本地经济的活力。此外,低空飞行器还可以解决偏远地区交 通不便的问题,通过高效的运输方式,将必要的物资和服务快速送达,弥补了传统运输方式的不足。低空飞行器作为载具,则促进了效率的提升和生产力的提高。例如,eVTOL 等低空飞行器可以在城市间实 现快速、安全的点对点运输,缩短了出行时间,提升了工作和生活效率。这种高效的人员运输方式,不仅减少 了交通拥堵,还为城市间的经济交流和合作创造了更多机会,从而进一步提升了经济活力。总体而言,通过提高人与物的连接效率,低空经济不仅优化了生产和服务环节,提升了生产力,还为经济 注入了新的活力和增长点,展现出巨大的发展潜力。
加快促进城市群的建立和融合(粤港澳大湾区),城市群的建立可以促进创新。创新可体现为人口、资金、 产业、商品、贸易、消费、投资及基础设施等自身结构的重新构建,也可体现在经济要素在区域、城乡、部门、 行业及企业等层面上的重新配置。低空经济可以有效的提升城市群间的沟通效率并加速融合,有助于产生思想 的碰撞,利于科技创新,并将产生一系列经济要素区域配置的优化效应。低空经济的发展同时可以降低物流成本。中国物流信息中心的数据显示,2023 年社会物流总费用 18.2 万亿 元,与 GDP 的比率为 14.4%,比 2022 年回落 0.3 个百分点。从社会经济运行角度正视存在的跨运输方式阻塞、 资源运输距离较长、库存资金占用高、流通环节重复、物流服务同质化等问题。
1.2.2 提升生产效率和政府治理效率有助于提升生产力和社会进步
低空飞行器作为平台,搭载各类工作载荷,通过提升生产效率和政府治理效率,推动了生产力的提高和社 会的进步,展现出广阔的发展前景和巨大的应用价值。商业需求方面,低空飞行器在农业植保、基础巡检、测绘、金融和矿产勘探等领域展现出强大的应用潜力。例如,农业植保无人机能够高效、安全地进行农药喷洒作业,相较于传统方法,能够减少农药使用量,降低环 境污染,同时避免农药中毒事故的发生,提高农业生产效率。基础设施巡检方面,无人机在电力线路、油气管 道和铁路等的巡检中,提供了低成本、高效率的解决方案,能够在复杂地形和恶劣天气下完成任务,避免人工 巡检的危险。政府需求方面,低空飞行器在政府监管和应急管理中发挥了重要作用。例如,无人机在安防巡逻、缉毒缉 私等方面,能够实时监控广泛区域,提高了执法效率和安全性。在应急管理方面,无人机用于航空灭火、航空 救援和公共卫生服务,能够快速响应灾害现场,提供实时视频和数据支持,提升应急反应能力。例如,消防无 人机可以在高层建筑火灾中,迅速侦察火情,携带灭火装备进行精准灭火,极大地提高了消防效率。环境资源 管理也是低空飞行器的重要应用领域。无人机在国土监测、气象观测和水文调查中,能够提供高精度的数据支 持,帮助政府进行环境保护和资源管理。例如,无人机可以监测河流污染情况,及时发现和处理环境问题,维 护生态环境的健康。
低空经济+农业:农业植保无人机的主要用途有液态化学农药喷雾、植物生长调节剂与叶面肥喷施、固态农 药与肥料播撒等。相较于传统农机,植保无人机存在这些优势:一是安全性好。植保无人机采用远距离操控操作,操作人员不直接和农药接触,更为安全。二是效率高。植保无人机的工作速度视作业条件不同,一般在 1-3 亩/分钟,效率可以达到人工作业的 30 倍到近百倍。三是节 省用药和用水。我国的农药利用率仅有 20%,传统喷洒方式下大部分都流失在环境中,造成环境的污染和资源 的浪费。植保无人机作业高度 2-4 米,漂移少,喷洒装置具有自稳定功能,可以确保雾流始终垂直向下,较常 规方式可以节省 30%-50%的农药用量和 90%的用水量。四是防治效果好。植保无人机采用雾化喷头,喷雾药滴 直径仅为传统植保机械的十分之一甚至更小,理论上可以使农药在植物表面有效附着,作业时产生的下压风场 有助于增强雾流对农作物的穿透性,从而增强防治效果。五是地形适应性好。植保无人机不易受地形环境、种 植方式、作物高低等因素影响,适用于丘陵、山地等不同地形或者高杆作物。
低空经济+商用:无人机在电力巡检方面商业模式已经跑通。基础设施巡检是目前工业领域的主要需求。基 础设施巡检是指对输电线路、油气管道、基站塔台、风力发电机、太阳能发电系统、铁路、桥梁等的巡视检查 或状态监测,其作业内容具体包括对基础设施本身的监测、对周边环境的勘探、基础设施日常周期维护和简单 的故障排查、处理等。总的来说,相较于人力巡查,无人机更擅长在这些长距离、大面积和所在位置人员难以 到达的监测项目上提供低成本的解决方案。其中,无人机在输电线路巡检上的应用成熟度是最高的。无人机巡检有如下优点:一是效率比人工高出 40 倍;二是能在带电的情况下完成工作;三是利用空中优势, 完成全视角 360 度巡线,无盲区;四是在复杂地形、恶劣环境、灾害天气下也可工作,不会直接造成人员伤亡;五是在部分场景下成本较低等。《南方电网公司输电线路机巡“十三五”规划无人机巡检工作推进方案解读》中, 南方电网提出到 2020 年无人机巡检目标比例达到 70%,我们据此假设,2020 年全国输电线路 70%的巡检工作由无人机完成,到 2025 年这一比例提升至 100%。
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低空经济+消防管理:高层建筑火灾是全球范围的一大消防难题。消防救援云梯的高度以及高压水枪的射程 通常不足 50 米,且作业面往往只能在失火建筑的一侧。此外,高层建筑往往坐落在城市中心,城市道路资源的 掣肘会延长响应时间。消防无人机可在现场侦察、追踪火源、辅助救援、灭火等方面协助消防。无人机可现场侦察、实时追踪火 源。无人机可进行辅助救援。无人机除进行火情监控外,还能携带一些简易的救援设备进入火场,进行辅助救 援。无人机可直接进行灭火。无人机可以携带干粉灭火弹或高压水枪进行高层建筑的灭火。无人机灭火的优势 之一在于精准灭火。消防员通过无人机搭载的摄像头和红外摄像头,能够准确定位着火点和高温位置,然后对 其进行精准灭火,提高灭火效率。优势之二在于几乎不受楼层高度限制。
1.2.3 开创新型生活模式满足人民对美好生活的愿望
低空经济通过低空旅游、航空运动、摄影、私人飞行和公务航空等多种新型生活模式,满足了人们对美好 生活的愿望,带来了丰富的体验和前所未有的便利。低空旅游:低空旅游作为低空经济的重要融合业态之一,通过“文化+航空”、“旅游+航空”、“体育+ 航空”等创新融合模式,能够辐射带动包括低空旅游航空器研发、低空旅游交通、低空旅游观光、文化体育活 动等低空旅游产业链的形成,推动文旅产业转型升级和高质量发展。例如,在海南,低空旅游项目如直升机观 光、滑翔伞和跳伞正迅速发展,吸引了大量游客。游客可以通过这些低空飞行器俯瞰美丽的海岸线和自然景观, 享受独特的旅行体验。航空运动:航空运动如滑翔伞和跳伞等项目不仅能提供刺激的体验,还能增强人们的身体素质和心理素质。这些项目不仅丰富了旅游内容,还促进了体育产业的发展。例如,在海南博鳌,专业的跳伞基地为游客提供了 安全的高空跳伞体验,让人们在体验极限运动的同时,享受飞行的乐趣。
低空摄影:无人机摄影和低空飞行器拍摄已经成为摄影爱好者的新宠。低空摄影不仅能捕捉到独特的视角, 还能应用于电影制作、婚礼拍摄等多个领域,提升了视觉效果和创意表现力。这一新兴领域为相关设备的研发 和销售带来了巨大的市场需求,推动了科技产业的发展。私人飞行和公务航空:随着电动垂直起降飞行器(eVTOL)的发展,私人飞行和公务航空变得更加便捷和 高效。eVTOL 不仅能够提供快速的城市间交通服务,还能用于公务出行,提高了出行效率和灵活性。例如,广 州和深圳等地已经开始试点空中出租车服务,为城市居民和商务人士提供了新的出行选择。从商业角度来看,低空旅游和相关产业的发展带来了巨大的经济效益。通过推动低空旅游航空器的研发和 生产,促进了科技创新和产业升级。同时,低空旅游项目的建设和运营也创造了大量的就业机会,促进了地方 经济的发展。通过低空经济的不断发展,未来人们将能够享受到更加多样化和便捷的生活方式,满足对美好生 活的向往。综上所述,低空经济不仅为人们带来了全新的生活体验,还通过融合文化、旅游和体育等多领域,推动了 相关产业的转型升级和高质量发展,展现出广阔的发展前景和巨大的应用价值。
1.3 低空经济处于蓝海市场拉动万亿经济体量
在目前阶段全球低空经济处于培育初期,潜能大。伴随地面交通拥堵问题日益显著、无人机技术逐步成熟, 全球正积极探索培育低空经济产业。全球低空经济发展至今先后经历了早期应用探索阶段、规范化发展阶段和 普及应用阶段。从开始 18 世纪-2006 年的早期应用探索阶段,由于低空技术不成熟,因此以低空旅游和在农业、 工业的探索应用为主;规范化发展阶段(2006-2020 年):2010 年以后,随着低空飞行技术的愈发成熟和应用的 多元化,规范化监管成为这一时期各国低空经济发展的主要任务。而从 2021-现在属于普及应用阶段,当下全球 低空经济正处于进一步的应用普及阶段。中国市场:中国的低空经济被视为战略性新兴产业,得到了政府的高度重视和大力支持,2023 年的市场规 模已超过 5000 亿元人民币。根据《通用航空装备创新应用实施方案(2024-2030 年)》提出,以 2027 年为节点, 我国将致力于通用航空装备供给能力与产业创新的提升。以增强技术创新,完善产品谱系,加速示范应用等 20 个重点任务为核心,推动航空制造业新型工业化探索和实践。预计到 2026 年,中国的低空经济市场规模将超过 1 万亿元人民币。这一增长主要得益于对相关基础设施的投资和商业应用的推广,包括电动垂直起降飞行器 (eVTOL)在低空旅游、物流和城市空中交通等领域的广泛应用。全球市场:全球范围内,低空经济也显示出强劲的增长势头。根据市场研究报告,预计到 2030 年,全球低 空经济市场规模将显著增加,其中 eVTOL 市场将从 2023 年的 12 亿美元增长到 2030 年的 234 亿美元,年复合 增长率(CAGR)达 52%。这种增长不仅推动了新技术的研发和应用,还带动了相关产业的升级和经济效益的 提升。
低空经济的发展与商业航天密不可分,商业航天的发展为低空经济提供了丰富的应用场景。例如,卫星遥 感数据可以用于无人机的精准导航和环境监测;卫星通信技术可以为远程控制和数据传输提供可靠保障。低空 经济和商业航天的结合能够极大地拓展应用场景,提高技术应用的广度和深度。国家层面对商业航天和低空经 济的发展给予了高度重视,并出台了一系列政策支持。这些政策不仅涵盖了资金投入、税收优惠、基础设施建 设等方面,还包括对新兴应用场景的鼓励和支持。随着政策的不断落实,市场需求将进一步释放,推动低空经 济和商业航天的协同发展,通过技术进步和规模效应降低成本,提高运营效率。例如,通过规模化生产和标准 化设计,商业航天企业可以降低卫星制造和发射成本,同时提高卫星和无人机的使用效率,推动整个产业链的 优化升级。综上所述,发展低空经济很大程度上拉动了经济,促进了技术创新,带来了巨大的市场体量。低空经济涉及无人机、低空飞行器、通用航空等多个领域,这些领域的发展能够带动大量上下游产业链,创造新的经济增 长点。例如,无人机产业不仅包括制造,还涉及物流、农业、安防、环境监测等多个应用场景,极大地拓展了 市场空间。另一方面,低空经济的发展需要大量技术创新,从无人机的自主飞行技术,到低空飞行器的安全监 控系统,再到数据处理与分析技术,都需要不断突破。这种创新不仅有助于提升相关技术的国际竞争力,还能 够带动其他相关技术的发展。