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低空經濟全球 “起飛”

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2024年,“低空經濟”首次被寫入《政府工作報告》,國家發展改革委成立低空經濟發展司,標志著低空經濟正式被納入國家戰略層面的統籌規劃。我國低空經濟政策體系持續完善,技術能力不斷提升,但相比而言,產業整體仍處于早期發展階段。本文通過梳理全球低空經濟產業的發展形勢,對歐美日等西方主要發達經濟體在發展戰略、監管政策、基礎設施建設、生態合作、場景應用方面的經驗進行總結,為我國搶抓低空經濟發展戰略機遇提供借鑒和參考。

國外低空經濟產業發展經驗

強化戰略協同與監管創新

推動本國低空經濟快速發展

各國將低空經濟視為發展重點,積極實施戰略規劃牽引。美國聯邦航空管理局(FAA)發布了關于小型無人機系統的“Part107”規定,并啟動了城市空中出行整合試點項目,同時在低空授權和能力服務方面設立特定項目,推動無人機與電動垂直起降航空器(eVTOL)融合。英國民航局為無人機和城市空中交通(UAM)創建綜合框架,發布無人機超視距(BVLOS)飛行規定,并制定融合路線圖指導空域系統開發。德國聯邦航空局與歐洲航空安全局協同制定無人機和電動垂直起降航空器運營規定,研究中心致力于無人機技術和空中交通管理研究。日本民航局與國土交通省合作編制無人機和城市空中交通運營指南,政府積極參與無人機技術開發,如支持日本宇宙航空研究開發機構的技術創新。

在戰略規劃方面,強調內外部協同合作。美國出臺《先進空中交通協調及領導力法案》等政策,為低空經濟領域的協同發展提供了明確指導和法律保障。英國與歐洲航空安全局保持一致,通過《空域現代化戰略》等規劃整合新空域用戶,以綠色航空為重點,發布通用規定以引領電動垂直起降航空器與無人機的綠色轉型。

在監管創新方面,各國展現出不同監管框架的靈活性與適應性。美國通過U-Space等項目,致力于構建涵蓋電動垂直起降航空器和無人機等新技術的監管框架,快速響應技術創新需求。英國建立安全且靈活的監管體系,根據市場調整措施,放寬無人機在城市飛行的限制,鼓勵配送服務,允許無人機超視距試驗,并隨技術市場變化及時調整。阿聯酋憑借“FSRA五項原則”奠定靈活監管基礎,政府與多家公司攜手推進空中出租車及城市空中交通走廊試點,確保監管快速適應市場和技術變革。

大力推進低空經濟基礎設施建設

夯實低空經濟發展基石

在基礎設施建設中,雖然歐美國家各有側重,但垂直起降機場、空中交通管理系統是共同關注點。這些基礎設施的逐步完善,將使無人機、電動垂直起降航空器和城市空中交通系統順利融入城市環境,為未來幾十年低空航空技術的廣泛應用奠定基礎。

在垂直起降機場方面,美國在洛杉磯、紐約等主要城市大力投資,以支持Joby Aviation和Urban Aeronautics等領先企業的城市空中交通服務。英國強調環境可持續基礎設施,在垂直起降機場和其他空中交通基礎設施的設計中融入太陽能和綠色材料。迪拜國際機場被規劃為大型垂直起降機場樞紐,通過滿足電動垂直起降航空器的需求,促進陸運和空運之間的過渡。

在空中交通管理方面,FAA處于制定先進空中交通(AAM,Advanced Air Mobility,由美國國家航空航天局定義,包含未來空中交通的客貨運及其他航空作業)戰略的前沿,以實現電動垂直起降航空器和無人機操作的安全整合。NASA(美國國家航空航天局)和FAA參與了城市空中交通試驗,模擬空中交通管制如何在人口密集的城市環境中管理低空飛行器。日本正在開發無人機交通管理(UTM)系統,并為低空飛行器開發指定的低空走廊。此外,日本民航局(JCAB)正在與國際民用航空組織(ICAO)等國際機構合作,制定城市空中交通管理的標準。德國政府投資研發基于人工智能的空中交通管制系統,并與歐洲空中導航服務機構(如歐洲空中導航安全組織)合作,專門為城市空中交通運營設計空域管理系統。

整合多方資源建立合作機制

為產業創新注入動力

各國充分發揮政府、企業以及國際間的協同作用,有效促進新技術的研發與應用,推動相關產業鏈的完善和國際化發展。

政府支持與政企合作是推動低空經濟快速發展的動力。NASA與Joby Aviation、Wisk Aero等公司合作,測試包括空中出租車在內的城市空中交通設施,并將其融入國家空域。德國政府鼓勵私營部門參與低空經濟的基礎設施建設,為Lilium和Volocopter等企業提供資金支持,推動電動垂直起降航空器技術的研發和應用。英國政府與企業在垂直起降場、空中出租車等基礎設施的開發方面緊密合作,同時與企業共同參與安全和運營標準的制定。阿聯酋政府通過政企合作,支持Volocopter和EHang等試驗項目,在迪拜等地投資垂直起降機場等基礎設施。

發揮企業的創新主體作用,構建產業鏈協同的創新生態。美國硅谷培育出競爭激烈的無人機技術和空中出行市場,涌現出眾多初創企業并匯聚眾多實力強勁的低空飛行設備制造商,形成了低空經濟產業集聚與示范園區。德國以其強大的工業基礎、企業之間的合作以及與歐盟政策的一致性,打造了低空生態系統,空客、奧迪和Volocopter等公司合作開發空中出行解決方案,以及用于物流、巡檢的無人機。

積極開展全球合作,布局全球化發展。美國、英國、日本等積極與國際民用航空組織等國際監管機構合作,確保城市空中交通和無人機系統的全球可擴展性。阿聯酋迪拜硅谷綠洲為初創企業、全球公司提供測試和擴展業務的沃土,吸引了Volocopter和Ehang等公司。德國Wingcopter提供國際無人機配送解決方案,為全球市場開發技術。英國在城市空中交通和空中出租車服務方面強調出口友好型技術,以促進本國企業的全球化發展。

注重多元融合發展

為低空經濟提供有力保障

美國、英國、德國和日本等積極測試并部署電動垂直起降航空器、無人機以及城市空中出行解決方案,各個國家根據自身的工業基礎、安全保障制度、社會與環境需求等,探索新的應用場景。

在城市出行領域,美國的基礎設施較為完善,85%的空域為民用空域,城市空中交通架構成熟,擁有4756座通用機場,能夠滿足通用航空的不同需求,例如Joby航空開發的S4電動垂直起降航空器,可以滿足從機場直達市中心的商務出行需求。英國政府支持探索和開發城市空中出行,VerticalAerospace和Skyports等公司正在開發測試用于城際旅行的電動垂直起降航空器和相關基礎設施。

在農業應用領域,日本農業部門利用無人機提高農業生產效率,Japan Drone和Secom等公司利用無人機進行作物監測、農藥噴灑和數據收集。美國農業部支持將無人機應用于農業領域的創新,以期優化作物監測、農藥施用和土地管理。

在應急救援及災害應對領域,美國探索使用無人機進行緊急醫療服務和快速緊急空中運輸,如Wingcopter和Zipline公司使用無人機運送基本醫療用品。日本SkyDrone公司開發出用于空中勘測和緊急物資投送的無人機,可進行地震、海嘯等自然災害的應對和災后恢復工作。

在工業領域,美國Skycatch、Kespry等公司為建筑和采礦業提供解決方案,尤其是電力線、石油鉆井平臺和電信塔等基礎設施的檢查。德國西門子和通用電氣等公司利用無人機檢查發電廠、風力渦輪機和管道,以減少人工勞動并提高運營效率。

在無人機配送與物流方面,美國亞馬遜Prime Air和Wing等企業開發出無人機配送系統,在城市和郊區實現“最后一英里”配送。日本多山的地形和人口老齡化趨勢,使得無人機配送成為及時運送醫療和消費品的理想解決方案,日本郵政以及樂天、豐田等公司正在農村和偏遠地區測試無人機配送解決方案。

高效配置人才資金等關鍵要素

以技術創新驅動低空經濟發展

在國外低空經濟產業發展過程中,人才、資金等創新要素的有效配置是關鍵一環,對技術研發創新起到了推動作用。

在資金方面,政府資助、公私合作和風險投資等資金體系在低空經濟的發展過程中發揮了重要保障作用。例如,英國為“未來飛行挑戰賽”項目提供1.25億英鎊的資金,用于開發電動垂直起降航空器、自動駕駛飛機和無人機運送系統。迪拜未來基金會(DFF)與阿聯酋政府密切合作,資助空中交通解決方案的研究和開發,為企業提供展示創新成果以及與投資者、研究人員和政府機構溝通聯系的平臺。美國則在風險投資方面處于領先地位,風險投資和私募股權對電動垂直起降航空器領域的初創企業和無人機技術進行了大量投資。

在人才培養方面,行業認證、產學合作和政府引導等發揮了關鍵作用。如美國的FAA無人機飛行員認證聚焦無人機安全操作和相關技術能力。德國企業Lilium與慕尼黑工業大學、德國航空航天中心合作開展多種航空航天研究項目,重點聚焦電動垂直起降航空器,通過生態合作推進產學研、公私合作,推動教育與產業的緊密結合。

在研發方面,在人才和資金的共同作用下,英國、美國、阿聯酋等國家圍繞電力推動、自主飛行技術、城市空中交通等重要發展方向推進研發創新,同時也根據各自資源稟賦與需求,向其他研發方向進行資金投入。例如,日本將災難響應、無人機與智慧城市融合作為發展低空經濟的重要方向;德國在可持續發展和空中交通管理系統(ATM)方面保持領先,德國航空航天中心對電動垂直起降航空器的空氣動力學和噪聲足跡進行研究,以期盡可能降低噪聲,符合城市環境中的噪聲法規要求。

國內低空經濟產業發展現狀

政策驅動低空經濟

步入規范化發展快車道

近年來,我國高度重視低空經濟發展并出臺了一系列相關政策措施。自“低空經濟”納入《國家綜合立體交通網規劃綱要》后,多部門出臺政策持續推動低空空域管理、通用機場建設及通用航空人才培養等創新。隨著《中華人民共和國空域管理條例》和《無人駕駛航空器飛行管理暫行條例》的發布,我國低空經濟步入規范化發展階段。地方政府(如深圳、廣東、四川等)積極響應,通過財政支持、立法保障及產業鏈延展等措施,加速低空經濟落地。

低空經濟市場規模及應用場景不斷擴展

根據中國民航局的數據預測,到2025年底我國低空經濟的市場規模將達到1.5萬億元,到2035年有望達到3.5萬億元,展現出強勁的增長態勢。隨著應用場景的不斷拓展,醫療救護、無人機配送等新業態呈現加速發展趨勢,通用航空、無人機應用、低空旅游、應急救援等多個領域將進一步拓展。我國無人機產業發展迅速,在全球具有領先優勢,低空通信、導航、監視等系統建設不斷完善,為低空飛行活動提供了重要保障。

低空飛行器技術及產業快速發展

在技術創新方面,無人機和電動垂直起降航空器技術不斷取得新突破,極大地促進了低空飛行安全性、效率和可靠性的提升。截至2024年9月,我國無人機注冊量已突破204.9萬架,電動垂直起降航空器產業規模也在持續擴大。同時,我國在動力系統、復雜環境感知技術、低空通感一體網絡通信技術等關鍵領域加快推進科技攻關,為低空飛行器的進一步發展奠定了堅實基礎。

在產業發展層面,我國低空經濟產業鏈已初步成型,覆蓋了航空器研發制造、飛行服務保障、基礎設施建設等多個關鍵環節。此外,全國各地紛紛布局低空經濟,形成了各具特色的區域產業發展模式。例如,廣東、江蘇等地憑借產業基礎和政策優勢,在低空經濟領域率先取得突破,展現出巨大的發展潛力。

低空飛行服務保障體系不斷完善

近年來,我國在低空飛行服務保障體系建設方面取得了顯著進展,建立了低空飛行服務法規標準體系、“國家—區域—飛行服務站”三級服務保障體系,擴大了低空飛行服務的覆蓋面并提升了質量。此外,各地積極推進低空飛行服務保障體系建設。2024年下半年以來,上海、南京等地圍繞低空飛行服務出臺新政(包含征求意見稿)。《上海市低空飛行服務管理能力建設實施方案》提出“結合場景應用需求和區域發展要求,探索構建重點區域低空數字孿生系統,編制低空目視飛行航圖,全市統籌劃設一批低空飛行航線”,旨在提升低空空域管理能力,確保低空經濟安全、可持續發展。

經驗與啟示

加強央地統籌

堅持全國“一盤棋”優化產業布局

我國低空經濟面臨政策體系不完善、跨部門協同缺失、執行受限、安全監管等方面的挑戰,因而制約了行業發展。在戰略上,應強化中央與地方協同規劃,依據地區特色實現差異化協同發展,避免資源浪費,促進區域協同。可借鑒美、德跨部門協作模式,制定國家低空經濟發展戰略,統籌中央與地方資源。在監管創新方面,應完善監管框架,建立靈活且適應性強的體系,可參考英國經驗,在保障安全的同時快速響應技術創新,允許試驗性操作并隨技術市場變化而調整。此外,還應制定和完善空域管理、低空飛行監管等法律法規和標準體系,為低空經濟健康發展提供法律保障。

夯實低空經濟基礎設施建設

助力低空經濟安全“騰飛”

當前,我國低空交通網絡尚未健全,地面飛行站和服務站尚未成型,低空經濟至少還需要經歷兩到三年的基礎設施建設階段。從英美等國家的行業發展經驗來看,低空智能融合基礎設施是低空經濟產業發展的基礎保障。在城市環境中發展低空經濟需要完善垂直起降機場網絡,先進的空中交通管理系統對于安全管理無人機、電動垂直起降航空器和傳統飛機共享的低空空域至關重要。應由政府牽頭,推動低空智聯網相關建設,助力低空經濟安全“騰飛”。同時,應將低空航空基礎設施融入城市生態系統,無縫容納自動駕駛汽車、無人機、電動垂直起降航空器和其他先進的交通技術,將低空航空與城市智能交通樞紐相結合。

強化企業的創新主體地位

推動“政產學研”協同合作

我國低空產業已基本形成完整的產業鏈,但整體發展不平衡,保障、服務等環節相對薄弱,場景應用、市場需求、商業模式還在探索之中。政府應通過政策引導和資金支持,激發企業創新活力,推動無人機物流、空中旅游等新興業態發展。鼓勵設立低空經濟示范區,以示范項目為引領,帶動技術的成熟與市場推廣,形成可復制、可推廣的成功經驗。推動政企合作,在基礎設施建設、運營維護等方面引入社會資本,提升效率與可持續性。推動低空領域應用的創新發展,支持開通無人機物流配送航線,打造城市空中交通、應急救援、低空旅游等示范項目。鼓勵企業、高校及研究機構開展深入合作,形成“產學研用”緊密結合的創新體系。

科學配置創新要素

強化低空科技創新引領作用

由于目前低空經濟仍處于起步階段,教育和培訓機構在人才培養方面的響應速度與質量難以跟上產業快速發展的步伐,導致專業人才的供給與市場需求之間嚴重失衡,資金方面則存在整體投入不足、融資渠道單一等挑戰。因此,在人才方面,高校應結合低空經濟需求,設置相關專業和課程,打破學科邊界,培養復合型人才。同時,深化產教融合,建立現代產業學院和創新聯合體,實現教育與產業無縫對接;參考美國FAA無人機飛行員認證等模式,完善職業資格認證體系,提升從業人員專業技能;通過政策優惠和科研項目支持,吸引海外高端人才和創新團隊回國創業,完善人才激勵機制,為低空經濟領域的人才提供良好發展環境。在資金方面,政府應引導資金加大投入力度,設立專項基金支持低空技術研發、基礎設施建設和應用場景拓展,同時通過財政補貼和稅收優惠吸引社會資本。

*本篇刊載于《通信世界》2025年3月25日*

第6期 總964期

原標題:《以國際視野看中國低空經濟經驗借鑒與未來機遇》

最新目標:實現60%以上新增算力在國家樞紐節點集聚

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