Многоразовые Falcon 9 – анализ конкурентоспособности
Всем известная компания SpaceX, в последние годы превратившаяся едва ли не в самого значимого игрока на рынке космических запусков, в настоящее время является единственной, использующей носители с многоразовой первой ступенью. И хотя SpaceX – компания не публичная и прямо данные о своих доходах и расходах не раскрывает, косвенно их посчитать можно
Во-первых, еще в марте 2016 года президент SpaceX Гвен Шотвелл заявила, что многоразовость позволяет снизить цену контрактов на полеты Falcon 9 почти на 30% - с $61,2 млн (для одноразового варианта) до $42,8 млн. (для многоразового, в случае 10-кратного использования первой ступени).
Из чего могут получаться такие цифры? Попробуем посчитать покомпонентно.
1. Основные затраты:
1. Стоимость оборудования:
— стоимость 1-й ступени
— стоимость 2-й ступени
— стоимость обтекателей
2. Аренда стартовой площадки
3. Расходы на запуск:
— Топливо
— Обслуживание стартовой площадки
— Деятельность Центра управления
— Прямая трансляция
— Непредвиденные расходы, связанные с задержками
4. Транспортные расходы:
— Транспортировка на тестовый полигон
— Транспортировка на стартовую площадку
5. Тестирование и обеспечение качества:
— Тестирование на полигоне МакГрегор
— Тестирование в Хоторне, Калифорния
— Проверка стартовой площадки
— Статический прожиг (включая задержки или повторные затраты).
2. Дополнительные затраты (при многократном использовании)
Если 1-я ступень используется повторно, в смету необходимо включить:
— Стоимость повторной подготовки 1-й ступени.
— Эксплуатационные затраты на обслуживание и выход в море платформы ASDS.
3. Прибыль, заявленная Space X
Для одноразовых вариантов – ориентировочно 25%, для многоразовых вариантов – 40%.
Попробуем посчитать, так ли это. Итак:
Компоненты стоимости носителя (ракета используется впервые):
1-й ступень = корпус с топливом + 9 двигателей Мерлин = $15,5млн. + 9 * $1,5 млн. = $29 млн. (стоимость корпуса рассчитывалась оценочно финансовыми космическими аналитиками в 2016 году, стоимость двигателя озвучивал сам Маск).
2-я ступень = корпус с топливом (примерно в 2 раза более дешевый, чем у 1-й ступени) + 1 двигатель Мерлин = $7,75млн. + $1,5 млн. = $9,25 млн.
Обтекатель = $5,5 млн. (в настоящий момент Илон Маск близок и к его возврату).
Не только западные, но и российские космические специалисты оценочно рассчитали, что при варианте многоразового использования стоимость 1-й ступени будет составлять 10% ее первоначальной стоимости (при условии 10 запусков) и 20% при условии 5 запусков – что на данный момент уже достигнуто.
В результате мы получаем следующую таблицу стоимости:
НАИМЕНОВАНИЕ КОМПОНЕНТА: F9 (1) F9 (5) F9 (10) F9 (10) в.о
1 Стоимость 1-й ступени
2 Стоимость 2-й ступени
3 Стоимость обтекателя
4 ИТОГО себестоимость носителя 44,0 20,8 17,9 13,4
5 Тесты, транспортировка, пуск 4,4 4,4 4,4 4,4
6 Восстановление и подготовка б/у ступени — 2,0 2,0 2,0
7 Общая себестоимость запуска 48,4 27,2 24,3 19,8
8 Прибыль SpaceX (п.10 – п.7) 13.6 18.5
9 Прибыль в процентах
10 Стоимость контракта на запуск 62,0 ? 42,8 ?
Исходя из таких данных, прибыльность, заявленная Space X, получается примерно равной озвученной два года назад (а с возвращаемым обтекателем – даже больше).
Примечание: Поскольку некоторые данные мне неизвестны (стоимость нынешних контрактов – при запусках уже Блок-5, себестоимость компонентов – поскольку Маск их постоянно обновляет и совершенствует), у меня просьба.
Если вам известны какие-либо реальные свежие факты, уточняющие приведенные мною цифры (со ссылкой на оригинал) – пишите в комментариях, и вместе будем обновлять и дополнять таблицу.
Стоимость вывода 1 кг на орбиту
Несколько месяцев назад у меня возник спор с одним из моих оппонентов, касающийся именно этих цифр у российского «Протона-М» (на тот момент мы еще не знали, что программа будет закрыта) и его главного конкурента Falcon 9.
На тот момент официальные данные были такими:
«Falcon 9» от SpaceX – 2700 долларов (23 т на НОО),
«Протон-М» — 2900 долларов (22,5 т на НОО)
Для сравнения, «Ангара» — 3900 долларов.
Тогда я сказал, что стоимость вывода 1 кг на орбиту у Маска даже для F-9 будет не просто ниже, а в 2 раза ниже, чем у Протона, а у FH – почти в 3 раза. В данный пост информацию и расчеты по FH я пока не включал, но впоследствии обязательно их добавлю (как видите, в таблицах в этом месте у меня стоит знак вопроса)..
Именно поэтому меня интересует, прежде всего, стоимость последних контрактов. Поскольку чистая себестоимость запусков (даже для Блок-5) уже сейчас явно вдвое ниже, чем у любого из конкурентов. Включая «Протон».
Пока же – уже – при условии снижения цены контрактов даже до цифры, озвученной Гвен Шотвелл, стоимость вывода 1 кг на НОО для «Falcon 9» опускается примерно до 1900 долларов. В 1,5 раза дешевле, чем у «Протона». А при высокой серийности запусков – а, значит, и низкой себестоимости (которые у SpaceX тоже уже есть ) их стоимость для заказчиков, очевидно, будет падать и дальше.