Competición en el mercado de los lanzamientos espaciales
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La competencia en el mercado de los lanzamientos espaciales es la manifestación de las fuerzas de mercado en el negocio de los proveedores de servicios de lanzamiento espacial. En particular, es la tendencia de las dinámicas de competencia entre las capacidades de lanzamiento espacial a distintos precios, marcando una influencia mayor en la compra de lanzaderas espaciales que la considerada tradicionalmente en las políticas del país de fabricación o de la entidad nacional que los utiliza, regulando o licenciando el servicio de lanzamiento.
Siguiendo el advenimiento de tecnología de vuelo espacial a finales de la década de 1950, los servicios de lanzaderas espaciales se desarrollaron exclusivamente en los programas nacionales. Más tarde en el siglo XX otros operadores comerciales se convertirían en importantes clientes de los proveedores lanzaderas espaciales. La competición internacional para el mercado de lanzamiento de satélites de comunicaciones se veía cada vez más influenciado por los intereses comerciales. Aun así, incluso durante este periodo, los lanzamientos de satélites de comunicaciones gubernamentales y comerciales utilizaban lanzaderas espaciales construidas con la financiación y la especificación proporcionadas exclusivamente por los gobiernos.
A principios de la década de 2010, comenzaron a surgir lanzaderas espaciales y servicios de lanzamiento espacial desarrollados por empresas privadas. Estas empresas tienen ahora una motivación principalmente económica, a diferencia de los intereses meramente políticos de las décadas anteriores. Como consecuencia, el negocio de los lanzamientos espaciales experimentó una drástica bajada de precios junto con la aparición de nuevas características, lo que propoció el inicio de una nueva fase en el mercado de los lanzamientos espaciales.
La década de los setenta y los ochenta: los primeros satélites comerciales
2019 hasta la actualidad
En la década de 2010 se iniciaron una serie de respuestas del mercado al aumento de la competencia de bajo coste en los lanzamientos espaciales. Como las tecnologías de motores y cohetes tienen ciclos de desarrollo bastante largos, la mayoría de los resultados de estos movimientos no se verían hasta finales de la década de 2010 y principios de la de 2020.
ULA se asoció con Blue Origin en septiembre de 2014 para desarrollar el motor BE-4 de LOX/metano para sustituir al RD-180 en un nuevo cohete de primera etapa de menor coste. En ese momento, el motor ya estaba en su tercer año de desarrollo por parte de Blue Origin. ULA indicó entonces que esperaba que el motor comenzara a volar no antes de 2019 en un sucesor del Atlas V.[53] Un mes después, ULA anunció una importante reestructuración de los procesos y la plantilla para reducir los costes de lanzamiento a la mitad. Una de las razones aducidas para la reestructuración y los nuevos objetivos de reducción de costes era la competencia de SpaceX. ULA pretendía tener ideas de diseño preliminares para una mezcla de la tecnología del Atlas V y el Delta IV a finales de 2014,[54][55] pero el diseño de alto nivel se anunció en abril de 2015.[56] A principios de 2018, ULA había trasladado la primera fecha de lanzamiento del vehículo de lanzamiento Vulcan a no antes de mediados de 2020[57] y, en 2019, aspiraba a lanzarlo en 2021, aunque terminaría siendo retrasado hasta el 2023.[58]
Blue Origin también tiene previsto comenzar a volar su propio vehículo de lanzamiento orbital, el New Glenn, en 2021,[59] un cohete que también utilizará el motor Blue BE-4 en la primera etapa, el mismo que el Vulcan de ULA. Jeff Bezos, de Blue Origin, dijo inicialmente que no planeaban competir en el mercado de lanzamientos militares de EE. UU., afirmando que el mercado es "un número relativamente pequeño de vuelos. Es muy difícil hacerlo bien y ULA ya lo hace muy bien. No estoy seguro de dónde añadiríamos valor."[60] Bezos ve la competencia como algo bueno, sobre todo porque la competencia conduce a su objetivo final de conseguir que "millones y millones de personas vivan y trabajen en el espacio."[61] Esta decisión se revirtió en 2017, con Blue Origin diciendo que sí tenía intención de competir por los lanzamientos de seguridad nacional de los Estados Unidos.[62][63] En 2019, Blue Origin no solo competía para ofrecer el vehículo de lanzamiento New Glenn para el contrato plurianual de compra en bloque del ejército estadounidense para "todos los lanzamientos de seguridad nacional [de Estados Unidos] de 2022 a 2026" contra SpaceX, ULA (para la que Blue tiene un contrato para proporcionar los motores BE-4 para el ULA Vulcan) y otros, sino que había "dicho que el concurso de la Fuerza Aérea estaba diseñado para beneficiar injustamente a ULA."[64]
A principios de 2015, la agencia espacial francesa CNES comenzó a trabajar con Alemania y algunos otros gobiernos para iniciar un modesto esfuerzo de investigación con la esperanza de proponer un sistema de lanzamiento reutilizable de LOX/metano, tentativamente llamado Ariane Next,[65] a mediados de 2015, con pruebas de vuelo improbables hasta antes de aproximadamente 2026. El objetivo del diseño era reducir tanto el coste como la duración de la renovación del vehículo reutilizable y estaba parcialmente motivado por la presión de las opciones competitivas de menor coste con capacidades tecnológicas más nuevas que no se encontraban en el Ariane 6.[66][67] En respuesta a las presiones de la competencia, uno de los objetivos de Ariane Next es reducir el coste de lanzamiento de Ariane en un factor del doble, más allá de las mejoras aportadas por Ariane 6.[68] Estaba previsto que los vuelos operativos comenzaran en 2020, aunque estos se retrasaron al 2023.[23]
SpaceX declaró en 2014 que, si conseguía desarrollar la tecnología reutilizable, a largo plazo podrían alcanzarse precios de lanzamiento de entre 5 y 7 millones de dólares para el Falcon 9 reutilizable.[69] En realidad, SpaceX no optó por desarrollar la segunda etapa reutilizable para el Falcon 9, pero lo está haciendo para su vehículo de lanzamiento de próxima generación, la nueva Starship totalmente reutilizable. SpaceX indicó en 2017 que el coste marginal de un solo lanzamiento de la Starship sería de aproximadamente 7 millones de dólares.[70] En noviembre de 2019, Elon Musk redujo esta cifra a 2 millones de dólares -900.000 dólares por el combustible y 1,1 millones por los servicios de apoyo al lanzamiento-.[71] Después de mediados de la década de 2010, los precios de los servicios de lanzamiento de smallsat y cubesat comenzaron a disminuir significativamente. Tanto la adición de nuevos vehículos de lanzamiento pequeños al mercado (Rocket Lab, Electron, Firefly, Vector y varios proveedores de servicios chinos) como la adición de nueva capacidad de los servicios de viaje compartido están presionando los precios de los proveedores existentes. "Los cubesats cuyo lanzamiento costaba entre 350.000 y 400.000 dólares ahora cuestan 250.000 dólares y van a la baja".[72]
Según un panel del sector entrevistado en octubre de 2018, se espera una sacudida del sector entre 2019 y 2021 debido al exceso de oferta en comparación con la demanda. Los precios deberían alcanzar la estabilidad una vez que los nuevos participantes hayan demostrado sus capacidades.[73]
En el primer trimestre de 2020, SpaceX puso en órbita más de 61.000 kg (134.000 libras) de masa de carga útil, mientras que todos los lanzadores chinos, europeos y rusos pusieron en órbita aproximadamente 21.000 kg (46.000 libras), 16.000 kg (35.000 libras) y 13.000 kg (29.000 libras), respectivamente, y todos los demás proveedores de lanzamiento lanzaron aproximadamente 15.000 kg (33.000 libras).[74]
Respuesta de la industria de lanzamientos espaciales
Además de las reducciones de precios de los contratos de servicios de lanzamiento, los proveedores se están reestructurando para hacer frente a las crecientes presiones competitivas del sector.
En 2014, United Launch Alliance (ULA) inició una importante reestructuración de varios años de los procesos y de su plantilla para reducir los costes de lanzamiento a la mitad.[75] En mayo de 2015, ULA anunció que reduciría sus filas ejecutivas en un 30% en diciembre de 2015, con el despido de 12 ejecutivos. Los despidos de directivos fueron el "comienzo de una importante reorganización y rediseño", ya que ULA se esfuerza por "reducir los costes y buscar nuevos clientes para garantizar un crecimiento continuo a pesar del auge de [SpaceX]".[76]
Según un director general de Arianespace en 2015, "Está muy claro que SpaceX supone un reto muy importante. Por lo tanto, las cosas tienen que cambiar, y la industria europea se está reestructurando, consolidando, racionalizando y optimizando."[77]
Jean Botti, director de tecnología de Airbus (fabricantes del Ariane 5) advirtió que "los que no se tomen en serio a Elon Musk tendrán mucho de qué preocuparse".[78]
Airbus anunció en 2015 que abriría un centro de I+D y un fondo de capital riesgo en Silicon Valley.[79] El consejero delegado de Airbus, Fabrice Bregier, declaró: "¿Cuál es la debilidad de un gran grupo como Airbus cuando hablamos de innovación? Creemos que tenemos mejores ideas que el resto del mundo. Creemos que sabemos porque controlamos las tecnologías y las plataformas. El mundo nos ha demostrado en la industria del automóvil, la industria espacial y la industria de alta tecnología que esto no es cierto. Y tenemos que estar abiertos a las ideas e innovaciones de otros".[80] Por su parte, el CEO de Airbus Group, Tom Enders, afirmó: "La única forma de hacerlo para las grandes empresas es crear espacios fuera del negocio principal donde permitamos e incentivemos la experimentación. -Eso es lo que hemos empezado a hacer, pero no hay un manual- Es un poco de prueba y error. Todos nos sentimos desafiados por lo que hacen las empresas de Internet".[81]
Tras el fallo de la lanzadera de SpaceX en junio de 2015 -debido a los precios más bajos, la mayor flexibilidad para los lanzamientos de carga parcial del elevador pesado Ariane y el menor coste de las operaciones del puerto espacial del Centro Espacial de la Guayana de la ESA- Arianespace recuperó el liderazgo competitivo en los contratos de lanzamiento comercial firmados en 2015. El éxito de SpaceX en la recuperación de un cohete de primera etapa en diciembre de 2015 no cambió las perspectivas de Arianespace. El director general de Arianespace, Israel, declaró al mes siguiente que los "desafíos de la reutilización no han desaparecido. -La tensión en las estructuras de la etapa o del motor del paso a alta velocidad a través de la atmósfera, la penalización del rendimiento de reservar el combustible para el vuelo de regreso en lugar de maximizar la capacidad de elevación del cohete, la necesidad de muchos lanzamientos anuales para que la economía funcione- todos siguen siendo problemas.
A pesar de la reestructuración de ULA iniciada en 2014 para reducir los costes de lanzamiento a la mitad,[82] el lanzamiento espacial más barato de ULA a principios de 2018 seguía siendo el Atlas V 401 a un precio de aproximadamente 109 millones de dólares , más de 40 millones de dólares más que un lanzamiento comercial estándar de SpaceX, que el ejército estadounidense comenzó a utilizar para algunas misiones del gobierno estadounidense que volaron en 2018.[83] A principios de 2018, dos agencias espaciales gubernamentales europeas -CNES y DLR- iniciaron el desarrollo del concepto de un nuevo motor reutilizable destinado a ser fabricado a una décima parte del coste del motor de la primera etapa del Ariane 5, Prometheus. A partir de enero de 2018, la primera prueba de vuelo del nuevo motor en un vehículo de demostración se esperaba para 2020. El objetivo era "establecer una base de conocimiento para futuros vehículos de lanzamiento que podrían, tal vez, ser reutilizables."[84]
En el mercado de lanzamientos de pequeños satélites -incluyendo tanto los servicios de lanzamiento compartido en lanzaderas de carga media y pesada, como la capacidad de desarrollo de lanzaderas pequeñas- los precios estaban cayendo a principios de 2018, a medida que entraba en el mercado más capacidad de lanzamiento. Los lanzamientos de Cubesat que antes costaban entre 350 y 400 mil dólares habían bajado en marzo de 2018 a 250 mil dólares , y los precios seguían bajando. Se espera que la nueva capacidad de los vehículos chinos Long March, los vehículos indios PSLV de elevación media, una serie de nuevos lanzadores pequeños de Virgin Orbit, Rocket Lab, FireFireflyfly y una serie de nuevos vehículos de lanzamiento pequeños chinos ejerzan aún más presión a la baja sobre los precios, al tiempo que aumentan la capacidad de las entidades que lanzan satélites pequeños para comprar fechas y órbitas de lanzamiento personalizadas, aumentando la capacidad de respuesta general a estos compradores.[85]
En 2013, casi la mitad de las cargas útiles de los lanzamientos comerciales del mundo se lanzaron en vehículos de lanzamiento rusos. Para 2018 se prevé que la cuota de mercado de los servicios de lanzamiento rusos se reduzca a cerca del 10% del mercado mundial de lanzamientos comerciales. Rusia lanzó solo tres cargas útiles comerciales en 2017.[86] Los problemas técnicos del cohete Protón y la intensa competencia con SpaceX han sido los principales impulsores de este descenso. La cuota de SpaceX en el mercado comercial ha pasado del 0% en 2009 a un 50% previsto para 2018.
En 2018, Rusia ha indicado que podría reducir su enfoque en el mercado de los lanzamientos comerciales. En abril de 2018, el principal funcionario de vuelos espaciales de Rusia, el vice primer ministro Dmitry Rogozin, dijo en una entrevista: "La cuota de los vehículos de lanzamiento es tan pequeña como el cuatro por ciento del mercado global de servicios espaciales. La participación del cuatro por ciento no merece el esfuerzo de intentar apartar a Musk y a China. La fabricación de cargas útiles es donde se puede hacer más dinero".[87]
Los ingresos del mercado mundial de lanzamientos de los 33 lanzamientos orbitales comerciales en 2017 se estimaron en algo más de 3.000 millones de dólares, mientras que la economía espacial mundial es mucho mayor, con 345.000 millones de dólares (datos de 2016). El sector de los lanzamientos es cada vez más competitivo; sin embargo, hasta la fecha no ha habido indicios de un gran aumento de las oportunidades de lanzamiento en respuesta a la disminución de los precios.[88] Rusia puede ser el primer proveedor de lanzamientos en verse afectado por la sobreoferta de servicios de lanzamiento.[87]
En mayo de 2018, cuando SpaceX se preparaba para lanzar la primera versión Block 5 del Falcon 9, Eric Berger informó en Ars Technica que, durante los ocho años transcurridos desde su lanzamiento inaugural, el Falcon 9 se había convertido en el cohete dominante a nivel mundial, gracias a los esfuerzos de SpaceX por asumir riesgos e innovar impulsando la eficiencia.[89] El primer cohete Block 5 voló con éxito el 11 de mayo de 2018, y SpaceX entonces "bajó el precio estándar de un lanzamiento de Falcon 9 de 62 millones de dólares a unos 50 millones de dólares . Esta medida refuerza aún más la competitividad de SpaceX en el mercado de los lanzamientos espaciales comerciales."[90]
A mediados de 2018, nada menos que tres vehículos de lanzamiento comerciales -Ariane 6, Vulcan y New Glenn- estaban programados para su lanzamiento inicial en 2020, dos de ellos explícitamente dirigidos a responder competitivamente a las ofertas de SpaceX (aunque periodistas y expertos de la industria expresaban dudas de que todas estas fechas objetivo se cumplieran).[91]
Además de construir nuevas lanzaderas e intentar para bajar sus precios, las respuestas competitivas podían incluir nuevos productos, como una cadencia de lanzamiento más ajustada para lanzamientos de cargas duales ofertadas por Blue Origin. Blue Origin anunció en 2018 que tenían intención de contrartar los servicios de lanzamiento espacial de manera un poco diferente a la que se ofrecía en el mercardo. La compañía declaró que apoyaría una cadencia de hasta ocho lanzamientos por año. Si una de las cargas no estuviera disponible para lanzamiento, la empresa respetaría los tiempos propuestos inicialmente y enviaría al espacio las cargas disponibles, sin sobrecoste alguno.[92] Esto es bastante diferente de cómo otros contratos de lanzamientos duales habían sido administrados por Arianespace (Ariane 5 y Ariane 6) y Mitsubishi Heavy Industries (H-IIA y H3) anteriormente. SpaceX e International Launch Services sólo ofrecen contratos de lanzamiento dedicados.
En junio de 2019, la Comisión Europea financió un proyecto de tres años llamado RETALT para "[copiar] la técnica de disparo de motores retropropulsivos utilizada por SpaceX para aterrizar las primeras etapas de sus cohetes Falcon 9 en tierra y en naves de drones autónomos". La financiación del proyecto RETALT, que asciende a 3 millones de euros, se concedió a la Agencia Espacial Alemana y a cinco empresas europeas para financiar un estudio destinado a "subsanar las carencias de conocimientos técnicos en materia de cohetes reutilizables en Europa."[93]
Efecto en industrias relacionadas
El diseño y la fabricación de satélites está empezando a aprovechar estas opciones de menor coste para los servicios de lanzamiento espacial.
Uno de estos sistemas de satélites es el Boeing 702SP, que puede lanzarse como un par en una pila de doble satélite más ligera -dos satélites unidos en un solo lanzamiento- y que se diseñó específicamente para aprovechar la lanzadera SpaceX Falcon 9, de menor coste.[94][95] El diseño se anunció en 2012 y los dos primeros satélites de comunicaciones con este diseño se lanzaron de manera conjunta en marzo de 2015, por un precio récord de aproximadamente 30 millones de dólares por satélite de comunicaciones GSO.[96] El consejero delegado de Boeing, James McNerney, ha indicado que la creciente presencia de SpaceX en la industria espacial está obligando a Boeing "a ser más competitiva en algunos segmentos del mercado."[97]
Las primeras informaciones sobre la constelación Starlink de 4.000 satélites operada por SpaceX, destinada a proporcionar servicios globales de Internet, junto con una nueva fábrica dedicada a la fabricación de satélites pequeños de bajo coste, indican que la industria de fabricación de satélites puede "experimentar un shock de abastecimiento similar al que está experimentando la industria de lanzadores" en la década de 2010.[98]
El inversor de capital riesgo Steve Jurvetson ha indicado que no se trata simplemente de que los precios de lanzamiento sean más bajos, sino de que los precios conocidos actúan como una señal que transmite información a otros empresarios que luego utilizan para poner en marcha nuevas empresas relacionadas.[99]
