Ruimte

Herbruikbare raketten creëren meerdere nieuwe markten door kosten drastisch te verlagen

mm
Gepubliceerd op
Bijgewerkt op
Voeg Securities.io toe aan je voorkeursbronnen op Google
Toelichting: Securities.io kan een vergoeding ontvangen wanneer u links naar beoordeelde producten gebruikt. Dit beïnvloedt onze redactionele beoordelingen niet. Wij zijn geen geregistreerd beleggingsadviseur; dit is geen beleggingsadvies. Lees onze affiliateverklaring.

De revolutie van herbruikbare raketten

Alles in een baan om de aarde brengen is altijd een hightech en dure onderneming geweest. En dit geldt nog meer voor het bereiken van andere hemellichamen zoals de maan of Mars.

De belangrijkste reden was het feit dat tot voor kort alle raketten een eenmalig gebruikssysteem waren. Stel je voor wat de prijs van luchtvervoer zou zijn als vliegtuigen na elke vlucht werden vernietigd. Het zou zo onbetaalbaar zijn dat alleen de overheid het zich zou kunnen veroorloven, van onderzoeksinstituten tot het leger, en misschien een speciale commerciële onderneming die de kosten kan rechtvaardigen.

Het prototype van de space shuttle zou een stap naar herbruikbaarheid moeten zijn. Maar in de praktijk de kosten en tijd voor renovatie maakten het niet zo verschillend van het helemaal opnieuw bouwen.

En tot voor kort was dit precies hetzelfde voor de toegang tot de ruimte en satellieten. Maar toen kwam Elon Musk’s SpaceX (SPCX ) met echt herbruikbare raketten. De eerste renovatie van de Falcon 9 raket duurde even, maar nu het proces is vastgesteld en met meer ervaring, heeft SpaceX geleidelijk de raket 10 keer sneller klaar kunnen krijgen dan de gemiddelde tijd die de space shuttle nodig had.

Het is vermeldenswaard dat de herbruikbaarheid van SpaceX betrekking heeft op de raketbooster, iets dat voorheen nooit werd hergebruikt, dus de vergelijking met de space shuttle blijft onrechtvaardig ten opzichte van de prestaties van SpaceX.

Herbruikbaarheid betekent kosteninstorting

Het herbruikbaar maken van de raket heeft de kostencalculatie voor het bereiken van een baan volledig veranderd. De complexe en dure brandstoftanks, injectiesystemen, besturingen en raketnuzzels kunnen nu hun productiekosten afschrijven over tientallen commerciële lanceringen.

Als gevolg hiervan is de lanceerkost, gemeten in $/kg, met meer dan een factor 10 (een orde van grootte) gedaald. En een verdere kostenreductie van dezelfde schaal wordt de komende jaren verwacht.

Een andere factor in de baanbrekende efficiëntie van SpaceX is hoe lang het duurt tussen hergebruik van de Falcon 9. Om terug te gaan naar de vliegtuiganalogie, zelfs als een vliegtuig wordt hergebruikt, zou een ticket veel duurder zijn als het een half jaar zou duren om het weer de lucht in te krijgen. Simpel gezegd, je zou veel meer vliegtuigen moeten bouwen voor dezelfde hoeveelheid reizen (en inkomsten).

De Falcon 9 raket had vroeger meer dan 200 dagen nodig om opnieuw te worden gebruikt in 2016 en nauwelijks meer dan 50 dagen in 2023.

Al met al heeft het succes van de herbruikbaarheid en vluchtfrequentie van de Falcon 9 geleid tot de situatie waarin 80% van de massa die in 2023 in een baan werd gebracht, door SpaceX werd gelift, wat een 5-op-1 voordeel oplevert ten opzichte van Boeing + Lockheed + China + Rusland + de EU + Japan + India samen.

De LEO-constellatiekans

Niet alle satellietbanen zijn gelijk. Veel satellieten bevinden zich in geostationaire banen (GEO), waardoor ze constant boven hetzelfde gebied van de aarde blijven. Dit is bijvoorbeeld zeer nuttig voor weersatellieten.

GEO ligt zeer ver van de aarde, 22.000 mijl verwijderd. Dit biedt één voordeel: de satellieten zullen pas over meer dan 1.000 jaar terug naar de aarde vallen.

GEO is echter een zeer slechte optie voor telecommunicatie. De enorme afstand tussen de aarde en de satelliet maakt het onvermijdelijk dat er serieuze latentie optreedt. Dus, terwijl dit acceptabel is voor unidirectionele signalen (zoals tv-programma’s), is het onmogelijk om via deze manier een goede kwaliteit telefoon- of internetdienst te krijgen, met een latentie van 700 ms. Het feit dat GEO-punten ook zeldzaam en kostbaar zijn, verergert het probleem.

Ter vergelijking, een constellatie van kleine en lichtgewicht satellieten in een lage aardbaan (LEO) kan een latentie van slechts 40 ms bereiken, omdat ze slechts 300 km boven het aardoppervlak staan.

 

SpaceX bouwt al zo’n constellatie onder het merk Starlink, dat al de internettoegang voor afgelegen locaties met slechte diensten of helemaal niet gedekt door vaste telefoon-/internetproviders heeft gerevolutioneerd.

Sinds de lancering in februari 2021 heeft Starlink exponentieel meer klanten verworven, met 2,3 miljoen gebruikers in december 2023.

Ruimtegebaseerd internet wordt steeds aantrekkelijker, mede dankzij de dalende kosten van ontvangstantennes dankzij massaproductie. De antenne van Starlink ging van enkele duizenden dollars aanvankelijk naar slechts $599, met een doel van $450 tegen 2028.

De markt voor deze dienst is enorm, met 600 miljoen mensen zonder toegang tot breedbandinternet en miljoenen campers, recreatieve boten, oceaanvaartuigen en commerciële vliegtuigen als potentiële klanten. En natuurlijk is het grootste deel van de wereldbevolking uitgerust met een smartphone.

Naast Starlink van SpaceX lanceren of ontwikkelen veel andere LEO-internetconstellaties, waaronder:

Herbruikbare Starship

SpaceX, dat vooroploopt met herbruikbare raketten, heeft een pole position gekregen bij het bouwen van zijn LEO-telecommunicatiesatellietconstellatie, met aanvankelijk 12.000 satellieten die moeten worden ingezet (5.289 al in de lucht) en mogelijk tot 42.000 in de uiteindelijke versie.

Echter, de snelle verval van LEO-banen (wat zich vertaalt in een levensduur van 5 jaar voor Starlink-satellieten) betekent dat continue lanceringen nodig zijn om dit aantal stabiel te houden. En de Falcon 9 is simpelweg een beetje te klein voor de taak.

Gelukkig voor SpaceX heeft de aankomende Starship vijf keer de payloadcapaciteit van de Falcon 9. Zelfs dan zal het onderhouden van Starlink een Starship-lancering elke 3,5 dag vereisen. Op zichzelf zal dit SpaceX helpen een echt massale assemblagelijn voor Starship op te zetten, waardoor de kosten van individuele raketten nog verder dalen.

Structuur van de orbitale lanceermarkt

Vanwege het volumevergrootende voordeel dat Starship zal hebben, kan de ruimte-lanceermarkt uiteindelijk gedomineerd worden door een paar spelers met complexe, massieve raketten. Dit lijkt zeker de richting die de markt al inslaat, waarbij kleinere lanceerleveranciers moeite hebben om commerciële levensvatbaarheid te bereiken. Sinds 1996 zijn de meeste kleine lanceerleveranciers mislukt, geannuleerd of inactief. En de markt kan verzadigd zijn, met 101 aanbieders die operationeel of in ontwikkeling zijn.

Dus, inzetten op de kleinere spelers kan riskant zijn voor investeerders. Tegelijkertijd kan het de enige optie zijn wanneer de grootste spelers ofwel gediversifieerde defensiebedrijven zijn (zoals Boeing) of privé genoteerd, zoals SpaceX.

Een onbeperkte markt?

Dit verandert niets aan het feit dat de orbitale lanceermarkt zeer aantrekkelijk is. Oneindige economische groei is waarschijnlijk niet haalbaar met alleen de beperkte hulpbronnen van de aarde.

Maar de ruimte is groot. Goedkopere toegang tot de ruimte opent de mogelijkheid voor tal van nieuwe ondernemingen.

De eerste is de bouw van maanbasissen, die waarschijnlijk zullen plaatsvinden in de context van een nieuwe ruimtewedloop tussen het Westen en Rusland+China, elk met hun eigen plannen voor een maanbasis in het komende decennium.

Een andere optie is asteroidmijnbouw, waarbij sommige asteroïden letterlijk bergen goud, platina, palladium en andere zeldzame en waardevolle mineralen bevatten. In feite, slechts één asteroïde, Psyche, zou wel $10 quadriljoen waard kunnen zijn tegen de huidige mineralenprijzen.

Helium-3-afzettingen op de maan kunnen ook een zeer kostbare hulpbron zijn.

Dichter bij huis zouden Starship en vergelijkbare herbruikbare raketten de nieuwe methode kunnen worden voor snelle “lucht”reizen, dankzij het bereiken van hypersonische vlucht snelheden bij het verlaten van de atmosfeer. Met een ticket van $44.000 schat ARK Invest dat dit een marktpotentieel van $350 miljard kan vertegenwoordigen voor het aanbieden van drievluchtjes van 3 uur in vergelijking met de huidige 14‑uur langeafstandsvluchten.

Andere activiteiten in de ruimte, zoals ruimtetoerisme of verplaatsing van vervuilende industrieën naar de ruimte, zullen waarschijnlijk ook ontwikkelen als de toegang tot de ruimte goedkoop genoeg wordt. Dit zal de schaal van de industrie vergroten en de kosten nog verder verlagen.

Ten slotte kunnen militaire toepassingen een andere inkomstenbron zijn. Starship hypersonische leveringen hebben grote belangstelling bij het Pentagon. En een uitsluitend militair parallel breedbandnetwerk vergelijkbaar met Starlink, het Starshield-project, wordt ook besproken.

En natuurlijk is er het ware levensdoel van Elon Musk, de kolonisatie van een geheel nieuwe planeet, Mars. Je kunt meer lezen over hoe een martiaanse economie eruit zou zien in ons artikel “De Toekomst van de Martiaanse Economie”.

Alleen al hypersonische vluchten en inkomsten uit satellietconnectiviteit zouden respectievelijk $130 miljard en $35 miljard kunnen genereren tegen 2030, met veel ruimte om te groeien. Het toevoegen van de andere potentiële bedrijven maakt ruimtevaart een goede kandidaat om een van de belangrijkste groeimotoren van het einde van de jaren 2020 en de jaren 2030 te worden.

Herbruikbare raket-aandelen

Helaas voor de meeste investeerders is SpaceX een privaat genoteerd bedrijf. Dus kunnen waarschijnlijk alleen geaccrediteerde investeerders SpaceX-aandelen bemachtigen.

Hetzelfde geldt voor Blue Origin, evenals het Chinese LandSpace (dat recentelijk SpaceX heeft verslagen in het succesvol ontwikkelen van een methaangebouwde raket).

En dit kan permanent zijn, aangezien Elon Musk zei dat hij na Tesla nooit meer een beursgenoteerd bedrijf wil hebben.

“Bij SpaceX denken we nooit aan het kwartaal. We denken er nooit aan,” zei hij. “We denken niet aan de aandelenkoers. Er is enorme druk op een beursgenoteerd bedrijf om geen slecht kwartaal te hebben. Dit kan resulteren in een minder efficiënte operatie waarbij je aan het einde van het kwartaal grote inspanningen levert om mensen niet teleur te stellen. Zo gaat dat gewoon.”

Zelfs de Starlink-IPO moet mogelijk wachten tot het bedrijf een meer ‘saai telecom’-profiel heeft dan de huidige groeiende startup-structuur.

Musk zei tegen Cathy Wood, hoofd van Ark Invest:

“Ik denk niet dat het de moeite waard is om naar de beurs te gaan totdat je een uiterst stabiele en voorspelbare inkomstenstroom hebt,” zei hij. “Als je kasstromen uiterst stabiel en voorspelbaar zijn, is naar de beurs gaan op dat moment minder een probleem.” Elon Musk

1. Rocket Lab

RKLB Prijsgrafiek

Rocket Lab (RKLB ) is een van de meest serieuze concurrenten op de markt voor herbruikbare raketten. Het bedrijf richtte zich aanvankelijk op kleine raketten, met het Electron-lanceersysteem (320 kg payload), dat geleidelijk wordt omgevormd tot een gedeeltelijk herbruikbare raket. Tot nu toe heeft Electron 177 satellieten in 44 lanceringen ingezet.

Later kijkt Rocket Lab naar het creëren van een middelgrote herbruikbare raket, de Neutron, vergelijkbaar met de Falcon 9 (8.000 kg naar LEO in volledig herbruikbare modus, 1.500 kg naar Mars of Venus). De Neutron zal worden aangedreven door een methaangebouwde raketmotor (zoals Starship), wat de trend lijkt te worden voor de volgende generatie raketten.

Het bedrijf is opmerkelijk vanwege zijn volledig verticaal geïntegreerde satellietproductieproces, waardoor het kosten en ontwerpsnelheid kan optimaliseren.

Dit resulteerde in meerdere contracten met NASA & de Amerikaanse overheid, waaronder een militair satellietcontract van $515 miljoen en een civiel contract van $143 miljoen voor Globalstar.

Rocket Lab is ook een grote fabrikant van zonnepanelen voor satellieten na de overname van SolAero Technologies in 2022, met meer dan 1000 satellieten die door deze panelen worden aangedreven, en in totaal 4 MW zonnecellen geproduceerd.

Bron: Rocket Lab

Voorlopig is het lanceersysteem afhankelijk van externe leveranciers, maar een reeks strategische overnames zou dat moeten veranderen, door in het lanceersysteem de verticale integratie te repliceren die al is bereikt in satellietontwerp en -fabricage.

Het bedrijf onderzoekt ook de mogelijkheid van een LEO-telecomconstellatie om terugkerende inkomsten te genereren. Het draagt ook bij aan onderzoek naar productie in de ruimte met Varda Space Industries en inspectie van orbitale rommel.

Terwijl SpaceX de zakelijke talenten van Elon Musk had om de technologie vanaf nul te ontwikkelen, heeft Rocket Lab een mix van R&D en overnames gebruikt om de benodigde technologie verticaal te integreren. Dit is zeer succesvol gebleken in satellietproductie, en ze kijken nu naar het repliceren van deze strategie voor herbruikbare raketten.

Gezien de bestaande kasstroom uit satellietproductie & de successen van de Electron, is Rocket Lab een goede kandidaat om SpaceX in te halen.

2. Virgin Galactic

SPCE Prijsgrafiek

Het door Richard Branson opgerichte bedrijf richt zich op ruimtetoerisme.

De tickets liggen in de range van $250.000-450.000, met een lange wachtlijst. De eerste klanten lijken enthousiast over hun ervaring:

“I always knew it was going to be the most extraordinary experience of my life. I always knew that. And people kind of told me it was going to be. But then when it is… and it’s on another level to the experience you thought you were going to have… then it’s very difficult to explain.”

“This has been the best day of my life, the most sensational day of my life. And you can’t get any better than that. It exceeded my wildest dreams.”

Virgin Galactic (SPCE ) werkt aan het verbeteren van haar eenheidseconomie, met een nieuw lanceersysteem, de “Delta”, dat 6 passagiers kan vervoeren in plaats van 4, en 8 vluchten per maand kan uitvoeren in plaats van slechts één.

Samen zouden deze 2 verbeterde statistieken de omzet per eenheid met 12x moeten verhogen, met een terugverdientijd van minder dan 6 maanden voor elke Delta-shuttle. De Delta-vluchttest wordt verwacht medio 2025.

Markten maakten zich zorgen toen werd aangekondigd dat Branson niet verder zou investeren in Virgin Galactic. Vooral na het ontslaan van 185 werknemers en een pauze van ruimtereizen in 2024, om te wachten op de komst van de Delta-shuttle en de cash burn te verminderen.

Desondanks wordt voorspeld dat Virgin Galactic voldoende cash heeft om door te gaan tot 2025 of 2026. Dus als de ontwikkeling van het Delta-vluchtsysteem soepel verloopt (een riskante onderneming in de lucht- en ruimtevaartindustrie), zou het bedrijf zich moeten kunnen richten op het herstarten en laten groeien van de cashflow, met een systeem dat winstgevend is per eenheid. En het bedrijf in 2026 cashflow-positief maken.

(Het moet worden opgemerkt dat Virgin Galactic anders is dan Virgin Orbit. Virgin Orbit vroeg in april 2023 faillissement aan en leverde lanceerdiensten voor kleine satellieten, waarbij Rocket Lab de Long Beach-faciliteit, productie- en gereedschapsactiva van het bedrijf heeft overgenomen.)

Het recente faillissement van Virgin Orbit en de afstand die oprichter Richard Branson heeft genomen van Virgin Galactic heeft het imago van het bedrijf bij investeerders beschadigd, wat heeft geleid tot een instortende aandelenkoers in 2023.

Tegelijkertijd tonen de tevredenheid van eerdere klanten, een duidelijk plan voor een winstgevend ontwerp (Delta-shuttles), en een lange wachtlijst van potentiële klanten aan dat het bedrijf nog steeds levensvatbaar kan zijn, zelfs zonder extra financiering. Dus veel zal afhangen van het succes van de ontwikkeling, productie en exploitatie van de Delta-shuttle en het behalen hiervan vóór het einde van 2025.

Als dit het geval is, zou de veel lagere waardering een kans voor investeerders creëren om aandelen van het bedrijf tegen een korting te bemachtigen.

mm

Jonathan is een voormalig biochemisch onderzoeker die werkzaam was in genetische analyse en klinische proeven. Hij is nu een aandelenanalist en financieel schrijver met een focus op innovatie, marktcycli en geopolitiek in zijn publicatie 'The Eurasian Century'.