Molti analisti prevedono che entro il 2040 il mercato globale delle tecnologie spaziali genererà ricavi per oltre 1.000 miliardi di dollari. [1]Si stima che questa crescita sarà trainata, per una percentuale che oscilla tra il 50% (scenario prudenziale) e il 70% (scenario ottimistico) dalla connessione a banda larga via satellite, a causa del previsto boom della domanda di dati.
Grazie alle molteplici innovazioni, sia nelle tecnologie di lancio che in quelle di produzione, il costo dell’accesso allo spazio sta diminuendo in modo esponenziale, aprendo enormi opportunità alle piccole e medie imprese commerciali di entrare nel mercato.
Per quanto riguarda gli investimenti, lo spazio globale sta accelerando nell’attrarre forti investimenti da parte delle principali società di venture capital. L’investimento annuale di capitale proprio in opportunità nel campo spaziale nelle fasi early- e growth- è cresciuto drasticamente da meno di 100 milioni di dollari nel 2010 a oltre 5 miliardi di dollari entro il 2020. [2]
Il settore degli investimenti spaziali è in piena espansione: dai veicoli autonomi ai servizi di localizzazione, dalle comunicazioni critiche all’osservazione della Terra e dello spazio vicino, il mondo dipende dai satelliti.
Tre sono i fattori che determinano il boom degli investimenti spaziali: [3]:
- L’IoT, che consente agli operatori spaziali di collocare sensori ovunque, sia sulla Terra, sia negli oceani, sia nello spazio che nell’universo, svolgendo un ruolo fondamentale nella raccolta e nell’analisi dei dati per ottenere informazioni fondamentali sul nostro pianeta e sullo spazio;
- La miniaturizzazione dei componenti, che riduce esponenzialmente il costo di accesso allo spazio. Ciò ha spinto un maggior numero di persone a costruire i propri razzi, cubesats e nanosats, e i Paesi emergenti a svolgere un ruolo nello spazio, consentendo agli investitori un sano ROI;
- E infine, l’esposizione e la consapevolezza del nuovo spazio portata dalle iniziative dei miliardari.
Sebbene l’idea dominante nel nuovo spazio sia l’integrazione verticale, un numero crescente di aziende propone l’esternalizzazione di attività non essenziali. Un esempio tipico è la quantità di start-up che propongono GSaaS (Ground Segment as a services) con reti virtuali di stazioni di terra.
Esiste anche un grande potenziale per una nuova generazione di fornitori che forniscono componenti e sottosistemi per le missioni spaziali: piattaforme, sensori, motori a propulsione elettrica, ricetrasmettitori, terminali di comunicazione laser, ecc. Può trattarsi di start-up che sviluppano soluzioni innovative o di fornitori storici che adattano il proprio modello aziendale alla produzione di massa e a basso costo.
Per quanto riguarda le comunicazioni, nel 2021 le Nazioni Unte hanno sottolineato che più di 3 miliardi di persone non hanno accesso a Internet e che più della metà del pianeta non è ancora servita nemmeno da una connessione di bassa qualità. D’altra parte, l’innovazione in campi come le auto autonome, l’IoT, l’AI e la VR non può prescindere dalla necessità di migliorare la capacità di download/upload dei satelliti.
I piccoli satelliti, in passato utilizzati solo per missioni scientifiche, osservazione della Terra (EO) e telerilevamento, sono ora utilizzati per supportare servizi di telecomunicazione (ad esempio SpaceX Starlink).
I piccoli satelliti organizzati in costellazioni possono essere utilizzati per la distribuzione di dati (applicazioni broadcast), per lo scambio di dati (Internet of Things e paradigma Machine-to-Machine), per le Smart Cities, per l’agricoltura di precisione e anche per estendere l’accesso a Internet a livello globale.
Il mercato degli smallsat sta crescendo in modo vertiginoso, sotto la spinta di decine di operatori di costellazioni. [4] Queste nuove applicazioni hanno portato alla previsione di circa 20.000 smallsat o anche di più fino al 2030 [5], per lo più dedicati alla comunicazione satellitare a banda larga.
Il mercato globale dei piccoli satelliti nel 2019 è stato valutato a 88 miliardi di dollari e si prevede che raggiungerà un valore di mercato di 360 miliardi di dollari entro il 2030 [6]. Si stima che il mercato crescerà a un CAGR del 13,5% tra il 2020 e il 2025, mentre dal 2026 in poi il CAGR previsto è del 14%.
Dal 2011 il numero di piccoli satelliti lanciati è aumentato di 29 volte e nemmeno Covid è riuscito a fermare questa crescita; infatti, nel 2020 i lanci sono quasi quadruplicati su base annua. Nella prima metà del 2021 sono stati messi in orbita più di 1300 satelliti, superando il record del 2020 in metà tempo. Il 97% di essi, come riportato dalla NASA, sono piccoli satelliti.
Nel 2021, ci saranno più di 5000 piccoli satelliti pienamente operativi in orbita intorno alla Terra, con una media di 400 lanciati all’anno nell’ultimo decennio.
Molti analisti prevedono un significativo cambio di marcia, con un numero medio di smallsat da lanciare nel 2032 di 1700.
Sebbene le reti satellitari coprano quasi tutto il mondo, il costo elevato dell’hardware dei ricevitori, la bassa velocità e l’alta latenza hanno ostacolato l’adozione di massa dei servizi a banda larga via satellite.
Il recente sviluppo di satelliti in orbita terrestre bassa (LEO) da parte di SpaceX, OneWeb e del Progetto Kuiper di Amazon dovrebbe cambiare le dinamiche del mercato, poiché la minore distanza dalla superficie terrestre consente ai satelliti LEO di supportare una latenza di 30 millisecondi.
L’afflusso di capitali nel settore delle tecnologie spaziali ha determinato una spinta significativa in termini di miniaturizzazione della tecnologia di produzione dei satelliti, incentivando il mercato dei piccoli satelliti. Questi satelliti pesano meno di 500 kg, ma la maggior parte di essi è compresa nella fascia 10-100 kg.
L’innovazione nella produzione di satelliti ha determinato anche un crollo dei costi di produzione, dando l’opportunità a un gran numero di aziende commerciali di distribuire costellazioni a basso costo, soprattutto in orbita terrestre bassa (LEO) per Internet a banda larga, l’osservazione della Terra, la guida autonoma e altre funzioni IoT.
Il boom dei cubesats e degli smallsats ha favorito la nascita di nuove aziende nella catena di fornitura spaziale e l’evoluzione di quelle già esistenti. Esse forniscono sottosistemi, attrezzature e componenti.
Lo sviluppo di antenne, trasmettitori e ricetrasmettitori in banda Ka dovrebbe determinare una significativa riduzione dei costi sia per gli operatori satellitari che per gli utenti finali. Infatti, mentre il costo di 1 Gigabit in banda Ku si aggira intorno a 1,2 milioni di dollari, la stessa quantità di dati può essere ottenuta in banda Ka a un costo inferiore a 300.000 dollari. Questo vantaggio potrebbe rappresentare una svolta, soprattutto per lo sviluppo di Internet a banda larga globale.
In questo segmento di mercato Picosats sta sviluppando un sistema radio e un’antenna che operano in bande ad alta frequenza: la maggior parte dei satelliti opera in banda X e in banda C, quindi questi segmenti sono fortemente congestionati e richiedono investimenti maggiori per entrare nel mercato. Dall’altro lato, invece, la banda Ka è un prato verde, è efficiente dal punto di vista dei costi e offre una maggiore potenza di trasferimento dati.
