歐盟執委會發布「歐盟太空交通管理方法」聯合通告
歐盟執委會發布「歐盟太空交通管理方法」聯合通告
資訊工業策進會科技法律研究所
2022年3月10日
2022年2月15日，歐盟執委會（European Commission）發布「歐盟太空交通管理方法（An EU Approach for Space Traffic Management）」聯合通告（Joint Communication）。由於可重複使用之火箭、小型衛星等技術越發成熟，以及私人太空活動發展，地球軌道上之衛星數量呈現指數成長，嚴重威脅歐盟及其成員國的太空資產韌性（resilience）與安全性，亦使太空交通管理（Space Traffic Management, STM）成為具有優先性之公共安全議題。在此背景下，歐盟執委會發布聯合通告，希望能確立歐盟之STM方法。在維護歐盟戰略自主性與產業競爭力的同時，提升太空使用之整體安全性（safety and security）與永續性[1]。
壹、背景說明
根據聯合公告的定義，所謂太空交通管理（Space Traffic Management）為保障整體安全性與永續地近用與執行太空活動之方法，包含太空監視與追蹤（Space Surveillance and Tracking, SST）之太空情況感知（Space Situational Awareness, SSA）活動、軌道碎片減緩與移除、太空軌道與無線電頻譜之管理、太空梭的重返大氣層活動，以及太空運作之完整生命週期，包含發射、太空載具進入軌道、除役後脫離軌道等階段[2]。
伴隨近年衛星相關技術進步，許多國家與企業著眼於衛星應用所帶來的利益與發展潛力，紛紛投入太空產業。然而，隨著各國對衛星的依賴性提升，衛星作為軍事攻擊目標的可能性也同步升高，具有敵對關係的國家可能會使用反衛星導彈進行攻擊，而此一行動將造成大量的太空碎片，不僅使軌道交通更為壅塞，更將嚴重影響軌道上物體的安全性，使太空交通管理成為重要問題[3]。
為應對產業蓬勃發展與軌道碎片造成之太空交通問題，2014年4月，歐洲議會（European Parliament）與歐洲理事會（European Council）公布有關《建立太空監視與追蹤支援框架之第541/2014/EU號決定（Decision No 541/2014/EU of the European Parliament and of the Council of 16 April 2014 establishing a Framework for Space Surveillance and Tracking Support）》，其目的在於確保對歐洲經濟、社會和公民之整體安全性而言，重要且屬於歐盟及其成員國之太空基礎設施、裝置和服務的長期可用性。該框架評估並降低歐洲發射太空載具，以及在軌道上碰撞之風險，使太空載具經營者能更有效率地對風險減緩措施進行規劃。此外，上開框架會調查不受控制返回地球大氣層的太空載具與碎片，以盡早對可能受影響之歐盟公民與基礎設施提出警告。最後，該框架亦尋求能防止太空碎片增生之作法，希望盡可能降低太空碎片的影響[4]。
在第541/2014/EU號決定發布後，歐盟持續關注並推動STM領域之發展，包含透過「地平線2020（Horizon 2020）」計畫給予STM領域相關之研究與創新項目補助[5]；於2021年2月公布之「民用、國防與太空產業協同行動計畫（Action Plan on Synergies between civil, defence and space industries）」中，將發展STM標準與規範作為旗艦項目之一[6]；於2021年4月公布《建立聯盟太空計畫與歐盟太空計畫機關，並廢止歐盟第912/2010號、第1285/2013號與第377/2014號規則，及第541/2014/EU號決定之第2021/696號規則（Regulation (EU) 2021/696 of the European Parliament and of the Council of 28 April 2021 establishing the Union Space Programme and the European Union Agency for the Space Programme and repealing Regulations (EU) No 912/2010, (EU) No 1285/2013 and (EU) No 377/2014 and Decision No 541/2014/EU）》中，將太空物體、太空碎片與太空環境相關之整體安全性與永續發展列為執行目標之一[7]；並於歐洲理事會2021年5月公布之「人類的新太空（New Space for People）」結論文件中，強調歐洲STM標準之制定的重要性[8]。受上述發展之影響，歐盟執委會意識到其有必要制定歐盟之STM方法，以因應未來新興之全球挑戰[9]。
貳、內容摘要
不同於第541/2014/EU號決定及第2021/696號規則，本次歐盟發布之聯合通告雖不具法律上之拘束力，但其從整體說明STM之運作、影響與未來發展規劃，並指出四項關鍵行動。
一、評估STM之要求與對歐盟之影響
歐盟執委會於聯合通告中指出，歐盟必須明確認識STM所涉各利害關係人之需求與潛在影響，並需整合各領域之利害關係人，使其無論在認知或行動上皆能保持一致。為此，歐盟執委會與高級代表（High Representative）預計於2022年中建立具有包容性與透明性之諮詢機制，透過與利害關係人定期對話，蒐集所有與STM及軍事、民用要求相關之資訊，並於2023年初進行初步彙整[10]。
二、加強歐盟SST之能力
為應對STM相關之挑戰，歐盟須提高其SST能力，透過加速對自動避碰服務（automatic collision-avoidance services）、人工智慧與量子技術的研發與使用，進一步提升歐盟的戰略自主性。據此，聯合公告規劃於2023年中分析STM需求，以識別更高效率與高性能SST系統所需之必要資源。聯合公告亦建議向產業界開放歐盟太空監視與追蹤聯盟（EU Space Surveillance and Tracking Consortium）之資料共享平台中，有利於發展STM服務附加價值研究之部分資料，並以該平台為基礎，提高SST偵測技術精準度，並擴大歐盟外SST設備之布建，建立歐盟太空物體目錄（catalogue of space objects），同時與產業界合作建立兼具技術與創新之論壇，以促進並推動SST技術之發展[11]。
三、制定STM監管框架
STM之監管框架可分為三個面向，分別為在歐盟層級制定不具拘束力之標準與指引、具有拘束力之法規，以及藉由積極的獎勵措施，鼓勵歐盟之經營者遵守標準與指引。在標準與指引部分，其規劃於2023年底舉辦論壇，就新歐洲與國際標準之制定進行交流與溝通，並推廣其選定之標準與指引，同時建立可用於協助成員國處理太空活動許可申請之工具箱（toolbox）。在法規部分，其預計於2023年底初步設定太空活動應遵循之義務，如要求所有在歐盟提供服務的衛星經營者應對其碰撞避免（collision avoidance）服務進行登記，且該服務之性能應至少與現有之歐盟SST服務相當。2024年年中，歐盟執委會期望透過與成員國間之交流，根據各成員國之能力，協助會員國制定STM相關之識別與監管規範。此外，為使歐盟市場內部保持一致性，以減少產業之跨國成本並維持競爭力，聯合通告指出歐盟執委會應根據利害關係人需求、已制定之規範與標準等，於2024年底提出歐盟層級之STM立法提案。最後，在獎勵措施部分，歐盟執委會預計於2023年底，確認有關落實STM標準和指引之獎勵措施和認證機制，並於2024年底具體落實前述之措施與機制[12]。
四、在全球層面推廣歐盟的STM方法
STM不僅是歐盟領域內之事務，更與全球各國息息相關。為此，聯合通告積極推動歐盟與其全球合作夥伴的雙邊、多邊合作，透過參與聯合國、確定或幫助建立處理STM相關議題之特定機關，以在全球層面執行具體的STM解決方案[13]。
參、評析
地球軌道資源有限，而隨著衛星的多元應用與重要性的上升，如何透過STM促進軌道資源的利用與確保其安全性，為目前國際上倍受關注之議題。歐盟本次之聯合通告自需求面出發，調查並評估各相關領域利害關係人的需求，並規劃透過諮詢機制建立各界共識，以即時因應未來發展。
就產業發展而言，我國在半導體、晶片、射頻（Radio frequency）器材等精密機械技術上具有發展優勢，目前已有多家廠商成功加入國際衛星大廠的地面接收設備、天線之製造供應鏈[14]。另一方面，我國政府亦長期推動自主衛星研發與製造，2019年1月15日由行政院核定之「第三期太空長程發展計畫」中，預計投入251億元用於發展共計10顆之先導型高解析度光學遙測衛星、超高解析度智能遙測衛星、合成孔徑雷達衛星[15]。科技部亦於2020年啟動「小型立方衛星計畫」，自主研製我國之1.5U、2U、3U[16]立方衛星[17]，並與經濟部共同規劃於2021年至2025年投入40億元預算[18]，預計於2025年發射首顆由臺灣自主研發的低軌衛星。
綜上所述，雖然目前我國已發射之衛星數量無法與英美、歐盟，以及部分國際衛星企業相比，但觀我國之產業與政策推動現況，可得知自主衛星研製與發射為我國太空產業的重要發展目標，「歐盟太空交通管理方法」聯合通告中，有關STM需求分析、諮詢機制、優先發展技術項目、資料共享平台、法制規劃，以及其未來制定之標準內容，可作為我國借鑒與參採之對象。
[1]Space: EU initiates a satellite-based connectivity system and boosts action on management of space traffic for a more digital and resilient Europe, EUROPEAN COMMISSION, Feb. 15, 2022, https://ec.europa.eu/commission/presscorner/detail/en/ip_22_921 (last visited Mar. 10, 2022).
[2]Joint Communication to the European Parliament and the Council - An EU Approach for Space Traffic Management - An EU contribution addressing a global challenge, 2022 O.J. (C 4) 1, 2-3.
[3]Jeff Foust, Russia destroys satellite in ASAT test, SPACENEWS, Nov. 15, 2021, https://spacenews.com/russia-destroys-satellite-in-asat-test/ (last visited Mar. 10, 2022).
[4]Decision No 541/2014/Eu of the European Parliament and of the Council of 16 April 2014 establishing a Framework for Space Surveillance and Tracking Support, 2014 O.J. (L 158/227) 1, 5.
[5]EUROPEAN COMMISSION [EC], Questions and Answers: Space Traffic Management (2022), https://ec.europa.eu/commission/presscorner/detail/en/QANDA_22_923 (last visited Mar. 10, 2022).
[6]Communication from the Commission to the European Parliament, the European Council, the Council, the European Economic and Social Committee and the Committee of the Regions - Action Plan on synergies between civil, defence and space industries, at 16, COM (2021) 70 final (Feb. 22, 2021).
[7]Regulation (EU) 2021/696 of the European Parliament and of the Council of 28 April 2021 establishing the Union Space Programme and the European Union Agency for the Space Programme and repealing Regulations (EU) No 912/2010, (EU) No 1285/2013 and (EU) No 377/2014 and Decision No 541/2014/EU, 2021 O.J. (L 170/69), 1, 25.
[8]EUROPEAN COUNCIL, Council Conclusions on “New Space for People” 7 (2021).
[9]OJ C 4 15/2/2022, supra note 2 at 2.
[10]Id. at 5-6.
[11]Id. at 6-9.
[12]Id. at 10-12.
[13]Id. at 12-15.
[14]工商時報，〈低軌衛星組國家隊 8檔供應鏈受注目〉，2021/12/09，https://ctee.com.tw/news/stocks/562117.html （最後瀏覽日：2022/03/10）。
[15]國家實驗研究院，〈我國第三期國家太空科技發展長程計畫 精進衛星科技 開創太空關鍵產業〉，2019/02/13，https://www.narlabs.org.tw/xmdoc/cont?sid=0J044506862104822629&xsmsid=0I148622737263495777 （最後瀏覽日：2022/03/10）。
[16]1U為邊長10公分的立方體。
[17]國家實驗研究院科技政策與資訊中心－科技產業資訊室，〈科技部小型立方觀測衛星即將升空〉，2021/01/21，https://iknow.stpi.narl.org.tw/Post/Read.aspx?PostID=17455 （最後瀏覽日：2022/03/10）。
[18]劉韋廷，〈科技部歲末記者會－四年將投入40億元 拚2025年發射首顆低軌衛星〉，ANUE鉅亨，2021/01/13，https://news.cnyes.com/news/id/4560441 （最後瀏覽日：2022/03/10）。
本文為「經濟部產業技術司科技專案成果」
- Space: EU initiates a satellite-based connectivity system and boosts action on management of space traffic for a more digital and resilient Europe
- Russia destroys satellite in ASAT test
- Questions and Answers: Space Traffic Management
- 低軌衛星組國家隊 8檔供應鏈受注目
- 我國第三期國家太空科技發展長程計畫 精進衛星科技 開創太空關鍵產業
- 科技部小型立方觀測衛星即將升空
- 科技部歲末記者會－四年將投入40億元 拚2025年發射首顆低軌衛星
美國環保署(Environmental Protection Agency of the United States，以下簡稱EPA)於2011年3月16日首度對於國內發電廠有毒氣體的排放提出國家管制標準草案，並預定於2011年11月完成立法，此項立法措施被譽為近20年來美國空氣污染防治史上的重要里程碑。 美國對於發電廠所排放的有害氣體管制，最早源於美國清淨空氣法案(The Clean Air Act)在1990年要求EPA加強對於發電廠排放之汞（mercury）等有毒氣體之管制，而國會亦要求其須於2004年底以前提出國家管制標準。然而EPA於2005年正式公告「清靜空氣除汞管制規則（the Clean Air Mercury Rule，以下簡稱CAMR規則）」時，卻將燃煤電廠排放汞排除於管制名單外，引發紐澤西等14個州政府與相關環保團體的抗議，並對EPA提起聯邦訴訟。2008年2月8日聯邦上訴法院作出判決，除指出EPA對於發電廠空污之認定前後矛盾外，更認定其在未發現有新事證下擅自將發電廠所排放之空氣污染自CAMR管制名單中移除(delist)，已違背反清靜空氣法案之程序要求，故推翻CAMR規則之有效性。 此後，經過密集的聽證會與討論，EPA最終於2011年3月16日正式提出「限制發電廠有毒氣體排放」的國家管制標準，對於發電廠所排放的汞、砷（arsenic）、鉻（chromium）、鎳（nickel）及其他酸性或有毒氣體加以管制，並要求電廠必須採用污染控制技術以減少製造量。 後京都議定書時代中，各國無不致力於新興能源替代方案之提出，惟於新興能源研發應用前的過渡期間仍需仰賴傳統發電技術，美國為解決傳統火力發電對於環境及人體健康所造成的傷害，提出首部國家管制標準草案，其後續對於該國能源結構可能產生何種影響，值得注意。
日本啟動大規模自動駕駛實證測試，聚焦高精度圖資與人機介面設置於內閣府內之SIP(跨部會戰略創新推動方案Cross-ministerial Strategic Innovation Promotion Program)「自動駕駛系統」計畫分項，於2017年10月3日起啟動大規模之自動駕駛實證測試。為加速實現系統之實用化，超過20個以上之國內外汽車製造商等機關，預計於東名高速道路、新東名高速道路、首都高速道路及常磐自動車道及東京臨海地區之一般道路，參加之大規模實證實驗。 SIP自動駕駛系統係從2013年開始，以早日實現自動駕駛系統實用化、透過技術普及以減少交通事故和實現次世代交通系統為目標，並協調產官學各界共同領域工作，和將研究開發推進之重點聚焦於自動駕駛用 Dynamic Map高精度3D地圖（由日本7家相關公司共同出資成立之Dynamic Map Platform＝ DMP 開發之3D地圖）、人機界面 (Human Machine Interface, HMI)、資訊安全、降低行人事故、次世代都市交通等5種技術領域。 研究開發由汽車製造商於公開場合下進行，並接受大眾檢視，於研究開發成果公布同時，也因海外製造商的參與促進國際合作與國際標準化。本次有超過20個機關參加規模，係日本自動駕駛最大規模實證實驗。
歐盟執委會發布「再生能源：歐洲能源市場的重要角色」產業推動報告歐盟執委會於2009年4月23日發布再生能源指令（DIRECTIVE 2009/28/EC），目標在2020年達成20%的再生能源利用；並於2011年1月31日發布「再生能源：邁向2020目標」（Renewable Energy: Progressing towards the 2020 target）通訊報告，檢視歐洲再生能源產業概況及所面對的挑戰，透過與「歐洲及國家再生能源領域之財務檢視」（Review of European and national financing of renewable energy in accordance with Article 23(7) of Directive 2009/28/EC）、「運輸領域使用生質燃料及其他再生燃料的發展及技術評估」（Recent progress in developing renewable energy sources and technical evaluation of the use of biofuels and other renewable fuels in transport in accordance with Article 3 of Directive 2001/77/EC and Article 4(2) of Directive 2003/30/EC）及「生質燃料及生質燃油永續計畫報告」（Report on the operation of the mass balance verification method for the biofuels and bioliquids sustainability scheme in accordance with Article 18(2) of Directive 2009/28/EC）等三份報告的結合，瞭解再生能源領域發展所須的支出、確保其品質、運用最有效率及最具經濟效益的手段，架構歐洲再生能源利用之2020年目標。 為達此一目標，各會員國自行採取相關措施加以推動，每年投入的資金呈倍數的成長；然在2020年之後，卻未見相關政策規劃。為持續發展再生能源，執委會於2012年6月6日發布「再生能源：歐洲能源市場的重要角色」（Renewable Energy: a major player in the European energy market）通訊報告，呼籲各會員國在相關計畫的建立與改革採取更協調一致的措施，提升會員國間再生能源的交易，並探討2020年之後再生能源的發展框架。此一通訊報告包含兩部分：第一、為達2020年的再生能源發展目標，指出四個須加速推動的領域；第二、開始思考2020年後之規劃框架。 針對應加速推動以達成2020年發展目標的四大領域，包括（1）能源市場、（2）支援計畫（support schemes）、（3）合作機制、（4）地中海區能源合作計畫。歐盟執委會堅持達成境內能源市場的整合，並認為有必要提供投資獎勵，以順利進行。對於相關支援計畫，應鼓勵降低成本並避免過度補貼；由於支援計畫多由各國政府主導，而各國可能有缺乏透明度、突然終止、甚至補助差異，造成市場運作模式的阻礙，因此執委會呼籲透過跨國的合作來解決。此外，執委會鼓勵增加合作機制，使會員國間能透過再生能源的交易、降低成本，以達成再生能源利用目標。針對地中海區的能源合作計畫，執委會建議改善其管理框架，並著重於整合馬格里布地區（Maghreb）的市場，將有助於大規模投資，進口再生能源電力。 針對2020年後之發展，則應兼顧創新與降低成本，促進對再生能源的投資。依據歐洲「2050能源路徑圖」（Energy Roadmap 2050）之規劃，開始探討邁向2030的發展策略，主要仍以溫室氣體排放、再生能源及能源效率為政策目標。執委會強調，儘速確定2030年的發展規劃至關重要，此規劃並應使再生能源業者在能源市場上提升其競爭力。
美國國會通過700MHz D區段頻譜之規範為實施公共安全網路計畫，美國國會在2012年二月通過「2012年中產階級稅收減免及創造就業法案」(Middle Class Tax Relief and Job Creation Act of 2012)，將700MHz頻段中既有存在之公共安全寬帶頻譜(763-769 MHz/793-799 MHz)與相鄰的D block的頻段(758-763MHz與788-793MHz)規劃成 「互通公共安全寬頻網路」(interopertable public safety broadband network)，進行頻譜拍賣。 雖FCC經本法案授權執行D Block頻段的拍賣，但也限縮其職權規定FCC不得限制任何特定業者參與競標。針對FCC職權受到限制，業者認為可避免FCC在拍賣期間逕自訂定特別規則之情形。但法案仍保留FCC執行「普遍適用性的規定」(rules of general applicability)之權利，以頻譜聚合(spectrum aggregation)的規定促進市場競爭。對此，主導業者擔心FCC可能藉採取「頻譜上限」 (spectrum cap)的管制手段來限制其獲得大量頻譜的機會。 另外，面對全國性公共安全寬頻網路部署之需要，國會將授權行政部門建立「緊急救難管理局」(First Network Authority, FirstNet)來進行整體網路之開發規劃。在FirstNet尚未成立之前，FCC將暫時承擔此一過渡期間管理全國公共安全寬頻網路之責任。但FirstNet在未來是否能依照國會所期待順利掌管整體公共安全寬頻網路之運作，並達成建構一跨機關、部會以及區域的無縫互通寬頻網路平台(a nationwide interoperable public safety broadband network)之期望，FCC認為該局所任命之委員會委員所具備之專業度，以及各聯邦機構是否充分的支持將是成功之關鍵。