低軌通訊衛星發展及應用之法制觀察
低軌通訊衛星發展及應用之法制觀察
資訊工業策進會科技法律研究所
2022年04月25日
壹、事件摘要
隨著太空領域的技術突破，國際間主要國家已將焦點轉向太空場域，未來各類型太空商業活動及軍事性部署將大幅增加。低軌衛星（Low Earth Orbit Satellite）商業化發展趨勢最為明確[1]，其所涉及的法制規範受到高度關注，對於國家如何承擔作為太空活動主體的國家責任，尤其是太空物體發射活動之風險控管、損害賠償責任問題，以及善盡減少太空碎片之國際義務等；此外，較為成熟的低軌衛星通訊服務，國際業者如SpaceX、OneWeb正積極於全球部署，則通訊傳播監管規範宜如何調適，亦為觀察重點。
本文以低軌通訊衛星發展及應用為核心，爬梳相關法制，面向涵蓋從火箭發射階段至衛星營運階段，說明其間涉及的活動規範之法制發展重點，以及供應鏈安全管理的議題，以供我國法規調適之參考。
貳、重點說明
一、發射階段
在衛星發射階段，主要涉及之國際太空法[2]為《登記公約》及《責任公約》，締約國必須遵守公約規定並善盡監管責任，是以美國、英國及日本對太空活動皆有嚴謹的許可審查制度[3]。一般而言，發射階段的審查通常分為「發射載具」及「太空載具」兩種，前者著重技術安全性的審查，避免發射過程中對他人造成損害，因此火箭發射業者必須盡可能採取相關安全措施，讓風險降至最低，而國家的角色則是評估該發射活動落於可接受的風險後，始可同意其施行。後者對於太空載具的審查，除了人造衛星本身的安全性之外，尚須說明該衛星之用途及設計，如是否會供軍事使用、若有核能之使用是否安全、是否符合國際無線電頻率秩序，以避免於外太空中造成危害或干涉到其他的人造衛星等。
除了太空五大公約之外，隨著太空活動的增加，尚有其他參考準則之提出，如2007年聯合國大會決議通過「太空碎片減緩指引」（Space Debris Mitigation Guidelines），該指引為自律性參考文件，並不具有國際法的法律拘束力，其建議在任務規劃、設計、製造發射火箭之飛行任務，應將太空碎片減緩措施納入考量[4]。美國聯邦通訊委員會（Federal Communications Commission, FCC）亦有提出其「太空碎片緩解政策與法令遵循指導」，以避免大量的低軌通訊衛星在結束任務後成為太空垃圾[5]。
我國已於2021年5月31日立法通過《太空發展法》，該法參照國際太空法規範，建立國家行政管理之法制基礎，特別是《登記公約》之太空載具登錄及許可規範；以及《責任公約》之太空事故損害賠償責任及保險制度等。至於太空活動之侵權案件，國際太空法係以國家為主體，無論是作為求償國或是被求償國，我國如何參與國際爭端解決，將有待實務觀察。
二、營運階段
（一）國際頻率協調
通訊衛星使用的無線電及微波的頻段較寬，為了避免訊號干擾，係由國際電信聯盟（International Telecommunication Union, ITU）依據無線電規則（Radio Regulation），協助無線電頻率分配及跨國頻率協調。
我國非ITU會員國，過往實務係以折衷方式參與國際頻率協調，如中華電信之中新一號及中新二號，採取與新加坡電信合作模式，爭取衛星通訊之營運機會；而科研用途之衛星可循專為科學研究及實驗之特殊保留頻段，可透過ITU下非官方機構組成的太空頻率協調小組（Space Frequency Coordination Group, SFCG）協調國際間科研使用頻段；或是透過國際業餘無線電聯盟（International Amateur Radio Union, IARU），取得頻率協調證明文件。
惟對於商用通訊衛星，因其需要供商業使用之專用頻譜，並且排除他人之干擾，仍必須透過ITU與他國進行頻率協調交涉並完成使用登記，始可提供衛星通訊服務。
（二）衛星通訊服務涉及之法規調適
通訊傳播服務屬於高度監管的行業，業者必須遵循電信管理法規之要求，始可於境內提供服務。我國已新增10.7-12.7GHz、13.75-14.5GHz、17.7-20.2GHz及27.5-30.0GHz等頻段供衛星通訊使用[6]，惟申請人資格必須符合外資持股上限，即外國人直接持有股份總數不得超過49%，直接及間接持有股份總數不得超過60%[7]。法制政策上若欲放寬外資持股限制，則必須加以修法。另一途徑，國際衛星業者亦可透過具有衛星業務執照之國內業者代理申請，目前實務上中華電信已於2021年8月宣布與Starlink展開合作，可能協助代理Starlink的衛星通訊服務並在臺販售[8]。
之後衛星通訊服務的討論焦點可能會是「衛星間鏈路」（Inter Satellite Links, ISL）的應用，即允許資料在衛星之間傳輸及交換，無需再另外設置地面閘道站（gateway），而讓境內資料直接傳輸至外國。我國現行制度係外國業者在提交經營許可之申請時，自行承諾、遵守我國通訊監察之要求及義務。一旦衛星通訊服務盛行，是否會對國家主權之通傳監理產生挑戰，如通訊監察之資料調取協助義務、資料落地管理等，有待持續觀察[9]。
三、系統及零組件之資安管理
目前國際間僅有美國訂定衛星通訊之網路安全要求，惟其係針對軍事應用之衛星通訊，並非全面性之要求[10]。我國亦未對衛星的資通安全有相關的強制性規範，實務上衛星供應鏈業者主要是因應品牌商代工規格之要求，進行生產。是以，對於商用性低軌衛星通訊服務，現階段或許能參考5G行動通訊之共通適用原則，如供應鏈安全、資通安全維護計畫等。
參、事件評析
為了掌握太空產業商機，特別是現階段可預期的低軌通訊衛星的發展，我國相關的法制政策宜迎合產業需要，並促進各種太空活動的創新應用，以厚植人才與技術能量。
首先，在發射階段部分，我國《太空發展法》對於太空活動之監管與權利義務分配，已建立了法制基盤，本文認為後續細部的法制監管密度宜配合產業成熟程度加以定之。申言之，在初期發展過程，太空活動之監管似不宜課予過高的義務及責任，避免商業性太空活動之利害關係人望之卻步，建議以軟性方式，例如透過獎勵或輔導等途徑，促進業者符合太空碎片減量或其他環境保護之要求，待國內發射能量累積後，再採取拘束性規範並執行嚴格管理。
其次，在營運階段部分，國內產學界皆希望我國商業性太空活動能在國際間有所突破，惟受限於ITU國際頻率協調之困境，建議短期內宜推廣與外國合作的模式，政策上宜協助媒合國內設備元件業者與外國衛星所有者，以進入國際太空產業供應鏈。長期而言，商用衛星服務的經營仍需要透過ITU進行國際頻率協調，因此仍需動員外交力量，協助商用衛星拓展可行的頻率協調途徑。至於國際低軌衛星業者於我國落地提供服務部分，必須符合現行通傳法制規範，如取得公眾電信網路之使用核准、頻譜使用申請等，後續電信主管機關宜觀察ISL技術的使用情況、國際間對於衛星數據傳輸之要求，以及是否要求於境內設置閘道站等，以掌握對衛星網路之監管。
最後，在系統及零組件資安管理部分，由於國際間對於衛星網路技術標準仍在討論中，宜待國際間衛星資安標準形成，再據以制定相關規範。值得注意的是，衛星通訊網路為電信業之一環，屬於我國關鍵基礎設施領域並為《資通安全管理法》納管範圍，故其仍需遵守該法課予之高規格的安全標準，即衛星服務營運商應盡可能使用安全供應鏈及避免高風險設備，並從設計面納入資安考量。
[1] 低軌衛星係指佈署於低軌道之衛星，一般而言距離地球高度約160至2,000公里，相對於中軌道衛星、地球同步軌道衛星，低軌衛星離地球距離較近，因此傳輸延遲較短、功率耗損較少，進而可有效實現全球網路覆蓋。參考自楊可歆，〈低軌衛星於行動通訊業務之應用場景分析〉，MIC產業研究報告，2020/05/18， https://mic.iii.org.tw/aisp/Reports.aspx?id=CDOC20200507001 （最後瀏覽日：2022/03/31）。
[2] 目前國際太空法包括五大公約，分別為1967年《外太空條約》（Outer Space Treaty）、1967年《營救協定》（Rescue Agreement）、1971年《責任公約》（Liability Convention）、1974年《登記公約》（Registration Convention）及1979年《月球協定》（Moon Treaty）。
[3] 美國規範於《商業太空發射法》（Commercial Space Launch Act），可見於https://uscode.house.gov/view.xhtml?path=/prelim@title51/subtitle5/chapter509&edition=prelim （最後瀏覽日：2022/03/15）；英國規範於《外太空法》（Outer Space Act），可見於https://www.legislation.gov.uk/ukpga/1986/38/contents （最後瀏覽日：2022/03/15）；日本規範於《太空活動法》（宇宙活動法），可見於https://www8.cao.go.jp/space/english/activity/documents/space_activity_act.pdf （最後瀏覽日：2022/03/15）。
[4] UNOOSA, Space Debris Mitigation Guidelines of the Committee on the Peaceful Uses of Outer Space, 2010, https://www.unoosa.org/pdf/publications/st_space_49E.pdf (last visited Apr. 06, 2022).
[5] FCC, Mitigation of Orbital Debris in the New Space Age, IB Docket No. 18-313, Apr. 02, 2020, https://docs.fcc.gov/public/attachments/DOC-363486A1.pdf (last visited Apr. 06, 2022).
[6] 彭慧明，〈低軌衛星頻譜 6月開放申請〉，經濟日報，2022/03/24，https://udn.com/news/story/7240/6187130 （最後瀏覽日：2022/04/14）。
[7] 《電信管理法》第36條第4項及第5項
[8] 張瑞益，〈中華電、Starlink攜手合作 搶低軌道衛星商機〉，經濟日報，2021/08/30，https://udn.com/news/story/7240/5708752 （最後瀏覽日：2022/03/14）。
[9] Larry Press, Are Inter-Satellite Laser Links a Bug or a Feature of ISP Constellations?, CIRCLEID, Apr. 03, 2019, https://circleid.com/posts/20190403_inter_satellite_laser_links_bug_or_feature_of_isp_constellations/?fbclid=IwAR2iQEgPCm-ACC8kwvRaMDZPxCxLehHKvWvAn8tkr0njn8TubUTM_cLsIc4 (last visited Mar. 31, 2022).
[10] 謝宜庭，〈美國白宮頒布有關於太空系統的網路安全原則《太空政策第5號指令》〉，資策會科技法律研究所，2021年4月，https://stli.iii.org.tw/article-detail.aspx?no=64&tp=1&d=8629 （最後瀏覽日：2022/03/14）。
歐盟執委會於2010年5月6日公布790-862 MHz頻段（簡稱800MHz）的統一技術規格決定（Commission Decision 2010/267/EU on harmonised technical conditions of use in the 790-862 MHz frequency band for terrestrial systems capable of providing electronic communications services in the European Union）。會員國以為，與其單純保留800MHz給地面廣播系統使用，不如開放該頻段供網路使用，故會員國必須立即根據決定，以一致性的技術規格，讓800MHz頻段可以供無線寬頻接取技術使用。 執委會下一步將對數位紅利的使用提出規劃草案，草案內容並將成為預計於6月底公布的「2011-2015年無線頻譜政策方案」（Radio Spectrum Policy Programme 2011-2015）的一部份。各界預期，該草案有可能包括制訂一個所有會員國都必須釋出800MHz供寬頻服務發展的實施日期。
日本訂定氫燃料基本戰略，推廣氫燃料使用並降低碳排放。日本於2017年12月26日「第2次再生能源及氫氣等閣員會議」中，作為跨省廳之國家戰略，訂定「氫燃料基本戰略」（下稱「本戰略」），2050年為展望，以活用及普及氫燃料為目標，訂定至2030年為止之政府及民間共同行動計畫。此係在2017年4月召開之「第2次再生能源及氫氣等閣員會議」中，安倍總理大臣提出為了實現世界先驅之「氫經濟」，政府應為一體化策略實施，指示於年度內訂定基本戰略。為此，經濟產業省（下稱「經產省」）邀集產官學專家，召開「氫氣及燃料電池戰略協議會」為討論審議，擬定本戰略。其提示出2050年之未來之願景，從氫氣的生產到利用之過程，跨各省廳之管制改革、技術開發關鍵基礎設施的整備等各種政策，在同一目標下為整合，擬定過程中有經產省、國土交通省、環境省、文部科學省及內閣府為共同決定。 氫燃料基本戰略之訂定，欲解決之兩大課題： 第一，能源供給途徑多樣化及自給率的提高：日本94％的能源需依靠從海外輸入化石燃料，自給率僅有6-7％，自動車98％的燃料為石油，其中87％需從中東輸入。火力發電場所消費的燃料中，液態天然氣（LNG）所佔比例也在上升中，而LNG也幾乎全靠輸入。 第二，CO2排出量的削減。日本政府2030年度之CO2排出量預定比2013年度削減25％為目標。但是，受到東日本大地震後福島第一核能發電廠事故的影響，日本國內之核能電廠幾乎都停止運轉，因此LNG火力發電廠的運轉率也提高。LNG比起煤炭或石油，其燃燒時產生CO2之量較為少，但是現在日本電力的大部分是倚賴LNG火力發電，CO2排出量仍是增加中。 因此本次決定之氫燃料基本戰略，係以確實建構日本能源安全供給體制，並同時刪減CO2排出量為目標，能源如過度倚賴化石燃料，則係違反此二大目標，因此活用不產生CO2的氫燃料。但是日本活用氫燃料之狀況，尚處於極小規模，或者是實驗階段。把氫燃料作為能源之燃料電池車(FCV)，其流通數量也非常少，而氫燃料販賣價格也並非便宜。 氫燃料戰略之目標係以大幅提高氫燃料消費量，降低其價格為目的。現在日本氫燃料年間約200噸消費，預定2020年提高至4000噸，2030年提高至30萬噸，同時並整備相關商用流通網。為了提高氫燃料消費量，需實現低成本氫燃料利用，使氫燃料之價格如同汽油及LNG同一程度之成本。現在1Nm3約為100日圓，2030年降低至30日圓，最終以20日圓為目標，約為目前價格之5分之一為目標，在包含環境上價值考量，使其具備與既有能源有同等競爭力。 實現此一目標需具備：1.以便宜原料製造氫， 建立氫大量製造與大量輸送之供應鏈；2.燃料電池汽車（FCV）、發電、產業利用等大量氫燃料利用及技術之開發。 以便宜原料製造氫， 建立氫大量製造與大量輸送之供應鏈 透過活用海外未利用資源，以澳洲之「褐碳」以及汶萊之未利用瓦斯等得製造氫，目前正在大力推動國際氫燃料供應鏈之開發計畫。水分含量多之褐碳，價格低廉，製造氫氣過程中產生之CO2，利用目前正在研究進行中之CCS技術(「Carbon dioxide Capture and Storage，CO2回收及貯留技術)，將可製造低廉氫氣。為了將此等海外製造之氫氣輸送至日本，使設備大規模化，並開發特殊船舶運輸等，建立國際氫燃料供應鏈。再生能源採用的擴大與活化地方：再生能源利用擴大化下，為了確保能源穩定供應，以及有必要為剩餘電力之貯藏，使用過度發電之再生能源製造氫燃料（power to gas技術）而為貯藏，為可選擇之方法，目前正在福島浪江町進行相關實證。 燃料電池汽車、發電、產業利用等大量氫燃料之利用 （1）電力領域的活用：前述氫氣國際供應鏈建立後，2030年商用化實現，以17日圓/kwh為目標，氫燃料年間供應量約30萬噸左右（發電容量約為1GW）。未來，包含其環境上價值，與既有LNG火力發電具備相等之成本競爭力為目標。其供應量。年間500萬噸～1000萬噸左右（發電容量16～30GW）。2018年1月開始在神戶市港灣人工島（Port Island），以氫作為能源，提供街區電力與熱能，為世界首先之實證進行。 （2）交通上之運用：FCV預計至2020年為止，4萬台左右之普及程度，2025年20萬台左右，2030年80萬台左右為目標。氫氣充填站，2020年為止160站、2025年320站，2020年代後半使氫氣站事業自立化。因此，管制改革、技術開發及官民（公私）一體為氫氣充填站之策略整備，三者共同推進。 燃料電池（FC）巴士2020年引進100台左右、2030年為止1200台左右。（FC）燃料電池堆高機2020年引進500台左右，2030年1萬台左右。其他如：燃料電池卡車、燃料電池小型船舶等。 （3）家庭利用：家庭用氫燃料電池（ENE FARM），係以液態瓦斯作為能源裝置，使用改質器取得氫，再與空氣中氧發生化學變化，產生電力與熱能，同時供應電力與熱水。發電過程不產生CO2，但是改質過程抽出氫時，會排出CO2。降低價格，使其普遍化為目標，固體高分子型燃料電池（PEFC）在2020年約為80萬日圓，固態酸化物燃料電池（SOFC）約為100萬日圓價格。在集合住宅及寒冷地區、歐洲等需求較大都市，開拓其市場。2030年以後，開發不產生CO2之氫燃料，擴大引進純氫燃料電池熱電聯產。 其他例如： （4）擴大產業利用。 （5）革新技術開發。 （6）促進國民理解與地方合作。 （7）國際標準化作業等。 此一氫燃料戰略之推行下，本年3月5日為了擴大普及FCV，由氫氣充填營運業者、汽車製造業者、金融投資等11家公司，共同進行氫氣充填站整備事業，設立「日本氫氣充填站網路合作公司（英文名稱：Japan H2 Mobility，下稱「JHyM」）」，加速並具體化氫氣充填站之機制，今後以JHyM為中心，推動相關政策與事業經營。預定，本年春天再設立8個充氣站，完成開設100個氫氣充填站之目標。
美國國土安全部保護物聯網策略原則簡介 日本修正《氫能基本戰略》以實現氫能社會日本於2023年6月6日召開有關「再生能源、氫能等相關」內閣會議，時隔6年修正《氫能基本戰略》（水素基本戦略），其主要以「水電解裝置」、「燃料電池」等9種技術作為戰略領域，預計15年間透過官民投資15兆日元支援氫能相關企業，希冀盡速實現氫能社會。 日本早於2017年即提出氫能基本戰略，由於氫氣在使用過程中不會產生溫室氣體或其他污染物質，被認為是可以取代傳統化石燃料的潔淨能源，欲以官民共同合作，無論在日常生活、生產製造等活動下，都能透過氫能發電方式，達成氫能社會，故推出降低氫能成本、導入氫能用量的政策，並以2030年為目標，將氫能的用量設定為30萬噸、同時將氫能成本降為30日元/Nm3（以往價格為100日元/Nm3），使其成本與汽油和液化天然氣成本相當。為配合2021年《綠色成長戰略》，日本再次擴充目標，透過活用綠色創新基金，集中支援日本企業之水電解裝置和其他科技裝置，預計在2030年的氫能最大供給量達每年300萬噸、2050年可達2000萬噸。 然而隨著各國紛紛提出脫碳政策和投資計畫，再加上俄烏戰爭之影響，全球能源供需結構發生巨大變化，例如：德國成立氫氣專案（H2 Global Foundation）投入9億歐元，以市場拍賣及政府補貼成本的方式推動氫能、美國則以《降低通膨法》（The Inflation Reduction Act），針對氫能給予稅率上優惠措施等，在氫能領域進行大量投資，故為因應國際競爭，日本重新再審視國內氫能發展，並修正《氫能基本戰略》，除提出「氫能產業戰略」及「氫能安全保障戰略」外，本次主要修正之重要措施摘要如下： 1.維持2030年、2050年氫能最大供給量之設定，但新增2040年時提出氫能的最大供給量目標為1200萬噸。 2.由於水電解裝置在製造綠氫時不可缺，爰設定相關企業於2030年前導入15GW左右的水電解裝置，同時確立日本將以氫能製造為基礎之政策。 3.鑒於氫能科技尚不純熟、氫能價格前景不確定性高，在氫能供應鏈的建構上有較大風險，故透過保險制度分擔風險，以提高經營者、金融機構投資氫能之意願。 4.藉由氫能結合渦輪、運輸（汽車、船舶）、煉鐵化學等其他領域，期以氫氣發電渦輪、FC卡車（使用氫氣燃料電池Fuel Cell之卡車）、氫還原製鐵為中心，强化國際競爭力，創造氫能需求。 5.預計10年間，以產業規模需要在都市圈建設3處「大規模」氫能供給基礎設施；另依產業特性預計於具相當需求之地區，建設5處「中等規模」基礎設施。