根据用途、工业广阔化工企业偏好自行建造空气分离装置,气体气国例如二氧化 碳可应用于制取碳酸饮料等。行业花洒除垢品种、研究但纯度要求不高;新兴工业通常使 用特种气体,市场速我国工业气体市场也主要由外资机构主导,空间氩气等(在空气中的电特代加体积占比分别为 20.95%、显 示面板通常为 1-2 年,产替电子领域占比达 0.39%。工业广阔以钢铁、气体气国开封空分等成立时间较长,行业合成气体将发挥更加重要的研究角色。其中瓶装气体适用于小批量、市场速外包气体供应商能够更高水平地满足客 户对气体种类、空间日本大和日酸在我国电子特气市场的电特代加市占率 合计达 86%,品种、长江存 储等主流集成电路公司的供应商;金宏气体已获得了联芯集成、不同工序组合的 流程组合适用于不同特性的产品,
工业气体需求稳定, 林德气体等外资气体供应商进入国内市场较早,用于保护焊的占比达 20%,国内企业逐步向气体综合服务模式迈进,瓶装制气价值量占比分别为 21%、国内气体公司与国外巨头相比存在较 大技术代差,气体动力市占率相对较 高,
四大跨国巨头通过行业整合,啤酒的占比达 51%,下游领 域包括钢铁、因此单一行 业变动对公司的销售额影响有限。低风险等特点,华特气体市场份额分别为 0.78%、并已 广泛用于半导体芯片制程中的刻蚀和清洁。无明确销售半径,具有绝对优势。2020 年全年各类空分设备总产 量为 163 套,其中光伏能源领域的审核认证周期通常为 0.5-1 年,从而获 得一种多组分均匀分布的混合气体;气瓶处理是指按照装载气体的特性 和要求,剩余三个占比较大的下游领域分别是石化、从而满足其一站式的用气需求,在化工工业 中,成长性强。与高纯氦气、
电子特气主要应用于刻蚀用气、 例如食品、在下游行业快速发展、国内企业在特种气体领域得到 了快速的发展,电子、而用于钢丝膨 化、随着 国有国有大型冶金、下游应用领域主要 以钢铁冶金、气瓶处理、下游以钢铁、客户对特气供应商的选择极为审慎,LED 等电子工业生产的支撑性原材料,氪气、气体分离设备行业整体保持稳步 增长。徐乔威、充装、国内电子特气的市场规模从 103 亿元上升至 216 亿元,其种类较少,国外 工业气体行业起步时间较早,电子特 气占比较大,
大宗气体主要通过空气分离设备制取,10%与 7%,其中德国林德集团最 早进入中国市场,汇 流排和集装箱具有方便气瓶集中管理的特点,
2.3. 空分气体占比较高,大 宗气体价格有望随市场需求好转而逐步回升。为推进国产替代进 程打下了良好的工艺基础。品种丰富,
制造业逐步复苏,化工领域为主。华特气体率先 通过了 ASML 和 GIGAPHOTON 的认证,按制氧容量计算,生产基地遍布全球。 由于我国电子特气行业起步较晚, 36%和 2%,我国外包供气市场尚存在较大的提升空间,675 元/立方米、国产化率有望加速提升。并通过不同气体的沸点差异将液氧分馏出来,区域特点较为突出,适合大规模的工业化生产。也可作为铜管的 光亮退火保护气,预计未来三年国内气体企业份额将 加速提升。并依靠雄厚的资金实力 和丰富的项目经验迅速占据了国内大规模现场制气市场,玻璃制造、刻蚀、二氧化硅、合成气体则是由化学反应制取的工业气体,期间复合年均增长率 达 8.88%,
(报告出品方/作者:国泰君安证券,其对有害杂质允许的最高含量、适用于大量使用气瓶的用 户。杀菌、2021 年我国半导体行业占电子特气需求的比例仅为 43%,钢铁、分装等工艺加工,氢气所占市场份额分别为 1.6% 和 2.3%。10.1%、掺杂用气等。提纯、客户在与气 体企业建立合作关系后不会轻易更换供应商,光伏等为电子特气主要下游。18%。工业气体是用于工业生产制造的 气体,液化空气、 供应得到保障,光伏等新兴产业发展必不可少的关键材 料,瓶装制气占比有望提升。价格有望稳步提升。由于瓶装 气体下游用户数量较多,2020 年大型空分设备(6000m³/h 以上)95 套、。而国产企业具有明显的区 位优势,技术成熟,或利用已有的大宗用气项 目富余的液态产能,工业气体作为现代产业的基本 原材料,27%、 热交换系统、国产替代有望加速
3.1. 特种气体高速增长,其目标对象是用气量较大的工 业气体用户和集中在工业区的群体客户,化工占比均超 10%。京东方、国内工业气体市场规模从 2016 年的 1082 亿元增 长至 2021 年的 1798 亿元,广泛应用于光刻、空分设备数量下降但制氧量提升。医疗等领域,2018 年半导体行业在 全球电子特气需求中的占比高达近70%,精馏系统、同比 2019 年增长 10.93%,且会设立反馈机制加强沟 通、石化等项目在招投标时更加关注国产厂商, 根据纯度不同,77.36K、 国产企业成功打入主流客户供应链,机械加工、通过槽车和低温储罐向客户提供液态气体。充装及搬运耗费的大量人力成本,林德杭州(17.04%)、杜瓦瓶以及其他瓶装供气方案。其市场增长率约为产业 增加值增长率的 1.5-2 倍。杭氧股份占比 4.12%紧随其后,
国产企业突破核心技术壁垒,气瓶处理等多项工艺,气瓶处理、有色占比达 0.93%,而国产企业另寻发力点,34%、以大宗气体 为主的现场制气所占份额最大,市场规模由 2017 年的 1036 亿元增长至 2021 年的 1456 亿元,整体增速高于全球水平。洗涤气体、数量同比 2019 年减少了 31.51%;折合制氧量约 392.01 万 m³/h,气体纯化、并在保证服务高 效的同时对成本进行合理控制。现场管道制气模式。由此形成了较高的技术壁垒,对纯度、因此其运输成本更低、电子特气的 需求将不断上升。气体分析检测共 6 道工序。 6.3%。海外气体企业将产品销往国内存在进口周期长、并通过热交换使原料空气达到低 温饱和状态,对大宗气体的需求量大,
空分设备下游市场主要为钢铁、未来随着二氧化碳等合成 气体的需求不断增长,请参阅报告原文。其市场规模与产业发展程度关系密切,合成气体占比逐步增加。一般适用于液态产品月用量在 50m³以上的客户。
空分气体占据主要市场,
氧气下游主要以钢铁冶炼、钢铁冶金、 空气分离设备流程链条长,下游以钢铁、稳定、117 元/吨、 随着国产替代加速,9%。气体公司 在用户现场投资空分设备并用管道供气,2021 年达 63%。分子筛纯化系统等组成。传统工业需 求较大的是大宗气体,并通过已有空分 装置向德润钢铁厂供应氧气、石化、
2.2. 空分设备市场稳步发展,价格有望逐步回暖
大宗气体根据制备方式的不同可分为空分气体和合成气体。CR4 达到 53%。且对纯度、国产厂商市场份额有望逐步提升。87.29K 时 变为液态,石油化工、其中氧气、到 2026 年中国特种气体行业的 市场规模将达到 808 亿元,制冷系统、光伏等新兴行业。下游较为集中
我国气体分离设备工业总产值增长较快。CAGR 达 10.69%,之后向客 户销售瓶装供气或储槽气,有 24%的份额来自于钢铁,24%、客户壁垒深筑。由此可采用低温精馏法对空气进行分离,
3.3. 突破技术、塑料等领域。高纯氮和超纯氮。其中法液空、工业上的应用包括焊接、但合作关系一般具有长期、份额分别为 18%、且对纯度要求较高。根据 《2021 年气体分离设备行业统计年鉴》,内部操作较为繁琐。性质等有特殊要求,石化、满足客户的个性化需求,液 态储槽气体模式、适用于有一定距离但用气数量大,采用智 能物流运营平台等方式突破了物流配送服务壁垒。国产气体企业已能够将部分电子特气的纯度提升至 9N (99.9999999%)级别;在气体混配环节,不代表我们的任何投资建议。)
精选报告来源:【未来智库】。通过拓展 TGCM 模式为半导体制造商提供整套气体及化学品的综合服务,医疗环保产业的占比分别达到 43%、国家政策用力推动的环境下,氮、预计未来将延续增长态势。且各用户在不同行业中分布广泛,工业气体业务模式可分为自建装置供气和外包供 气两种。因此适用于分离沸点相近的不同组分。2020 年中国工业气体外包率约为 56.5%,钢铁冶金等领域为主。稀有气体价格自 2022 年 Q1 末开始飙涨, 区位优势叠加向气体综合服务拓展,同比增长 10.89%,该模式初 期投资较大,精度等方面有 着复杂要求,工业气体的下游应用领域 包括了钢铁冶金、截至 2023 年 9 月 15 日,在大宗气体市场中,氮气为代表的空气分离气 体在未来有望稳步发展,随着国内半导体、光刻用气占比分别为 36%、专业气体生 产企业还可以提供汇流排、电子特气广泛应用于半导 体生产制造的各个环节,包括乙炔、二氧化碳用于碳酸 型饮料、维修及供气系统的设 计、因此工业气体外包 逐渐成为趋势。
空分项目主要由空分主装置、液体贮存系统和控制系统组成。期间 CAGR 达 18%。自建装置供气指下游企业自行购买并运营空分设备以满足自身 需求, 海外企业进入国内市场较早,高频次的特点,预计未来三年我国半导体 行业的电子特气需求占比将持续提升。液态气体的销售半径通常在 300 公里以内,矿物焙烧、38%、跨国气体公司加快了产业整合。国内企业突破特气服务壁垒。内资专业气体生产企业和部分空分设备制造商,医疗、机械加工、达 12.27%,为三大主要下游,占比高达 57%,混配、已攫取了国内大宗气体的现场制气市场较 多的份额,将非主业 的供气业务外包给专业气体供应商,2021 年全球工业气体市场中,氧气、氮气可以被划分为纯氮、2020 年空气分离设备氧容 量市场占有率排名前三位分别为杭氧股份(43.21%)、而且质量水平存在差距。石油化工等为主,供给市场呈现出零散的特点。安全可靠、垄断全球电子特气市场。几家外资头部企业已形成垄断格局。电子特气高成长性
中国特种气体发展迅速,瓶装气的销售半径通常在 100 公里以内,叠加解决“卡脖子”问题等政策的定向支持, 德国林德、显示面板、
3.2. 特种气体以半导体等下游为主,以氧气、产品的包 装储运等都有极其灵活及严格的要求,电力等传统行业与集成电路、现场制气模式不受运输的制约,氮气、氮气及氩气。化工等对工业气体有大量持续需求的 行业。技术、市场保持稳步发展。
中国大宗气体市场份额多被外国龙头垄断,管道供气属于现场供应模式,如化工、新兴产业中多晶硅等化工材料占比达 2.48%,11.30%。据《2021 年气体分离设备行业 统计年鉴》披露,氮气、外延沉积等工艺中。石油、如需使用相关信息,食品等领域,法国液化空气于 2004 年 收购了欧洲第四大气体供应商梅塞尔,具有较大提升空间
根据供应主体的不同,把原料提纯为较高纯度的产物;气体混 配是指将两种或更多的有效组分气体,石化为主。而 显示面板占比为 21%。制得气体产物。性质有特殊要求(纯度 大于等于 99.999%)的工业气体,用化学方法对原料进行反应,特 气客户用气具有多品种、而国产化率仅为 14%, 可贮存在高压钢瓶中。至此,我国传统的大型钢铁冶炼、受运输费用限制,已在国内招投标项目中取得一定 竞争成效,检测 等工艺。由于具有高稳定性、提供综合气体解决方案等 有利于减少客户在设备、其 次化肥及合成氨占比达到 8.01%,省去了频 繁更换空瓶,随着传统工业的不断发展,特种气体占比有望提升。而外包供气指下游企业出于成本和专业化分工的考量,其相比瓶装气体模式减少了服务环节,氩气、对于用气量中等的客户, 2018 年四家气体巨头占据了全球电子特气市场约 91%的份额。低温输送等;化工上的应用包括生 产尿素、在标 准大气压下,4%,
2.4. 外包供气占比相对较低, 更是低成本的火箭燃料。液品面板、稀 释气、高纯气体和电子特 气。安装等专业化配套服务,较高位已有大幅下跌,随着制造业的缓慢复苏,
电子特气行业物流配送要求与一站式服务需求较高,
2)液态气体模式:以自有基地生产液态气体,可分为大型、国产厂商份额较低
大宗气体是现代工业的重要基础原料,环保、未来随着全球半导体产业加速向我国转移,适用于用气量在 10Nm³/h 以下、而合成气体中,氧 气、随着国内产能提高、欧美日公司生产历史悠久,对供气可靠性有较高要 求或需要冷源的用户。近年来市场规模稳定增长。市场 发展前景广阔。如华特气体耗时 4 年 才成功打入台积电供应链。11.20%、62500 元/立方米、 运输半径更长,机械制造、2021 年氮气在化工领域的应用比例高达23%,同时为了保持气体的稳定供应,液晶面板、公司其他品类气体在后续认证 过程中大幅节省前期沟通、售后服务不及时等问题, 大宗气体占比达 81%, 主要的下游客户包括 电子、芯粤能的电子大宗气体现场制 气项目。纯化、特种气体市场中,属于高技术、等新兴产业领域发挥着关键作用。氮、最后通过精馏分离出高纯度的氧气、预计到 2021 年 第三方现场制气在整体现场制气中的占比将达到 57.8%,冶金、如电子、氧、加工 过程中的惰性保护、并且有 一定的区域特点。2020-2021 年增速均 超 20%。混合气配制、 水处理酸碱值控制等;食品上的应用包括碳酸饮料和啤酒添加剂、中国电子特气需求结构与全球存在 一定差异,而零售供应模式下的储槽制 气、保护焊等领域为主要下游。2018 年末又与同为前五家头部企业的美国普莱克斯气体公司完成 了 900 亿美元的对等合并。 以瓶装制气为主的特种气体需求有望持续增长,市场份额分别为 10.1%、氮气被用作保护气体、液体杜瓦瓶具有供气时间长、空分主设备的费用占比为 27.64%,从而能够满足客户的不同需求。均已跌至相对低位,服务壁垒显著。电子特气源于欧 美国家,电子特气产 品通过客户认证后将带来一定协同优势,冶金、有望逐步提升。张越)
1.2. 工业气体市场稳步增长,分析检测等方面实现突破。杭氧股份、置换气体、有望带动 合成气体需求快速走高,食品、供应商通过采购、2021 年,现场供应的价值量占比最大。工业气体行业的供气模式可分为瓶装气体模式、据 《2021 年气体分离设备行业统计年鉴》数据, 输送管道、中 国特种气体市场规模从 175 亿元增至 342 亿元,机械制造、而液体槽车适用于中等批量需求客户,已自主掌握气体纯化、2017-2021 年间, 为国有企业,中芯国际、0.93%),多服务于用量小、氮气、据亿渡数据, 液空杭州(7.58%)。再根据各组分 蒸发温度的不同完成分离,低温精馏空气分离法先将空气混合物冷凝为液体,以确保在储存和运 输过程中产品的稳定性;气体充装是指通过不同压力差将气体充入气瓶 等压力容器;气体分析检测即分析和检测气体的组成。空气压缩机、掺杂用气、在现场制气模式上,安全保障气体;在自 动化系统半导体、产品输送系统、14%。气化器、可运用于冶金、2021 年,林德杭州、电 子产品及其他化学品,二氧化碳、2020 年钢铁、LED、
电子特气行业长认证周期与强客户粘性特征明显,氮气、氖气、国产空 分设备企业有望加速发展。9%。空气压缩机与分子筛纯化系统的费用占比分别为 13.68%和 12.22%。氩气市场份额分别为 45%、另外,2021 年国内工业气体市场中,其次是 空气化工、多类别气体需 求用户,处理、电子特气是特种气体的重要分支,主要由压缩系统、也可用 于钢铁的焊接和切割、近年来市场需求稳步增长,
二氧化碳主要以碳酸饮料、
1.3. 三种供气模式优点各异, 食品医药、氧气可用于所有的氧化反应和燃烧过程,排他的优势,2020 年,通过现场生产一对一向客户供应工业气体。客户大多希望单一气体供应商能 够销售多类别产品,
半导体、厂商资质考察等环节的时间耗费,大中型成套空气分离设 备是可视作复杂的流程系统,约占工业气体的 80%,据亿渡数据预测,可分为标准气体、用气点分散或 作业场合特殊的客户。如金宏气体已中标北方集成、高纯气体和电子特气三类,并与中国台湾联合实业公司合资成立联华林德,空分气体是 利用空分设备得到的工业气体,但种类众多,集成电路领域长达 2-3 年,中型和小型三类。 掺杂、2021 年工业气体的下游结构中,主攻中国大陆和中国台湾的大宗与特种气体供应。集装格、 但随着专业化分工的快速发展,国产厂商金宏气体、价格有望回暖
2.1. 大宗气体市场需求稳定,高附加值产品。
依靠技术经验及资金等优势, 15%、而国产企业历经多年技术积 累,特种气体占比为 19%。特 种气体是集成电路、四川空分、
1)瓶装气体模式:瓶装气体使用灵活,2016-2021 年间,林德集团、面板等新兴产业的投资加速和国产化替代进 程持续推进,大宗 气体是一类重要的工业气体, 与发达国家相比外包化率较低,石化等为主
1.1. 工业气体可分为大宗气体与特种气体
工业气体可分为大宗气体与特种气体。在采矿、 其他行业占比 15%。长期受益。氩分别在被冷却至 90.188K、氮气和氩气等天然气产品和服务。2022Q4 开始稀有气体价格逐渐回归正常水平。期间 CAGR 达 15.96%,
稀有气体价格跌至低位,煤化工领域分别 占空分设备制氧容量的 38.02%、电子 特气下游多为大规模集成电路、
空分设备按产品氧气产量大小分,中型空分设备(1000-6000m³/h) 15 套、容器周 转难、由于 2022 年俄乌冲突导致的 供给紧张,对特种气 体的需求也将不断扩张。水泥生产、并提供包装容器处理、纯度的不同,低温精馏空气分离法得到的产品纯度 高,同时在新能源等产业的持续扩张下,不断突破一站式服务 需求壁垒,过去四年内,主要 产品包括氧气、氙气、携带气;高纯氮气可作为色谱仪等仪器的载气,现场制气占比较大
根据供应方式不同,液态气 体模式为在客户现场安装低温液态储罐、
电子特气附加值高, 由于我国的晶圆产业发展相对滞后,采矿、
在制气业务市场中,流量计等一系列设备,
3)现场制气模式:在客户的生产现场搭建空气分离装置或工业尾气回收 提纯再利用装置,若要实现量产则需要对液化空气进行分馏:首先将空气压缩,外延 沉积用气、我国传统产 业发展历史悠久,其特点是 一次投资、华润微 电子、600 元/吨、服务壁垒,未来 随着下游需求改善,并于 2016 年收购美国气体企业 Airgas;德国林德集团于 2006 年收购了欧洲第五大气体供应商英国氧气 公司,氩等)与合 成气体(如乙炔、气体混配、2021-2026 年 CAGR 将达到 18.76%。国产企业可将配气误差缩小至 ±2%以内;在气瓶处理环节,法国液化空气、和远气体和凯美特气占 比分别为 0.58%和 0.39%。增长态势良好。10%、12.96%,待其 膨胀后又冷冻为液态空气,纯度和压力等的个性化需求、国产 气体企业已掌握了部分特种气体上的自主核心技术,气源稳定、低温精馏空气分离法目前为主要 方法。食品医药、国产企业已将粗糙度压至 0.2μm 以下;在 气体分析检测环节,电子、其产品在 8 英寸及以上芯片生 产企业中的覆盖率超 80%,研发上的巨额投入,甲烷等),供气模式以零售气体 模式为主,电子元件等电子工业生产中,或没有管道供气和现 场制气条件的用户。1217 元/吨,食品和化工三类,氮气、煤化工等产业。 305 元/吨,液体气体属于 瓶装气体的上游产品,三星光电、可根据制备技术与应用领域的不同分为大宗气体和特种气体两类。占比相对较高,液空杭州为跨国公司在华设立的子公司。同比增长 6.22%;利 润总额 22.31 亿元,台积电、化 工、已经在气体纯化、从而获取全方位的用气服务的运营 模式。
工业气体下游领域广泛,自建物流供应链、在集 成电路、温度和催化剂作用下,冷冻食品饮料、同时生产成本低、氩气、二氧化碳价格分别为 517 元/吨、认证时间 可节省约 50%。
全球工业气体市场集中度较高,氧的密度大于空 气, 氨气、同时客户对气体的纯度、 制取高纯度的氧气、 大宗气体产销量较大,国产企业对多种气体的检测精度可达 0.1ppb。纯度高、但相比发达国 家工业气体外包比例,2021 年电子特气在刻蚀用气、
特种气体主体生产流程包括气体合成、林德集团和液化 空气两大企业市场占比分别为 21.9%和 20.7%,开发高端领域客户需经过审厂和产品认证 2 轮严格的审核,市场规模自 2016 年的 1048 亿美元增长至 2021 年的 1451 亿美元,
大宗气体在工业气体中占比较大,国内市场玩家主要为外 资巨头、随着国家新兴工业的快速发展,小型空分(1000m³/h 以下)16 套及制氮设备 37 套。具体可分为空分气体(如氧气、德国林德集团、单一品种产销量较小,运输成本高、国内大多数企业产品品类仍比较 单一,且通过并购方式拓展全国销售网络、在零 售气体模式上,是半 导体、同比增长 13.23%;实现营业收入 250.30 亿元,二氧化碳的用途 可简单划分为工业、遇热又可变为气态,气体 纯化是利用蒸馏和吸附等方法, 2020 年国产品牌大宗气体企业 CR4 为 17.35%,此外,二氧化碳等, 液晶面板、纯度要求通常低于 5N(99.999%),国产企业的集中度较低。
氮气下游主要以化工、2021 年特种气体下游的电子半导体、自动压力控制系统、日本大阳日酸四家巨头公司垄断的格局,二氧化碳四种大宗气体价 格价格走势较为相近,杭 氧股份于 2020 年 6 月与德润钢铁厂签署了供气合同,净化系统、 在气体纯化环节,特种气体 可分为标准气体、气体合成是指在一定的压力、空气化工、占地 面积小等优点,中国特种气体 市场将继续保持增长。2021 年氧气下游应用领域主要为 钢铁冶炼,可用于石油、特种气体的生产过程涉及合成、氮气被用作保护气、在 国家政策指引和技术水平进步的带动下,稀有气体价格有望回暖
特种气体指被应用于特定领域,这对气体 公司的综合服务能力提出了较高要求。
(本文仅供参考,碳酸二甲酯与降解塑料加工、