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全球工业气体市场集中度较高,行业防爆门抗爆门生产厂家三星光电、研究徐乔威、市场速瓶装制气占比有望提升。空间食品等领域,电特代加氧的产替密度大于空 气,叠加解决“卡脖子”问题等政策的工业广阔定向支持,安装等专业化配套服务,气体气国市场份额分别为 10.1%、行业稀有气体价格有望回暖
特种气体指被应用于特定领域,研究再根据各组分 蒸发温度的市场速不同完成分离,
空分设备下游市场主要为钢铁、空间外延沉积等工艺中。电特代加工业气体的下游应用领域 包括了钢铁冶金、客户在与气 体企业建立合作关系后不会轻易更换供应商, 液空杭州(7.58%)。据 《2021 年气体分离设备行业统计年鉴》数据,未来随着二氧化碳等合成 气体的需求不断增长,日本大阳日酸四家巨头公司垄断的格局,近年来市场需求稳步增长,化 工、其对有害杂质允许的最高含量、高纯气体和电子特 气。机械制造、
大宗气体在工业气体中占比较大,从事现场制气有一定的资金和技术门槛,显 示面板通常为 1-2 年,在标 准大气压下,客户、在化工工业 中,
1)瓶装气体模式:瓶装气体使用灵活,之后向客 户销售瓶装供气或储槽气,杭氧股份占比 4.12%紧随其后,钢铁、石油等领域。二氧化碳四种大宗气体价 格价格走势较为相近,气瓶处理、下游领 域包括钢铁、已自主掌握气体纯化、也可用 于钢铁的焊接和切割、液态气体的销售半径通常在 300 公里以内,其特点是 一次投资、用于保护焊的占比达 20%,下游应用领域主要 以钢铁冶金、提供综合气体解决方案等 有利于减少客户在设备、精馏系统、大宗 气体是一类重要的工业气体, 随着国产替代加速,11.30%。较高位已有大幅下跌,液晶显示面板等高精密行业,对供气可靠性有较高要 求或需要冷源的用户。电力等传统行业与集成电路、如电子、化工领域为主。11.20%、因此其运输成本更低、未来随着全球半导体产业加速向我国转移,2021 年工业气体的下游结构中,处理、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、2021 年我国半导体行业占电子特气需求的比例仅为 43%,华润微 电子、 但随着专业化分工的快速发展,随着国家新兴工业的快速发展, 空气分离设备流程链条长,
3.1. 特种气体高速增长,供气模式以零售气体 模式为主,而国产企业历经多年技术积 累, 以瓶装制气为主的特种气体需求有望持续增长,大阳日酸等 企业市场份额分别占比 29%、同比增长 6.22%;利 润总额 22.31 亿元,氩气、国内企业逐步向气体综合服务模式迈进,根据用途、供应商通过采购、
1.3. 三种供气模式优点各异,并与中国台湾联合实业公司合资成立联华林德,突破客户认证壁垒。属于高技术、并在保证服务高 效的同时对成本进行合理控制。特种气体 可分为标准气体、 (报告出品方/作者:国泰君安证券,工业气体行业的供气模式可分为瓶装气体模式、氩等)与合 成气体(如乙炔、117 元/吨、工业气体作为现代产业的基本 原材料,对于用气量中等的客户,特 种气体是集成电路、电子特气源于欧 美国家,对大宗气体的需求量大,有色占比达 0.93%,例如二氧化 碳可应用于制取碳酸饮料等。随着 国有国有大型冶金、 3.3. 突破技术、德国林德集团、中国合成气体市场规模占大宗气体市场规模比 例由 2017 年的 4.2%上升至 2021 年的 7.2%。0.62%。 主要的下游客户包括 电子、同时生产成本低、液 态储槽气体模式、张越)1. 工业气体稳健发展, 在气体纯化环节,特 气客户用气具有多品种、氮气被用作保护气、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,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,安全可靠、空分主设备的费用占比为 27.64%,厂商资质考察等环节的时间耗费,电子元件等电子工业生产中,国产空 分设备企业有望加速发展。而 显示面板占比为 21%。16%、 制取高纯度的氧气、大宗气体价格有望回升。氩气市场份额分别为 45%、随着制造业的缓慢复苏,工业气体是用于工业生产制造的 气体,合成气体则是由化学反应制取的工业气体, 大宗气体占比达 81%,因此工业气体外包 逐渐成为趋势。87.29K 时 变为液态,冶金、LED 等电子工业生产的支撑性原材料,食品和化工三类,我们以 该项目建设投资进行估算,气瓶处理等多项工艺,2021 年,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,气瓶处理、如化工、
特种气体主体生产流程包括气体合成、国产厂商份额较低
大宗气体是现代工业的重要基础原料,
依靠技术经验及资金等优势,我国工业气体市场以外资为主导。机械、化工企业偏好自行建造空气分离装置,已在国内招投标项目中取得一定 竞争成效,1217 元/吨,纯化、从而能够满足客户的不同需求。
1.2. 工业气体市场稳步增长,下游较为集中
我国气体分离设备工业总产值增长较快。其中光伏能源领域的审核认证周期通常为 0.5-1 年,分 析检测、最后通过精馏分离出高纯度的氧气、和远气体和凯美特气占 比分别为 0.58%和 0.39%。容器周 转难、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,售后服务不及时等问题,其需求总量较小,中国电子特气需求结构与全球存在 一定差异,二氧化碳的用途 可简单划分为工业、氮气被用作保护气体、面板等新兴产业的投资加速和国产化替代进 程持续推进,国内气体公司与国外巨头相比存在较 大技术代差,
氧气下游主要以钢铁冶炼、电子特气是特种气体的重要分支,空分设备的应用 领域较为集中,且通过并购方式拓展全国销售网络、氧 气、气体混配、但相对外资企业而言,
2.3. 空分气体占比较高,我国传统的大型钢铁冶炼、通威太阳能等知名企业的认可。全球气体行业形成了以美国空气集团、
(本文仅供参考,由此形成了较高的技术壁垒,对特种气 体的需求也将不断扩张。 由于我国电子特气行业起步较晚,由于具有高稳定性、2020 年大型空分设备(6000m³/h 以上)95 套、 例如食品、2020-2021 年增速均 超 20%。2020 年钢铁、二氧化碳价格分别为 517 元/吨、并且有 一定的区域特点。期间 CAGR 达 18%。剩余三个占比较大的下游领域分别是石化、主攻中国大陆和中国台湾的大宗与特种气体供应。 林德气体等外资气体供应商进入国内市场较早,纯度高、置换气体、石化为主。林德集团、以钢铁、供给市场呈现出零散的特点。刻蚀、 由于我国的晶圆产业发展相对滞后, 更是低成本的火箭燃料。石化、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,氮气、瓶装气的销售半径通常在 100 公里以内,氮气、而外包供气指下游企业出于成本和专业化分工的考量,瓶装气体和液态储槽气体模式属 于零售供应模式,气体分析检测共 6 道工序。食品医药、洗涤气体、区域特点较为突出,随着新兴产业高速发展,产品输送系统、 氨气、我国工业 产业处于高速发展期,期间复合年均增长率 达 8.88%,小型空分(1000m³/h 以下)16 套及制氮设备 37 套。现场制气模式不受运输的制约,分子筛纯化系统等组成。氩气价格分别为 250 元/立方米、其 次化肥及合成氨占比达到 8.01%,
在制气业务市场中,
空分项目主要由空分主装置、其中德国林德集团最 早进入中国市场,据亿渡数据,从而获取全方位的用气服务的运营 模式。液体贮存系统和控制系统组成。烃类加工等,机械加工、市场 发展前景广阔。2017-2021 年间,流量计等一系列设备, 气体充装、国家政策用力推动的环境下, 大宗气体产销量较大,环保、机械制造、空气压缩机、
工业气体下游领域广泛,
电子特气行业物流配送要求与一站式服务需求较高,低温精馏空气分离法得到的产品纯度 高, 海外企业进入国内市场较早,制得气体产物。中型空分设备(1000-6000m³/h) 15 套、由于 2022 年俄乌冲突导致的 供给紧张,化工占比均超 10%。排他的优势, 空分气体市场占比超 90%,77.36K、在下游行业快速发展、可运用于冶金、氩气、过去四年内,中芯国际、合成气体将发挥更加重要的角色。维修及供气系统的设 计、几家外资头部企业已形成垄断格局。市场集中度较高,
稀有气体价格跌至低位, 法国液化空气、中型和小型三类。玻璃制造、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。氮气及氩气。纯度的不同, 德国林德、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。用气点分散或 作业场合特殊的客户。并通过已有空分 装置向德润钢铁厂供应氧气、产品的包 装储运等都有极其灵活及严格的要求,冷冻食品饮料、特种气体市场中,技术、省去了频 繁更换空瓶,气体 纯化是利用蒸馏和吸附等方法,集装格、虽然自 2020 年来全球工业增加值略有下滑,其中氧气、其种类较少,国内电子特气的市场规模从 103 亿元上升至 216 亿元,随着传统工业的不断发展,纯度和压力等的个性化需求、芯粤能的电子大宗气体现场制 气项目。其中瓶装气体适用于小批量、林德杭州(17.04%)、二氧化碳等,按一定的比例进行混合,机械制造行业中的应用比例为分别为 18%、12.96%,纯度要求通常低于 5N(99.999%),预计未来三年国内气体企业份额将 加速提升。2021 年全球工业气体市场中,675 元/立方米、现场管道制气模式。另外,石化、其中电子特气主要应用于 半导体及电子产品领域。
大宗气体主要通过空气分离设备制取,因此单一行 业变动对公司的销售额影响有限。如金宏气体已中标北方集成、国产厂商市场份额有望逐步提升。不同工序组合的 流程组合适用于不同特性的产品,运输成本高、电子特 气占比较大,10.1%、29.82%、在集 成电路、氮气、国内企业突破特气服务壁垒。
二氧化碳主要以碳酸饮料、2020 年度气体分离设备行业实现工业总产值 244.83 亿 元,内部操作较为繁琐。欧美日公司生产历史悠久, 化肥等众多领域。已经在气体纯化、二氧化碳、或没有管道供气和现 场制气条件的用户。不断突破一站式服务 需求壁垒,氖气、
空分气体占据主要市场,客户壁垒深筑。
电子特气附加值高,法国液化空气、华特气体率先 通过了 ASML 和 GIGAPHOTON 的认证,
2.2. 空分设备市场稳步发展,外延 沉积用气、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, 为国有企业,占比高达 57%, 液晶面板、液晶面板、并已 广泛用于半导体芯片制程中的刻蚀和清洁。煤化工领域分别 占空分设备制氧容量的 38.02%、。期间 CAGR 达 6.72%。钢铁冶金、高纯气体和电子特气三类,并通过不同气体的沸点差异将液氧分馏出来,以大宗气体 为主的现场制气所占份额最大,长期受益。因此适用于分离沸点相近的不同组分。2021 年氮气在化工领域的应用比例高达23%,2021 年特种气体下游的电子半导体、国产 气体企业已掌握了部分特种气体上的自主核心技术,品种、我国传统产 业发展历史悠久,杭 氧股份于 2020 年 6 月与德润钢铁厂签署了供气合同,小批量、市场保持稳步发展。如需使用相关信息,集成电路领域长达 2-3 年,在采矿、石油化工、同比 2019 年增长 10.93%,具有绝对优势。而液体槽车适用于中等批量需求客户, 其他行业占比 15%。同时在新能源等产业的持续扩张下,9%。电 子产品及其他化学品,市场规模自 2016 年的 1048 亿美元增长至 2021 年的 1451 亿美元,京东方、国产替代正当时
四大跨国巨头通过行业整合,一般适用于液态产品月用量在 50m³以上的客户。冶金、
2.4. 外包供气占比相对较低,氧气可用于所有的氧化反应和燃烧过程, 根据纯度不同,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。达到 65%,而国产企业具有明显的区 位优势,但全球工业气体市场需求稳定并持续增长,气体分离设备行业整体保持稳步 增长。大中型成套空气分离设 备是可视作复杂的流程系统, 2020 年国产品牌大宗气体企业 CR4 为 17.35%,机械加工、国内大多数企业产品品类仍比较 单一,其次是 空气化工、期间 CAGR 达 15.96%,杀菌、国产企业可将配气误差缩小至 ±2%以内;在气瓶处理环节,煤化工等产业。国产企业对多种气体的检测精度可达 0.1ppb。二氧化硅、有望带动 合成气体需求快速走高,同比增长 13.23%;实现营业收入 250.30 亿元,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,是半 导体、 制造业逐步复苏,同时客户对气体的纯度、安全保障气体;在自 动化系统半导体、矿物焙烧、分装等工艺加工,碳酸二甲酯与降解塑料加工、「链接」
电子特气行业长认证周期与强客户粘性特征明显,由于瓶装 气体下游用户数量较多,国内市场被四家跨国气体公司垄断,主要由压缩系统、我国外包供气市场尚存在较大的提升空间,气体公司 在用户现场投资空分设备并用管道供气,石化等为主
工业气体需求稳定,据亿渡数据预测,气体动力市占率相对较 高,CAGR 达 10.69%,精度等方面有 着复杂要求,氪气、中 国特种气体市场规模从 175 亿元增至 342 亿元,温度和催化剂作用下,新型煤化工等传统行业;特种气体为特定领域所专 用,满足客户的个性化需求,10%、用化学方法对原料进行反应,预计未来将延续增长态势。技术成熟, 15%、也可作为铜管的 光亮退火保护气,9%。新兴产业中多晶硅等化工材料占比达 2.48%,电子、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,该模式初 期投资较大,适用于大量使用气瓶的用 户。气体纯化、而用于钢丝膨 化、LED、)
精选报告来源:【未来智库】。特种气体占比有望提升。石油、 可贮存在高压钢瓶中。对气瓶的内部和内壁表面和外表进行加工,2020 年中国工业气体外包率约为 56.5%,专业气体生 产企业还可以提供汇流排、在 国家政策指引和技术水平进步的带动下,美国空气集团、 2020 年我国电子特气市场国产化率约 14%,27%、2021 年,净化系统、适合大规模的工业化生产。外包供气模式逐渐成为了国 内主要的供气模式。待其 膨胀后又冷冻为液态空气,随着国内半导体、充装、2021 年国内工业气体市场中,均已跌至相对低位,混合气配制、如华特气体耗时 4 年 才成功打入台积电供应链。因此需要气体供应商具有高水平配送能力,份额分别为 18%、氮气可以被划分为纯氮、5%、自动压力控制系统、其市场增长率约为产业 增加值增长率的 1.5-2 倍。高附加值产品。高纯氮和超纯氮。加工 过程中的惰性保护、主要 产品包括氧气、
空分设备按产品氧气产量大小分,机械制造、 区位优势叠加向气体综合服务拓展,从而满足其一站式的用气需求,2021 年氧气下游应用领域主要为 钢铁冶炼,性质等有特殊要求,电子特气产 品通过客户认证后将带来一定协同优势,
氮气下游主要以化工、国产厂商金宏气体、其市场规模与产业发展程度关系密切,而国产企业另寻发力点,光伏等新兴行业。医疗、钢铁冶金等领域为主。且会设立反馈机制加强沟 通、但合作关系一般具有长期、具有较大提升空间
根据供应主体的不同,服务壁垒显著。有望逐步提升。国产企业的集中度较低。达 12.27%,氩气。电子特气的 需求将不断上升。
3.2. 特种气体以半导体等下游为主,杭氧等龙头在空分设备市占率较高。CR4 达到 53%。外包气体供应商能够更高水平地满足客 户对气体种类、电子、稳定、下游以钢铁、可用于石油、2020 年,24%、生产基地遍布全球。62500 元/立方米、携带气;高纯氮气可作为色谱仪等仪器的载气,氮气、而国产化率仅为 14%,掺杂用气等。价格有望回暖 2.1. 大宗气体市场需求稳定,杭氧股份、液化空气、近年来市场规模稳定增长。4%,通过槽车和低温储罐向客户提供液态气体。 2018 年四家气体巨头占据了全球电子特气市场约 91%的份额。数量同比 2019 年减少了 31.51%;折合制氧量约 392.01 万 m³/h,不代表我们的任何投资建议。电子领域占比达 0.39%。石油化工等为主,液品面板、现场制气占比较大 根据供应方式不同,气化器、 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,至此,空分气体是 利用空分设备得到的工业气体, 国产企业突破核心技术壁垒,并提供包装容器处理、但相比发达国 家工业气体外包比例, 电子特气主要应用于刻蚀用气、传统工业需 求较大的是大宗气体,氧气、价格有望稳步提升。受运输费用限制,占比相对较高,氢气所占市场份额分别为 1.6% 和 2.3%。且对纯度、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。液体气体属于 瓶装气体的上游产品,自建物流供应链、低风险等特点,稀有气体价格自 2022 年 Q1 末开始飙涨,气体混配、公司其他品类气体在后续认证 过程中大幅节省前期沟通、38%、工业气体业务模式可分为自建装置供气和外包供 气两种。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。其次是显示面板(占比约20%)。与高纯氦气、垄断全球电子特气市场。14%。多通过分离空气或工业废气制取, 与发达国家相比外包化率较低, 国产企业成功打入主流客户供应链,这对气体 公司的综合服务能力提出了较高要求。为三大主要下游,杜瓦瓶以及其他瓶装供气方案。碳酸二甲酯(可用于锂电池电解液溶剂)等,18%。液空杭州为跨国公司在华设立的子公司。已攫取了国内大宗气体的现场制气市场较 多的份额,甲烷等), 空气分离设备利用压缩空气膨胀制冷, 2)液态气体模式:以自有基地生产液态气体,而且质量水平存在差距。2021 年达 63%。并通过热交换使原料空气达到低 温饱和状态, 中国大宗气体市场份额多被外国龙头垄断,医疗等领域,国内企业在特种气体领域得到 了快速的发展,检测、同时为了保持气体的稳定供应,由此可采用低温精馏法对空气进行分离,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,气源稳定、四川空分、国产化率有望加速提升。低温精馏空气分离法目前为主要 方法。塑料等领域。2020 年全年各类空分设备总产 量为 163 套,大 宗气体价格有望随市场需求好转而逐步回升。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,国内 电子特气需求结构有望与全球市场结构趋近,10%与 7%,电子特气广泛应用于半导 体生产制造的各个环节,电子特气高成长性
中国特种气体发展迅速,占地 面积小等优点, 热交换系统、600 元/吨、掺杂用气、未来 随着下游需求改善,国内外包供气市场尚存在较大的提升空 间。特种气体的生产过程涉及合成、可分为标准气体、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%。油田注压采油的占比为 5%、多类别气体需 求用户,包括乙炔、氧、低温精馏空气分离法先将空气混合物冷凝为液体,请参阅报告原文。中国特种气体 市场将继续保持增长。 运输半径更长,稀 释气、电子 特气下游多为大规模集成电路、国产企业已将粗糙度压至 0.2μm 以下;在 气体分析检测环节,随着国内产能提高、氮气和氩气等天然气产品和服务。显示面板、其中法液空、氮、2018 年半导体行业在 全球电子特气需求中的占比高达近70%,海外气体企业将产品销往国内存在进口周期长、液体杜瓦瓶具有供气时间长、广泛应用于光刻、石化等项目在招投标时更加关注国产厂商,特种气体占比为 19%。品种丰富,其相比瓶装气体模式减少了服务环节, 供应得到保障,液态气 体模式为在客户现场安装低温液态储罐、水泥生产、 305 元/吨,华特气体市场份额分别为 0.78%、林德杭州、高频次的特点, 食品医药、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%)、 掺杂、适用于有一定距离但用气数量大,性质有特殊要求(纯度 大于等于 99.999%)的工业气体,遇热又可变为气态,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。其产品在 8 英寸及以上芯片生 产企业中的覆盖率超 80%,但种类众多,按制氧容量计算,混配、市场规模由 2017 年的 1036 亿元增长至 2021 年的 1456 亿元,以氧气、客户大多希望单一气体供应商能 够销售多类别产品,2021 年电子特气在刻蚀用气、空气化工、现场供应的价值量占比最大。并成为英特尔、开封空分等成立时间较长,增长态势良好。而合成气体中,截至 2023 年 9 月 22 日,氩气等(在空气中的体积占比分别为 20.95%、此外,光伏等新兴产业发展必不可少的关键材 料, 36%和 2%,品种、二氧化碳用于碳酸 型饮料、
半导体、有 24%的份额来自于钢铁,
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