工业气体的商业模式

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1、工业气体的商业模式工业气体是广义化学工业中少数几个为投资者提供长期增长趋势及产生自由现金流的 行业之一。汇丰认为，特种化学品( specialtychemicals )区别于通用化学 品 (commoditychemicals)的独特因素是特种化学企业不把自己的产品当作商品来定价。即是 说在现货市场明码标价的产品受供需基本面影响，在本质上是商品。另一方面，工业气体的商业模式缓和了化学工业内在的周期性及易变性，提供了收益及 回报方面的稳定增长趋势。了解工业气体企业与其它化学品企业之间的区别关键在于要考虑 到工业气体企业是把自己的产品作为实用品而非商品出售给基础客户。虽然工业气体在应用领域中所占比

2、重较小，但它们常常扮演关键性的角色，正如氢气供 应之于炼厂，或氧气供应之于金属预制厂。因此，供应的可靠性对工业气体企业的终端客户 而言至关重要。汇丰指出，有关供应的可靠性要求方面存在一个主要问题，即整合障碍重重，也就是说 终端客户自己生产工业气体供自己使用。解决这个问题的答案在于气体行业的资本密集度及 范围经济(economiesofscope)。虽然生产工业气体的原料空气(多数情况下是如此)是免费 的，但是工厂及管道等供应系统资本密集度相当高，这让客户在可买到更便宜的替代品时无 意自己去生产气体。而且，工业气体企业已开发出一套从现场工厂供应及销售联产品(co-product)的有效生态系统，

3、这降低了它们的服务成本，从而更为整合增加了不利因素。正如修建资本密集型设施为固定客户提供专用供应渠道的公共设施服务提供商一样，工 业气体企业商谈的都是长期(一般15 年)“照付不议”合约，并保证在工厂使用寿命期内的 输送量。而且，这些合约提出将原料成本，一般是能源成本，转嫁给客户以保护利润。由于销量和利润在很大程度上得到了保护，所以一旦工业气体企业签下一单现场供应合 约，架立设施产生的收益流就如同在合约期限内领取年金。该收益流的年金性质是工业气体 企业的收益比其它化工企业稳定的主要原因之一。对可靠供应的需求以及资本密集型商业所需的必要条件也使进入工业气体行业的门槛 极高。随着现有业者寻求在各地

4、扩张，该行业在过去10 年经历了一个整合高峰期，这使得 全球 4 大企业占据了世界市场约 70%的份额。高度整合加上高进入门槛与广义的化学工业 再次形成鲜明对比，工业气体行业内部从而掌握了更有利的定价规则，获取了更高的收益。工业气体企业的终端市场覆盖广泛，从化工及金属等周期性行业到食品及医药等稳定性 更强的行业。这一大范围的终端市场有利对抗周期性，尤其与周期性极强的通用化学品行业 形成鲜明对照。尽管工业气体企业的服务对象有些是化学工业等周期性终端市场，但汇丰认为必须指出 的是，在周期性行业中，一般是产品利润而非产量随着供需变化大幅波动。在对周期性行业 的供应框架中，工业气体企业受客户的承购量影

5、响，这比它们的利润要稳定得多。因此，虽 然工业气体企业供应气体给周期性行业，但周期性对它们的影响要比想象中的小。虽然对大型工业气体用户的供应也许需要通过现场工厂，但是其它客户可能更喜欢采用 其它各种供应模式，依据数量及物流状况，可选择的模式有管道、商用液体储罐及高压圆筒。 鉴于远距离运输气体不经济，密度、规模及收益率是竞争优势的主要动力。这使得工业气体与生俱来是地方性商业，企业收益性最好的地区一定是服务密度最高， 市场份额最大的地区。市场的这一性质不仅使一个地区的新进入者难于提高份额，而且注重 在核心地区搜寻商机的企业毫无例外提高了回报率。总结工业气体的商业模式，汇丰把工业气体企业视为与传统通

6、用化学企业相关的公共设 施供应商。照付不议合约的长期性加上对原料成本的转嫁，这为现场供应提供了年金流一般 的收益增长，这也是气体企业收益稳定的原因。而且，高度整合及多重进入障碍奠定了定价 规则，形成了长期增长及自由现金流的有利结合，而这在化学工业中是很少见的。2. 历史及市场发展18 世纪末通过化学方法把气体从空气中分离出来为工业气体行业奠定了基础。DanielRutherford (1749-1819)在1772年首次把氮分离出来。不久之后JosephPriestley以及 CarlWi山elmScheele在1776年分离出来了氧气。氧气起初用于医学领域，然后在19世纪末 开始进入焊接的商

7、业用途。大气气体开发过程中发生的另一件大事是在1863年发现了乙炔， 它是一种常用的焊接气体。随后发现乙炔可溶于丙酮，从而使圆筒运输成为可能，工业加工 领域广泛使用气体的潮流由此开始。 1877 年发明了分馏的加工方法，这第一次使大量生产 气体不用再花费巨资。 迅速发展的工业化， 两次世界大战， 以及运用氧乙炔炬(oxyacetylenetorch)焊接在20世纪中期大大推动了工业气体需求的增长。第二次气体需求大增长发生于 20 世纪 60 年代初，原因是钢厂放弃早期的空气喷射法(airinjectionmethods)而改用氧气喷射法(oxygeninjectionprocess)氧气喷射法

8、减少了碳与 磷的含量，从而大大提高了钢铁产品的质量。而且采用该技术后氧气产量从1960年至1965 年增加了 10倍。同时氮也被大量用作惰性“覆盖剂”(blanketingagent)。由此推动了气体生 产设备的大规模兴建。20世纪80年代中期电子产业也开始兴起，这推动特种气体的需求进一步提高。金属预 制及生产等传统市场消费增大，加上在健保、电子、饮料和食品包装等终端市场增加新的应 用领域，因此气体行业在20世纪90年代持续增长。能源领域在过去数年成了气体行业发展的最大动力。干净燃料的推广加大了炼油行业的 氢气使用量，而在健保、食品及饮料、炼油及原油强化回收(enhancedoilrecove

9、ry)等一系 列终端市场，气体作为能源得到广泛运用，这使气体需求在21 世纪初继续走强。依据汇丰的预测，全球工业气体市场的经济规模达580亿美元，四大生产商共占市场份 额的72%左右。工业气体行业的增速传统上是全球GDP的1.5至2.0倍，过去10年中它的 年均增长率约8%。工业气体最大的区域性市场依然是欧洲及北美。正如汇丰在前文谈到，为保证获取更高 收益率就必须建立区域性的营销体系及加强客户密度，因此全球四大气体企业在欧洲及北美 市场占据主导地位是顺理成章的：AirLiquide在法国，Linde在德国及英国，而Air Products 及 Praxair 则在美国。3. 生产方法随着低温分

10、离技术(cryogenicsetiontechnology)的发展，工业气体开始了商业化规模的 生产。低温空气分离法依赖沸点的差异来分离及净化产品。虽然基本低温技术在20世纪初 首次商用生产氧气，但自此之后它历经改进来生产各种气体及产品组合。随着压缩机械、热 交换器及蒸馏技术的进步，空气分离技术也获得了快速发展。低温空气分离法基本上包括过滤和压缩空气，去除各种污染物，如水蒸气和二氧化碳， 否则它们会在冷却阶段冻结。第二步是用热交换器冷却空气至极低温度。冷却后的空气经过 蒸馏生产出想要得到的产品。生产率高时，低温法是成本效益最好的分离方法，广为现场生 产工厂采用。非低温空气分离法在20年前开始实

11、现商用。这些方法一般利用物理特性而非沸点把空 气分离成各种成份。非低温体系属于两大范畴之一：吸附及薄膜扩散分离。UniversalIndustrialGases 公司指出，基于吸附的分离体系利用气体在特制材料上不同的 吸附度将空气分离成各种成份。而基于薄膜的分离法则利用气体之间不同的扩散率 (diffusionrates)，使空气通过特制高聚物中空管的管壁达到分离空气成份的目的。非低温法 一般用于小规模的生产，使用量不大的买家发现与批量购买液态气体相比使用这些替代技术 更经济。它们应用于纯度要求不高以及所需生产率相对较小的地方。4. 分类 可以根据气体类型及其最终用途特征或销售模式对工业气体划

12、分门类。虽然终端市场推 动需求增长，但是销售模式不同，成本结构也大不相同，从而影响到回报及再投资规模。因 此了解最终用途类别及销售模式对于分析工业气体企业至关重要。（1）按类别划分 工业气体企业出厂的主要产品可以三类：空气（或大气）气体、合成（或加工）气体及 特种气体。 空气气体 空气气体是从空气中分离出来，蒸馏变成液体或气体形态，然后再加以出售。这些气体 在该行业的产量及销售额中所占比重较大，其中包括氮、氧及氩。 合成气体 合成气体家族由氢、二氧化碳及乙炔构成。这些气体实现了商业化生产，并非采用空气 分离法，供固定客户使用。虽然多数合成气体的市场已经成熟，但是由于越来越多氢气用于 炼油过程中

13、含硫轻油（sourcrudes）的脫硫，因此氢气需求正快速增大。 特种气体 该类别包括氦、氖、氙、臭氧及其它用于半导体制造等特殊领域的众多气体。汇丰认为， 虽然该类别的产量最小，但具有最大的增长潜力。（ 2 ）按销售模式划分 依据销售模式工业气体可以划分为三个大类：现场供应、批量或商业性供应以及封装或 圆筒供应。现场供应主要由需求量大的客户组成，他们一般经由现场生产工厂的直通管道获取气 体。如果是处于一个大规模的产业集群，那么可能是同一间生产工厂经由管道网向多个终端 用户提供服务。就现场销售而言，气体供应商一般在客户的生产设备附近修建生产工厂。供应商拥有并 为客户运营该工厂。鉴于建造一家专用工

14、厂引发的出资承诺（capitalcommitments）,在这样 一种安排下签订的均为长期照付不议合约，客户要承诺购买一定量的气体。现场工厂生产大气气体的成本中比重最大的是电与天然气。大多长期合约提供内置的价 格调整机制，跟随原料及能源价格环境的变动而修正，以确保气体供应商的投资回报率高于 最低预期回报率（ hurdlerate）。现场供应模式最适用于需要气体专用供应管道及全年不休的大型行业，如化工品、炼油、 电子及炼钢。现场模式虽然需要大量资金，但它是收益率最高的模式之一，因为工厂一旦建 立，回报就有高度保障。量大的工业气体如氧、氮及氢是主要使用现场销售模式的气体。气体销售的批量或商业性供应

15、模式适用于气体需求波动不定或对多种气体有零碎需求 的客户。此类客户通常签订3至5 年的短期合约购买气体，并通过低温储罐或铁路运送。由 于液态运送有利于气体储藏，所以批量运送的气体均转换成液态，这个模式从而也称为液态 销售。采用这一销售模式的客户包括食品及饮料、电子、化工品、航空航天、塑料、健保及 造纸业。相较于现场供应，批量供应的成本一般要高得多，因为客户最终不仅要支付气体的价钱， 而且还要负担相关的液化、配送及交通成本。气体销售的第三种模式是圆筒供应，也称封装供应。由于圆筒容量有限，因此圆筒运送 一般限于量小的特种气体。用量小的客户特别喜欢采用圆筒供应模式。封装销售模式与现场模式的主要区别是

16、封装模式更少关注技术能力及与客户的关系，但 更注重销售及运送的能力。注重运送能力使圆筒供应模式成为一个网络密集度高、重点开发本地市场的模式。圆筒 模式主要由独立分销商组成，他们从生产商那里批量购买到商业性气体，然后将气体装入圆 筒运送给本地客户。工业气体巨头近年来对圆筒供应的重视度减少，他们倾向于把工业气体 行业视为巨大的财源，把新增资本开支集中投入到回报率更高、发展更快的现场供应模式上。5. 成本结构及收益率 工业气体的销售模式不同，它的成本结构及商业模式也就大不相同。即使是各种销售模 式本身，它们的收益率与回报标准也有很大不同。例如，氢气现场供应的运营利润率明显低 于其它现场供应的气体，原

17、因在于原料成本（就氢气而言是天然气）要高得多。如上文所述， 封装气体供应既是劳动密集型模式。又是分销密集型（distribution-intensive）模式。而现场 工厂需要确定的客户关系以及巨额的出资承诺。销量的区别也很明显。大规模商业性及现场 工厂每天的气体成交量达数千吨，而圆筒分销商的销量往往是个位数。因此项目收益率的相 关标准需要结合运营利润率及资本回报率。汇丰依据自身分析及不同行业和公司的报告，对各销售模式的成本结构作了估测。各种 销售模式的利润结构差异非常大。汇丰估计通过管道向客户输送气体的现场工厂及大型空气 分离工厂运营利润率有 25%至 30%，而商业性销售模式的运营利润率则

18、低至 20%左右。封 装气体业务因为运营成本更高，所以它的运营利润率最低，约为15%。各销售模式的资本回报率变动性小，现场工厂所需资本额大大高于圆筒供应模式。主要 工业气体生产商增加对现场及管道项目的投资应会提高运营利润率，从而推高每股盈利增 长。汇丰指出，改变投资组合应注意的是增加的氢气投资，它在提高资本回报率的同时可能 会拉低运营利润率。汇丰估计工业气体行业目前有 60%至 70%的新增资本开支用于现场项目。汇丰认为这 股趋势可能意味着整个行业的运营利润率在未来数年会增大。但是，汇丰指出，很大一部分 新建现场工厂被用于运营利润率更低的氢气供应。而且，投资组合转变是渐进，而非瞬间的过程。由于

19、更注重资本回报率更高的现场项目 及现金流强劲，汇丰预计该行业的资本回报率在未来数年将持续提高。6. 项目回报 上文关于项目资本结构的分析可能暗示项目回报率不随时间的改变而改变，但实际情况 完全不同。现场项目开始时处于资本开支增加的初始阶段，因此它的资本回报率相当低，在 项目寿命的下半段随着资本成本大量减少，且仅维修费用逐渐增加，资本回报率因此提高， 并产生强劲的现金流。项目收益流的年金性质允许对每个现场项目的可行性以及项目寿命期 内回报率高于最低预期水平的可能性进行相当细致的净现值（NPV）分析。这就是拥有区域重要基础设施的企业获益最大的地方，因为新建现场项目，加上现有管 道的输送能力以及采用

20、商业性和封装供应模式销售工厂副产品，这些渠道产生的收益流可以 大大提高项目的回报率，从而在竞标拥有区域基础设施的企业时占有优势。这也与汇丰在上 文中提出的观点相一致，即注重核心区域的工业气体企业往往比寻求在新的地区建立基础设 施的企业具有更高的回报率。7. 各销售模式的成功因素 虽然工业气体行业名义上具有全球性，四大气体生产商的业务遍布世界，但是从本质上 来看它依然是区域性行业。客户不会签订全球性的供应合约，而是选择服务于特定地区、成 本最低的企业，这使强化区域市场成为提高收益率的必要条件。除了一个强有力的网络，气 体行业的成功因素一般因销售模式的不同而有差异。现场项目一般需要具备技术专才、规

21、模、注资能力，以及牢固的客户关系，这些条件限 制了业者，除了最大的气体企业，对这个市场的开拓。管道销售有很高的地域性，要求上规 模，有广度及投入巨额资金，从而限制了地方业者参与。但是封装供应模式由于气体运输存 在障碍，因此它的区域性更强，业务更分散。该领域的关键因素关键是密度、客服以及物流 能力。这些因素使区域性和小型本地业者也能像大型全球企业一样有条件跨入这一领域。8. 市场结构 工业气体行业的整合度很高，四大生产商就占据了全球市场份额的 70%多。鉴于气体 产品运输在多数情况下难度大、成本高，因此跨境交易量小到可以忽略不计，企业需要在服 务对象市场拥有一席之地。并购活动近来既成了区域整合的

22、一个手段，也成了进入新地区的 一条途径。四大气体企业的业务及地区组合部分是历史形成及并购的结果，但也是在科技的推动下 形成的。例如，从销售模式的收入来看，Linde的封装气体在业务中所占比重大大高于美国 企业。计划在新地区及新终端市场发展的企业通常发现收购引领的策略(acquisition-ledstrategies)是建立根基最快速的方法，从而导致该行业的高度整合。因为企 业总是被要求某些业务以便使交易获得反垄断监管层的批准，所以大笔交易也会促成几笔更 小的生意。气体行业上次的特大交易是Linde和BOC2006年价值达140亿美元的合并案， 由此引发了一波资产出售的浪潮。并购活动在过去10

23、年打开了工业气体行业的新局面，主要气体生产商的数量从7个降 至4个。过去10年来规模最大的收购包括Linde收购AGAGroup和BOC，以及AirLiquide 收购Messer，这些活动大大整合区域市场。工业气体行业整合长期以来受反垄断的困扰，历史上 AirProducts 和 AirLiquide 联合收 购BOC以及Linde收购Messer的行动均被否决了。在美欧反垄断当局的要求下过去数年来 两次大规模并购导致资产被大量出售。在这两次并购中，不仅进行并购的公司从整合中受惠， 而且该行业其它公司也因购买被处置的资产而获益，主要范例是Praxair收购了 Messer部分 在德国收益高的

24、管道资产，而AirProducts则收购了 BOC在波兰的业务。鉴于四大气体企业目前所持有的地区市场份额，汇丰认为工业气体行业再次进行重大整 合的空间很小，甚至没有。但是，汇丰认为在地区市场依然存在整合的机会，尤其是美国的 封装气体业务，目前该市场处于四分五裂的状态。汇丰估计美国封装气体业务约半数由年销售额不到250万美元的独立业者组成。虽然美 国最大的封装气体分销商 Airgas 在过去几年一直致力于进行整合，但汇丰认为整合的空间 依然很大。除了封装气体，在医用气体业务的家庭护理领域也有整合的空间。与封装气体一样，家 庭护理也是网络广，密度大以及客服密集的业务，因此容许独立的小业者迅速增加。

25、但是， 家庭护理仍是严格监管的业务，利润遭挤压的担忧一直存在，原因在于家庭护理气体供应商 在大多情况下是由保险公司偿付价钱的。9. 整合的协同作用 工业气体行业整合的主要动力是追求区域规模。但是，去除重复的基础设施、收购以及 销售、管理和一般费用(SG&A)会产生显著的成本协同作用。虽然测量成本协同作用相对 容易，但是要量化价格上涨及收入的协同作用依然困难得多。一个整合的市场结构确会产生 强化的定价规范及稳定的收益增长环境，但是四大气体生产商在不断提高现场项目的市场份 额。每家企业都拥有某一套区域集群，由于在当地建立了基础设施，面对竞争时它们的服务 成本最低。整合带来的高进入障碍，不断发展的市

26、场，以及竞标强度减弱意味着带给其余每 位业者分享的发展机会提高了。汇丰认为，气体行业整合的收入协同作用几乎从来没有使企业的足迹遍布全球，实现交 叉销售(crosssell)，它仅使密度在一特定区域得到提高，降低服务成本，从而提高了赢取新 项目的比率。四. 投资风险1. 违反资本规范工业气体行业资本回报率提高的主要原因之一是20 世纪中后期的过度投资压低回报率 之后，目前对资本规范的重视度越来越高。整合减弱了竞争强度也是引导进入重点投资时代 的因素，在过去10 年气体市场的全球性业者由7 个缩减至仅4 个。虽然汇丰认为资本开支的规范将维持下去，但是工业气体行业依然是资本密集型的行 业，在气化、原

27、油强化回收等新开发市场有大量发展机会。由于企业追求更高的增长率，它 们确实在冒险违反过去几年反复灌输的投资规范，AirLiquide就是一个例子。汇丰将特别关注新的资本支出大幅上扬的现象，尤其在商业性产能方面，因为它可能拉 低回报率，并导致产能过剩。汇丰认为，过度开支也会缩小气体行业与标普500 指数之间的 交易差距，并可能使股价下跌。2. 执行风险 汇丰认为，虽然就工业气体行业的增长而言总体环境近年来是最好的时期之一，但是正在成为现实的最大风险在于现场项目的执行。由于四大气体生产商的年收入增长率预计在未 来5 年达到8%至10%，汇丰估计收入及资本金基础整体上将大增40%以上，这要求工程及

28、人力资源方面也要达到相似的扩展规模。汇丰认为，开支空前增加之下去实现可获得的发展 机遇是工业气体企业面临的最大风险之一。3. 总体经济活动放缓 工业气体企业的服务对象广泛，包括生产及一般工业终端市场，动力来自于工业生产及经济活动的活跃程度。虽然就多数现场项目而言，气体企业有照付不议合约规定的固定销售 保证，但是在增长强劲的环境下，气体企业的销量往往远高于规定的最低水平。因此经济普 遍放缓可能导致销量下降，收益增长率也随之滑落。尽管气体类股具有防御性，在经济活动 减慢期间它们的表现往往好于其它市场，但是在这样一种环境下绝对股价还是存在下行的严 重风险。4. 终端市场动荡 汇丰对四大气体企业的收入

29、增长预测基于自下往上的终端市场增长模型。各终端市场的 增长可见度不同，表现也不同。有些终端市场，如加氢炼油，受政策调整影响，易于预测， 而其它终端市场，如电子，受消费需求影响，动荡性更大。科技泡沫在 21 世纪初破灭后电子行业极其低迷，近年来开始复苏。电子、金属、化学 加工等终端市场的周期性导致的气体市场动荡不安可能会使汇丰大幅下调其收入增长预测。5. 汇率及新兴市场的影响 气体行业的全球性意味着主要气体企业的收入平均约半数是以不同于它们报表币种的货币结算的。而且，所有主要气体企业目前的业务重心放在拉美、中东及亚洲等新兴市场， 这些地区的汇率制度又与它们的报表货币不同。由于气体企业的开支及借贷

30、往往尽可能用当 地货币，因此汇率变动对它们没有多少直接影响。实质的重大影响来自于换算。为了做报表， 需要对外汇收入进行换算。在美元维持过去12至18个月以来的疲软走势下，货币换算的影响对报表上的企业收益 有相当重大的影响。近来美元走弱有利于美国的主要气体企业AirProducts及Praxair，但不 利于欧洲企业AirLiquide和Linde。如果美元兑欧元及其它货币继续走软，汇丰预计美国企 业将获益，而欧洲的业者则要为此付出代价。6. 原料市场的动荡 四大气体企业均受到能源及天然气成本上升的影响，它们在生产成本中所占比重最大。虽然气体企业签有合约，可以将大涨的原料成本转嫁给现场及大型商业

31、客户，但是它们的封 装气体业务依然不能摆脱原料价格动荡的影响，在这一领域转嫁成本更难。7. 政策对家庭护理产品盈利的影响 由于调整的政策继续削减对氧气供应及设备的补偿额度，汇丰预计美国家庭护理业务的 盈利在未来数年仍将承压。它估计经营此项业务的企业将试图通过整合及削减成本的方法保 持盈利。8. 太阳能电池及气化可能使气体企业意外获利 汇丰虽然看好光电池及气化的长期走势，但它认为这些领域在其5 年预测期内不会给工 业气体企业带来重大的发展机遇。汇丰认为气化项目的实施面临的一个重要障碍是碳排放成 本的不确定性，虽然光电组件的成本需要进一步降低以便使该技术比传统电源有竞争力。但 是，如果这两个市场中有一个发展速度快于汇丰预期，涉入这些终端市场最深的企业 AirProducts 及 AirLiquide 可能将受益匪浅，从而使汇丰更改对这两个企业的中性评级。9. 锰诉讼的风险 焊接工提出诉讼，声称接触含有锰的焊接烟尘引发了帕金森症或其它类似神经失调症， 如锰中毒。已有几家工业气体企业卷入其中。Praxair和Linde面临的指控比其它气体企业要 多得多，原因在于此类焊条是由Praxair 一家被接管公司及BOC生产的。