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1、电子级硅烷气行业市场现状调查及投资策略一、 中国工业气体产业链梳理工业气体行业产业链的上游主要是原材料与设备及能源供应商。各类空分气体所需原材料不同，空分气体的原材料主要为空气或者工业废气，合成气体需要化学原材料进行化学反应合成气体，特种气体的原材料主要为外购的工业气体和化学原材料。工业气体所需设备主要分为气体生产设备、气体储存设备和气体运输设备。空分气体的生产需空分设备，合成气体的生产需合成设备，特种气体在气体生产完成后还需提纯设备。储存过程中，少量气体用钢瓶，大量气体用储槽。运输过程中，少量气体用液化气槽车，大量气体用管道。工业气体生产过程中需要耗费大量的水资源与电力资源，运输过程中需要耗
2、费大量的化石能源。工业气体行业产业链的中游为工业气体供应商。供应商制气模式分为自建设备供气和外包供气。自建设备供气指企业自行购买并运营气体生产设备，通过自行生产以满足自身用气需求。此供气模式下，自产的空分气体主要用于满足生产所需，多余气体大多排空，少数气体出售至其他需求客户。外包供气指企业基于成本和专业化分工的考虑，将非主业的供气业务外包给专业气体供应商，由其向客户提供全方位用气服务的经营模式。相较于自建设备工期模式，外包供气具有运营成本低、供气稳定性高、资源利用效率高、一次性财务成本低等优点，据亿渡数据统计，2021年国内供应商采用外包供气的占整个工业气体市场规模的65%。在外包供气优点的影
3、响下，亿渡数据预计未来外包制气模式有望逐步取代自建设备供气模式。供应商供气模式可以分为零售供气和大宗供气。大宗供气为现场制气，指气体公司在用户现场投资空分设备直接供气，或通过管道为一定区域内用户供气。零售供气可分为瓶装供气和储槽供气。瓶装气体主要满足现货市场需求，适合小批量气体用户。液体槽车适用于中等批量需求客户或用气需求波动较大，对多种气体有零碎需求的客户。工业气体行业产业链的下游是应用领域，包括钢铁冶炼、石油化工、焊接及金属加工、电子产品等应用领域。据亿渡数据统计，钢铁、石油化工、冶金等传统行业技术含量较低，对工业气体需求量大，占比约为80%，电子产品、环保新能源等新型行业技术含量高，对工
4、业气体纯度要求高，占比约为20%。未来在中国制造2025等国家红利政策以及技术创新等因素的推动下，传统产业由于节能降耗对工业气体的需求有望不断增加，产业结构的调整和战略性新兴产业的发展也将提升新兴行业在下游应用中的占比，为气体行业打开广阔的市场空间。2021年是十四五的开端之年，国家在工业气体行业也有长远的布局。2021年11月中国工业气体工业协会发布中国气体行业十四五发展指南，提出了十四五期间气体行业发展的五项重点任务：一是立足国内大循环，推动国内国际双循环发展；二是实施创新驱动战略，大幅提升创新能力；三是推进数字化、智能化转型发展战略，搭建行业数字化、智能化平台；四是推进人才强企战略，提升
5、企业管理水平；五是优化产业结构，提升产业链供应链现代化水平。近年来，国家层面在工业气体行业的政策不断利好工业气体行业的发展，工业气体行业有着广阔光明的发展前景。二、 电子特气行业发展趋势（一）电子特气行业国家政策大力支持电子特气行业属于国家产业政策重点支持发展的高新技术产业之一。自2009年以来，国家发改委、科技部、工信部和财政部等多部门相继印发了支持、规范电子特气行业的发展政策，内容涉及电子特气发展技术路线、电子特气制备项目安全运行规范等内容。2009年，国家科技部发布国家火矩计划优先发展技术领域，将专用气体等内容列入其中。2016年，科技部、财政部、国家税务局联合发布高新技术企业认定管理办
6、法，将超净高纯试剂及特种（电子）气体等列为国家重点支持的高新技术领域。十三五国家战略新兴产业发展规划新材料产业指南重点新材料首批应用示范指导目录（2017版）等指导性文件，均明确提及并部署了气体产业的发展，旨在推动包括特种气体在内的关键材料国产化，并且对于特种气体确立了其新材料产业属性，有力推动了气体产业的发展。半导体平面显示、太阳能电池等电子特气行业的下游应用领域也属于国家重点鼓励发展的新兴产业，国家对下游产业的支持也将推动电子气体行业的发展。随着下游产业的扩张，国内电子气体相关厂商迎来了良好的发展机遇，电子气体的国产化是必然趋势。（二）电子特气行业下游需求持续扩张光伏行业获益于国家双碳政策
7、，在十四五规划期间发展空间巨大，行业整体规模预计实现翻倍。此外，随着全球面板产能向亚太地区进一步集中，国内厂商在显示面板行业的市场占有率逐步上升，显示面板的出货量也将稳步增加。除了现有的下游市场需求持续扩大，近年来，需要使用电子级硅烷气的高科技应用还在不断涌现，如新能源电池等新兴领域。电子级硅烷气可通过化学气相沉积法用于制作新能源电池的硅基负极材料，随着传统石墨类负极生产企业、电池生产企业积极布局硅基负极材料的研发与生产，电子级硅烷气在硅基负极材料市场的需求量将迎来快速增长。（三）电子特气行业的深入随着国内下游新兴产业的技术更迭和快速发展，国内特种气体的市场容量持续扩大，电子级硅烷气作为危险化
8、学品，在产品包装、运输规范上有着严格的规定，相较于国外企业，国内电子级硅烷气企业的物流成本更低，供货更及时、灵活，产品价格也具有明显优势，因此，国产化是未来行业发展的必然趋势。三、 电子特气行业发展情况（一）电子特气行业市场规模持续扩大电子特气是特种气体的一个重要分支，是集成电路、平面显示器件、太阳能电池等行业不可或缺的原材料。根据TECHCET统计，2020年全球电子特气市场规模为4185亿美元，预计到2025年，全球电子特气的市场规模将达到6023亿美元，2020年至2025年间，年复合增长率预计达到755%。未来，在碳中和及碳达峰对光伏行业发展的推动作用影响下，以及下游需求增长带来的半导
9、体行业的投资加速，我国电子特种气体需求将持续保持高速增长。预计2025中国电子特种气体市场规模将提升到31660亿元，2021年到2025年复合增长率达到1277%。我国电子特种气体市场规模的增长率明显高于全球电子特种气体增长率，未来有较大发展空间。（二）电子特气行业国产化率持续提升，部分产品打破国际垄断并规模化生产由于国内电子特气行业起步较晚，难以满足国内快速发展的泛电子行业的综合用气需求，尤其在太阳能光伏、显示面板和集成电路等中高端制造业领域内，相关电子特气产品仍主要通过向国外大型气体企业采购来满足。根据前瞻产业研究院提供的数据，2020年国际四大气体巨头美国空气化工、德国林德、日本大阳日
10、酸和法国液化空气占据了超过85%的国内电子特气市场份额，电子特气整体的国产化率较低。随着国内光伏、显示面板及集成电路等新兴产业的快速发展，国内市场对电子特气的需求快速增加。同时，国内电子特气生产厂商在技术及工艺上也不断突破，国内电子特气生产厂商凭借价格、供货稳定性等优势逐步替代国外气体厂商，电子特气行业国产化程度不断提升成为行业发展的必然趋势。目前三氟化氮、硅烷、超纯氨、锗烷、稀有气体等电子气体产品已打破国外技术垄断，并实现了规模化生产和销售。四、 工业气体下游分析（一）工业气体下游应用占比工业气体行业下游应用广泛。由于氧气、氮气在钢铁行业中使用较多，所以钢铁在工业气体行业中占比最高，达到24
11、%，石油化工占比达18%，其他化学品、电子产品占比分别达113%、112%。未来在国家政策、技术创新等因素的推动下，光伏、半导体、电子等新兴行业在工业气体下游应用中的占比将逐步提升。（二）特种气体下游应用占比特种气体下游应用主要有及电子半导体、化工、医疗环保等行业，电子半导体占比以43%占比第一，其次是化工行业占比38%、医疗环保行业占比9%。在电子半导体需求持续增加和国家政策的推动下，特种气体在该领域中的占比或将持续增加。五、 工业气体上游分析（一）空分设备市场规模深冷式大型空气分离设备简称空分设备，主要用于工业气体产品的制备与生产，是冶金、石油、化工等行业的基础装备。国内空分设备行业经历了
12、多年发展，已处于成熟的发展阶段。2021年国内空分设备市场规模达到2725亿元，2017-2021年复合增长率达到32%，预计2022年中国空分设备市场规模将达到3622亿元。（二）空分设备市场竞争格局目前，中国空分设备行业市场竞争格局高度集中，市场CR5市占率达到82%。其中，杭氧股份在技术上引领着我国空分设备行业的发展，已完全具备在特大型空分设备领域与国际强手竞争的实力，在产品市场占有率上保持同行业第一。林德工程和液化空气位居前三，占有率分别为1704%和758%。（三）压力容器市场规模压力容器是指盛装气体或者液体，承载一定压力的密闭设备。中国压力容器制造行业经过多年发展后，已有较多企业在
13、产品层次、产业分工和经营规模上有了较大的提高。数据显示，我国压力容器行业市场规模由2016年的1444亿元增长至2020年的1931亿元，年均复合增长率为79%。相关研究机构预测，2022年中国压力容器行业市场规模将达2201亿元。六、 中国工业气体行业发展历程：正处于高速发展阶段我国工业气体行业从1949年开始发展，最开始只有氧气、氦气和氢气几个简单品种;20世纪80年代，发达国家进入中国布局，行业进入起步阶段;21世纪后我国工业气体行业发展更进一步，同时上游空分设备也取得技术突破，大大的激发了从业者的发展热情，目前我国工业气体行业正处于高速发展期。七、 工业气体：行业快速发展，空间广阔享光
14、明前景（一）工业气体行业定义分类和特点工业气体是一种瓶装的压缩气体，在常温常压下呈气态存在。随着中国经济的快速发展，工业气体作为现代工业的基础原材料，在国民经济中有着重要的地位和作用，广泛应用于钢铁冶炼、石油加工、焊接及金属加工、航空航天、汽车及运输设备等领域。由于工业气体对国民经济的发展有着战略性的先导作用，因此被喻为工业的血液。根据应用领域的不同，工业气体可以分为大宗气体和特种气体。大宗气体指纯度要求低于5N，产销量大的工业气体，根据制备方式的不同可分为空分气体和合成气体。特种气体指被应用于特定领域，对纯度、品种、性质有特殊要求的工业气体，根据应用领域的不同可分为标准气体、医疗气体、激光气
15、体、食品气体、电光源气体以及电子气体。工业气体具有可压缩性和膨胀性的物理特性。可压缩性是指在温度恒定的情况下，一定量的气体体积与所受压力成反比，即所受压力越大，其体积越小。因此，工业气体通常以压缩或液化状态储存于钢瓶内。膨胀性是指气体在光照或受热后，温度升高，分子间的热运动加剧，体积增大。因此，容器内的工业气体在受高温、日晒的情况下，容易造成爆炸。（二）工业气体发展历程全球工业气体行业始于18世纪末，发展至今已十分成熟，大致可以分为三个阶段。萌芽期（18世纪末-20世纪中期）：工业气体主要被用于医用领域，逐步向商业领域发展。1772年氮气被首次分离出来，1776年氧气被成功分离，氮气、氧气的分
16、离奠定了工业气体行业的基础。氧气最初用于医学领域，在19世纪末开始进入焊接的商业用途。1863年乙炔被发现，乙炔是一种常用的焊接气体，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，推动了工业气体的商业用途。迅速发展的工业，两次世界大战以及运用氧气、乙炔焊接在20世纪中期大大推动了工业气体需求的增长。成长期（20世纪中期-20世纪80年代）：工业气体产业化，气体生产设备大规模兴建。1877年发明分馏的加工方法，第一次使得以低成本生产大量工业气体成为可能。钢铁厂放弃空气喷射法而改用氧气喷射法，氧气喷射法减少了碳与磷的含量，从而大大提高了钢铁产品的质量。同时氮也被大量用作惰性覆盖剂。由此推动了气体生产设备的大规模兴建。快速发展期（20世纪80年代至今）：电子产业兴起推动特种气体发展；传统市场消费增大，推动工业气体发展。电子产业的发展使运用于集成电路、显示面板等电子设备的电子特气需求增大，推动了特种气体行业的发展。金属预制及生产等传统市场消费增大，新的应用领域如保健、电子、饮料和食品包装等终端市场增加。
电子级硅烷气行业市场现状调查及投资策略
