（報告出品方/作者：浙商證券，邱世梁、王華君、張楊）

1 工業(yè)氣體概念及需求：國內(nèi)市場規(guī)模2000億元

全球市場：下游集中在能源、制造、醫(yī)療、食品、電子等領(lǐng)域

下游應用較分散：林德氣體、法液空為全球工業(yè)氣體龍頭，市占率合計41%，具有代表性。

國內(nèi)市場：依托國民經(jīng)濟及工業(yè)的增長，行業(yè)成長潛力更大

市場概況：我國工業(yè)氣體市場近2000億元，2017-2021年國內(nèi)氣體市場復合增速約為11%。工業(yè)氣體長期復合增速快于GDP增速：2011-2021年我國工業(yè)氣體年復合增速約為GDP的1.2倍，工業(yè)增加值的1.7倍； 海外經(jīng)驗：工業(yè)氣體行業(yè)年復合增速約為GDP的1.5倍。我國工業(yè)氣體市場增速快于全球，人均氣體消費量已經(jīng)超過全球平均水平。 但相比歐美發(fā)達國家仍有較大差距：2021年人均氣體消費量為美國的36%，西歐的42%，澳大利亞的42%。

國內(nèi)市場：跟隨產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型升級，工業(yè)氣體需求結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化

工業(yè)氣體需求結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化，本質(zhì)是跟隨產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化：金屬冶煉、化工能源為主=>鋰電、半導體等應用增加 。海外借鑒：林德氣體2022年一季度訂單儲備60億美元，其中亞太地區(qū)占比68%，53%來自于能源，30%來自于電子領(lǐng)域。

2 商業(yè)模式與競爭格局： 護城河不斷加深的行業(yè)

商業(yè)模式：多種供氣方式并存，滿足不同終端需求

工業(yè)氣體經(jīng)營模式：客戶自建裝置供氣和外包供氣兩種，而外包供氣又分為零售市場和現(xiàn)場制氣市場。外包供氣比例提升：第三方供氣模式符合行業(yè)未來的發(fā)展趨勢，海外外包占比80%，國內(nèi)40%。零售市場符合未來配套產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變化的趨勢，能夠滿足更多新興領(lǐng)域的個性化需求。

現(xiàn)場制氣業(yè)務：長期合約，費用月結(jié)，照付不議

現(xiàn)場制氣：對于需求量大且相對穩(wěn)定的空分氣體客戶，公司在這些客戶所在地或附近建造工廠，并通過管道直接提供產(chǎn)品。

特點：供應合同期限通常為10年至20年，包含最低采購要求（照付不議量）和價格規(guī)定，費用月結(jié)，現(xiàn)金流好。

趨勢：1）裝置大型化：大型空分裝置（大于5000方）單位能耗僅為小型裝置（低于1000方）的1/2-1/3，可靠性高、運維成本 低、無故障運行時間長； 2）客戶結(jié)構(gòu)逐漸變化：原來鋼鐵、化工等行業(yè)，未來鋰電、半導體占比將提升；3）外包比例不斷提升：第三方氣體公司現(xiàn)場制氣增速快于全行業(yè)，第三方氣體公司行業(yè)復合增速高于氣體行業(yè)2pct；4）現(xiàn)場制氣的價格戰(zhàn)較激烈，氣體公司需要依靠零售氣業(yè)務提升綜合盈利能力。

現(xiàn)場制氣業(yè)務成本分拆：電費、折舊占大頭

現(xiàn)場制氣業(yè)務凈利率兩階段提升模型（項目平均IRR8%-14%）：1）項目投建后3-5年：現(xiàn)場制氣業(yè)務通常采用銀行貸款投資， 自有資金：銀行貸款為1:3，3-5年后銀行貸款還完。2）項目投建后10年：空分設備等折舊完成，凈利率再次提升。 現(xiàn)場制氣的競爭比拼：1）設備制造成本；2）設備的電耗水平；3）能源的綜合管理；4）設備的使用壽命；5）與零售氣體業(yè) 務之間的協(xié)同。

以空分設備及現(xiàn)場制氣為基礎，發(fā)展高附加值業(yè)務

工業(yè)氣體行業(yè)專業(yè)化分工演繹：總包商（以空分設備為基礎，通過管道氣業(yè)務掌握終端客戶）、零售商（專業(yè)化細分產(chǎn)品供 應商，市場的有益補充。適合高迭代、高壁壘、技術(shù)特有的一類產(chǎn)品）。

競爭格局：國內(nèi)市場集中度較低，未來競爭格局將變化

當前市場集中度：全球市場VS國內(nèi)市場CR4分別54%：28%；但第三方供氣市場集中度全球、國內(nèi)均70%左右。動態(tài)份額變化：海外市場競爭格局相對穩(wěn)固，國內(nèi)市場未來變化卻較大。

3 特種氣體：增速快、高盈利——稀有氣體是工業(yè)氣體投資的黃金賽道

特種氣體：400億市場，增速快；壁壘高對應高盈利能力

特種氣體，與大宗氣體相對，通常是以瓶裝形式銷售給下游客戶的一類氣體產(chǎn)品。

特種氣體特點：1）生產(chǎn)工藝難度大；2）品類多、單一產(chǎn)品用量少；3）客戶主要集中在新興成長領(lǐng)域，需求增速快； 4）產(chǎn)品單價高，客戶價格敏感度不如普氣；5）盈利能力遠高于普氣。

據(jù)卓創(chuàng)資訊，2022年我國特種氣體市場有望超400億元，過去4年復合增速19%，預計2022-2025年將保持15%以上增長。 2017年全球市場規(guī)模高達241億美元（約合人民幣1500億元），市場空間廣闊。

電子特氣：200億市場，是第二大半導體材料

電子特氣是主要用于電子信息領(lǐng)域的一類特種氣體，下游行業(yè)包括集成電路（占比70%以上）、液晶面板、LED、光纖 通信、晶硅太陽能電池等。根據(jù)中國半導體協(xié)會，2020年我國電子特氣市場174億元，同比增速31%。預計2022年市場規(guī)模有望增至200億元。根據(jù)北美半導體產(chǎn)業(yè)協(xié)會（SIA），電子特氣是僅次于硅片材料的第二大半導體材料，金額占比14%。

電子特氣：廣泛應用于集成電路各工藝環(huán)節(jié)

電子特氣純度直接影響半導體性能，電子特氣被廣泛應用于刻蝕、外延等工藝。

稀有氣體：氪、氙、氖、氦

稀有氣體：在常溫常壓下，無色無味，很難進行化學反應；商業(yè)上的稀有氣體主要為氦氖、氪氙。制取方式或供給：從空氣中提取，屬于空分裝置分離氧氮氬時剝離的副產(chǎn)物，擴產(chǎn)難度大。需求：主要應用于先進制程半導體、航空航天、科學研究等。（報告來源：未來智庫）

稀有氣體應用場景：半導體、航空航天、醫(yī)療、科學實驗等

氙氣：1）氙粒子發(fā)動機：用于衛(wèi)星發(fā)射的離子發(fā)動機和離子漿推進器使用燃料氙氣，單顆衛(wèi)星對應100kg氙氣；2） 醫(yī)療顯影：氙氣用于加強X射線、CAT掃描、MRI的成像；3）醫(yī)療麻醉：誘導快、蘇醒快、鎮(zhèn)痛劑，保護心臟和神經(jīng)系 統(tǒng)、毒副作用小，缺點是價格高、供給不足；4）電子芯片制造業(yè)：是目前需求增長最重要原因，用于刻蝕環(huán)節(jié)；5） 其他：暗物質(zhì)探測器；電光源；治療新冠呼吸衰竭（來源：俄羅斯科學院托木斯克國家研究醫(yī)學中心）等等。

氪氣：1）電光源：可充填高級電子管、飛機跑道燈等；2）醫(yī)療領(lǐng)域：可用于X射線工作時的遮光材料等；3）科研領(lǐng) 域：氣體激光器和等離子流中；4）半導體領(lǐng)域：存儲器等領(lǐng)域。

氖氣：1）電子工業(yè)：填充介質(zhì)；2）激光技術(shù)：發(fā)光指示燈等；3）其他：用于低溫冷卻劑和高能物理實驗 ? 氦氣：1）軍工領(lǐng)域：火箭液體燃料；2）科研：用于核聚變的研發(fā)；3）醫(yī)療領(lǐng)域：用于核磁共振造影；4）電子工 業(yè)：用于光纖、顯示屏、半導體等的制造。

半導體是稀有氣體目前最主要的產(chǎn)業(yè)化應用場景

半導體是稀有氣體目前最主要的產(chǎn)業(yè)化應用場景，未來醫(yī)療、航空航天的占比有望大幅提升 。2019年第四季度、2021年第一季度開始，全球半導體銷售額增速中樞相繼實現(xiàn)兩輪上移 。馬斯克Starlink星鏈計劃：最終目標是在近地軌道布局4.2萬顆衛(wèi)星，每顆均安裝氪離子推進器。

需求、供給兩方面影響，2020年以來稀有氣體價格大幅上漲

稀有氣體價格的上漲分兩階段： 1）2020年第四季度需求超預期，主要全球半導體需求增速加快導致； 2）2022年3月初供給超預期，主要是收到俄烏沖突導致供給受影響。

氪氙氖：預計2022-2025年供給與需求增速基本匹配

寶武氫能：2021年7月合資組建寶銳特氣體，計劃在3年內(nèi)實現(xiàn)稀有氣體產(chǎn)值翻倍，市場占有率達到全國第一。盈德氣體：宣布“領(lǐng)氙”計劃，將分期建設兩套氪氙精制裝置。首套裝置建成后或?qū)⒊蔀閬喬貐^(qū)單體最大的氪氙精 制裝置。盈德氣體目前掌握350萬方的空分裝置產(chǎn)能，具備原料優(yōu)勢。供給端測算理論最大增速：假設大型新鋼鐵行業(yè)空分全部加裝稀有氣體裝置，對應年新增精氙產(chǎn)能0.2萬方左右（不 考慮存量空分裝置的改裝，也不考慮高價情況下純液態(tài)空分裝置的新增產(chǎn)能）。

氦氣：2021年國內(nèi)市場20億元左右，95%進口

應用領(lǐng)域：集成電路、5G光纖；集中在我國華東地區(qū)（江蘇33%、廣東、上海、浙江占據(jù)89%）。消費量：2021年大致消費量3800噸，2022年有望達4300噸；2022Q1中國氦氣消費量1064噸（同增27%）。 價格：2021年進口均價76.5美元/公斤 。供給：95%進口，進口國：卡塔爾84%、澳大利亞9%、美國7%。國產(chǎn)化：2021年內(nèi)蒙古萬瑞、水發(fā)派思產(chǎn)能釋放，2022Q1國產(chǎn)氦氣產(chǎn)量同比增長140%。2022年內(nèi)蒙古雅海能源、航天 氫能科技等產(chǎn)能計劃投產(chǎn)，至2022年底國產(chǎn)氦氣產(chǎn)能有望達到800噸，國產(chǎn)市占率有望接近20%。

制取方法：1、天然氣分離法（工業(yè)方法）：以含有氦的天然氣為原料，反復進行液化分餾，然后利用活性炭進行吸附提純；2、合成氨法：在合成氨中，從尾氣經(jīng)分離提純可得氦； 3、空氣法（成本較高）：從液態(tài)空氣中用分餾法從氖氦混合氣中提出； 4、鈾礦石法：將含氦的鈾礦石經(jīng)過焙燒，分離出氣體，再經(jīng)過化學方法，除去水蒸氣、氫氣和二氧化碳等雜質(zhì)。

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