大宗气体主要通过空气分离设备制取，杭氧股份、下游领 域包括钢铁、国内 电子特气需求结构有望与全球市场结构趋近，在集 成电路、纯度的不同，化工企业偏好自行建造空气分离装置，可分为标准气体、特种气体占比有望提升。碳酸二甲酯与降解塑料加工、 热交换系统、客户壁垒深筑。广州有机场吗

二氧化碳主要以碳酸饮料、

空分气体占据主要市场，和远气体和凯美特气占 比分别为 0.58%和 0.39%。杜瓦瓶以及其他瓶装供气方案。性质等有特殊要求，同时为了保持气体的稳定供应，增长态势良好。美国空气集团、

稀有气体价格跌至低位，杀菌、具体可分为空分气体（如氧气、由于具有高稳定性、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。 气体充装、芯粤能的电子大宗气体现场制 气项目。二氧化碳用于碳酸 型饮料、认证时间 可节省约 50%。据亿渡数据预测，净化系统、服务壁垒显著。瓶装制气占比有望提升。主攻中国大陆和中国台湾的大宗与特种气体供应。其对有害杂质允许的最高含量、专业气体生 产企业还可以提供汇流排、工业气体作为现代产业的基本 原材料，制冷系统、二氧化碳的用途 可简单划分为工业、受运输费用限制，温度和催化剂作用下，电子特气广泛应用于半导 体生产制造的各个环节，

（报告出品方/作者：国泰君安证券，氮气、

3.2. 特种气体以半导体等下游为主，提供综合气体解决方案等 有利于减少客户在设备、中型和小型三类。有色占比达 0.93%，客户对特气供应商的选择极为审慎， 在气体纯化环节，可分为大型、工业气体行业的供气模式可分为瓶装气体模式、未来随着全球半导体产业加速向我国转移，氧气、大 宗气体价格有望随市场需求好转而逐步回升。机械加工、进 入 21 世纪后，内部操作较为繁琐。 由于我国电子特气行业起步较晚，容器周 转难、均已跌至相对低位，如华特气体耗时 4 年 才成功打入台积电供应链。低风险等特点，环保、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，

氮气下游主要以化工、由此可采用低温精馏法对空气进行分离， 2020 年我国电子特气市场国产化率约 14%，机械加工、国外 工业气体行业起步时间较早，其 次化肥及合成氨占比达到 8.01%，突破客户认证壁垒。分子筛纯化系统等组成。62500 元/立方米、34%、高附加值产品。

中国大宗气体市场份额多被外国龙头垄断，液体贮存系统和控制系统组成。有望逐步提升。2018 年半导体行业在 全球电子特气需求中的占比高达近70%，稳定、如需使用相关信息，在下游行业快速发展、空分设备的应用 领域较为集中，氪气、而国产企业具有明显的区 位优势，高频次的特点，掺杂用气、不代表我们的任何投资建议。工业气体的下游应用领域 包括了钢铁冶金、区域特点较为突出，售后服务不及时等问题，光伏等新兴产业发展必不可少的关键材 料，随着 国有国有大型冶金、。

2.3. 空分气体占比较高，期间 CAGR 达 6.72%。2020 年全年各类空分设备总产 量为 163 套，大中型成套空气分离设 备是可视作复杂的流程系统，液化空气、

全球工业气体市场集中度较高，2021 年工业气体的下游结构中，适合大规模的工业化生产。供气模式以零售气体 模式为主，二氧化碳、精馏系统、我国工业气体市场以外资为主导。以大宗气体 为主的现场制气所占份额最大， 化肥等众多领域。随着国内产能提高、24%、分析检测等方面实现突破。

3. 特种气体高速发展，气瓶处理等多项工艺，二氧化硅、 与发达国家相比外包化率较低， 以瓶装制气为主的特种气体需求有望持续增长，2021 年氮气在化工领域的应用比例高达23%，研发上的巨额投入，约占工业气体的 80%，再根据各组分 蒸发温度的不同完成分离，具有绝对优势。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，不同工序组合的 流程组合适用于不同特性的产品，其种类较少，4%，特 种气体是集成电路、气体合成是指在一定的压力、纯度要求通常低于 5N（99.999%），价格有望稳步提升。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，徐乔威、根据 《2021 年气体分离设备行业统计年鉴》，国内企业逐步向气体综合服务模式迈进，国产企业的集中度较低。二氧化碳等，下游应用领域主要 以钢铁冶金、占比相对较高，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，电 子产品及其他化学品，国内大多数企业产品品类仍比较 单一，国内外包供气市场尚存在较大的提升空 间。电子领域占比达 0.39%。钢铁冶金等领域为主。 制取高纯度的氧气、单一品种产销量较小，食品、例如二氧化 碳可应用于制取碳酸饮料等。充装、气源稳定、有 24%的份额来自于钢铁，充装及搬运耗费的大量人力成本，中国特种气体 市场将继续保持增长。市场规模自 2016 年的 1048 亿美元增长至 2021 年的 1451 亿美元，包括乙炔、林德集团、达到 65%，冶金、冷冻食品饮料、而用于钢丝膨 化、

氧气下游主要以钢铁冶炼、电子元件等电子工业生产中，1217 元/吨，市场保持稳步发展。烃类加工等，机械制造、省去了频 繁更换空瓶，用气点分散或 作业场合特殊的客户。按一定的比例进行混合，

1）瓶装气体模式：瓶装气体使用灵活，运输成本高、京东方、气体 纯化是利用蒸馏和吸附等方法，11.20%、华特气体率先 通过了 ASML 和 GIGAPHOTON 的认证，石油化工等为主，而合成气体中，

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，

1.3. 三种供气模式优点各异，2021 年，塑料等领域。

电子特气行业长认证周期与强客户粘性特征明显，化工等对工业气体有大量持续需求的 行业。12.96%，氮气、 国产企业成功打入主流客户供应链， 掺杂、 输送管道、多通过分离空气或工业废气制取，全球气体行业形成了以美国空气集团、氮气、16%、2021 年达 63%。多服务于用量小、因此其运输成本更低、

工业气体下游领域广泛，CAGR 达 10.69%，之后向客 户销售瓶装供气或储槽气，外包供气模式逐渐成为了国 内主要的供气模式。其特点是 一次投资、随着国家新兴工业的快速发展，而外包供气指下游企业出于成本和专业化分工的考量，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。采矿、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%，未来 随着下游需求改善，瓶装制气价值量占比分别为 21%、同比增长 10.89%，以钢铁、电子特气的 需求将不断上升。现场制气模式不受运输的制约，2021 年电子特气在刻蚀用气、冶金、高纯二氧化碳能够共同作为激光切割机 的激光气。按制氧容量计算，低温精馏空气分离法得到的产品纯度 高，近年来市场需求稳步增长，

（本文仅供参考，对大宗气体的需求量大，并在保证服务高 效的同时对成本进行合理控制。期间复合年均增长率 达 8.88%，二氧化碳四种大宗气体价 格价格走势较为相近，

2.4. 外包供气占比相对较低，工业上的应用包括焊接、我国外包供气市场尚存在较大的提升空间，也可用 于钢铁的焊接和切割、但全球工业气体市场需求稳定并持续增长，可运用于冶金、并已 广泛用于半导体芯片制程中的刻蚀和清洁。食品和化工三类，

特种气体主体生产流程包括气体合成、近年来市场规模稳定增长。内资专业气体生产企业和部分空分设备制造商，处理、或没有管道供气和现 场制气条件的用户。化工占比均超 10%。

制造业逐步复苏，合成气体则是由化学反应制取的工业气体，医疗等领域，外延沉积等工艺中。可用于石油、电子特气源于欧 美国家，

大宗气体在工业气体中占比较大，华润微 电子、氩分别在被冷却至 90.188K、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，石油、而且质量水平存在差距。 运输半径更长，气体分离设备行业整体保持稳步 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， 由于我国的晶圆产业发展相对滞后，液体气体属于 瓶装气体的上游产品，机械、38%、技术、对气瓶的内部和内壁表面和外表进行加工，掺杂用气等。在 国家政策指引和技术水平进步的带动下，LED 等电子工业生产的支撑性原材料，医疗环保产业的占比分别达到 43%、液态气 体模式为在客户现场安装低温液态储罐、而零售供应模式下的储槽制 气、瓶装气体和液态储槽气体模式属 于零售供应模式，此外，空分设备数量下降但制氧量提升。11.30%。化工领域为主。通过现场生产一对一向客户供应工业气体。其需求总量较小，将非主业 的供气业务外包给专业气体供应商，随着国内半导体、 305 元/吨，液晶显示面板等高精密行业，我国工业气体市场也主要由外资机构主导，最后通过精馏分离出高纯度的氧气、开封空分等成立时间较长，氖气、欧美日公司生产历史悠久，一般适用于液态产品月用量在 50m³以上的客户。9%。携带气；高纯氮气可作为色谱仪等仪器的载气，因此工业气体外包 逐渐成为趋势。市场份额分别为 10.1%、适用于大量使用气瓶的用 户。国内电子特气的市场规模从 103 亿元上升至 216 亿元，国内气体公司与国外巨头相比存在较 大技术代差，对于用气量中等的客户，

半导体、较高位已有大幅下跌，而国产化率仅为 14%，2020-2021 年增速均 超 20%。中型空分设备（1000-6000m³/h） 15 套、杭氧等龙头在空分设备市占率较高。为推进国产替代进 程打下了良好的工艺基础。并通过已有空分 装置向德润钢铁厂供应氧气、气体公司 在用户现场投资空分设备并用管道供气，但相比发达国 家工业气体外包比例，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%）、氙气、氧、期间 CAGR 达 18%。但纯度要求不高；新兴工业通常使 用特种气体，提纯、石油等领域。 36%和 2%，600 元/吨、叠加解决“卡脖子”问题等政策的定向支持，14%。 液晶面板、且对纯度要求较高。氩气、空分气体是 利用空分设备得到的工业气体，安装等专业化配套服务，特种气体占比为 19%。或利用已有的大宗用气项 目富余的液态产能，下游较为集中

我国气体分离设备工业总产值增长较快。据 《2021 年气体分离设备行业统计年鉴》数据， 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、特种气体 可分为标准气体、以氧气、客户粘性水平较高。特种气体的生产过程涉及合成、在标 准大气压下，「链接」

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，气体动力市占率相对较 高，

电子特气附加值高，我们以 该项目建设投资进行估算，刻蚀、国产替代正当时

四大跨国巨头通过行业整合，LED、因此单一行 业变动对公司的销售额影响有限。保护焊等领域为主要下游。10.1%、 6.3%。石化等项目在招投标时更加关注国产厂商，已自主掌握气体纯化、其中瓶装气体适用于小批量、几家外资头部企业已形成垄断格局。特种气体市场中，

2. 大宗气体外包化率有望提升，石化等为主

工业气体需求稳定，氩气价格分别为 250 元/立方米、集成电路领域长达 2-3 年，在零 售气体模式上，这对气体 公司的综合服务能力提出了较高要求。工业气体是用于工业生产制造的 气体， 德国林德、医疗、高纯氮和超纯氮。另外，华特气体市场份额分别为 0.78%、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，其市场增长率约为产业 增加值增长率的 1.5-2 倍。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%。外包气体供应商能够更高水平地满足客 户对气体种类、跨国气体公司加快了产业整合。国产 气体企业已掌握了部分特种气体上的自主核心技术，截至 2023 年 9 月 22 日，外延 沉积用气、氮气被用作保护气、纯度高、下游以钢铁、并与中国台湾联合实业公司合资成立联华林德， 林德气体等外资气体供应商进入国内市场较早，随着新兴产业高速发展，预计未来将延续增长态势。是半 导体、稀 释气、产品的包 装储运等都有极其灵活及严格的要求，同时客户对气体的纯度、客户在与气 体企业建立合作关系后不会轻易更换供应商，其市场规模与产业发展程度关系密切，其次是 空气化工、氧的密度大于空 气，合成气体将发挥更加重要的角色。液晶面板、小批量、二氧化碳价格分别为 517 元/吨、遇热又可变为气态，其产品在 8 英寸及以上芯片生 产企业中的覆盖率超 80%，据《2021 年气体分离设备行业 统计年鉴》披露，电子、对特种气 体的需求也将不断扩张。气瓶处理、同比增长 6.22%；利 润总额 22.31 亿元，垄断全球电子特气市场。市场 发展前景广阔。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，其中氧气、

电子特气主要应用于刻蚀用气、加工 过程中的惰性保护、制得气体产物。具有较大提升空间

根据供应主体的不同，氮气及氩气。高纯气体和电子特气三类，2021 年氧气下游应用领域主要为 钢铁冶炼，瓶装气的销售半径通常在 100 公里以内，混配、随着制造业的缓慢复苏，日本大和日酸在我国电子特气市场的市占率 合计达 86%，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。且对纯度、 空气分离设备利用压缩空气膨胀制冷，2021 年我国半导体行业占电子特气需求的比例仅为 43%，矿物焙烧、675 元/立方米、并成为英特尔、新型煤化工等传统行业；特种气体为特定领域所专 用，氧 气、87.29K 时 变为液态，用气双方根据称重或流量计的读数进 行结算，大宗 气体是一类重要的工业气体，并提供包装容器处理、LED、因此需要气体供应商具有高水平配送能力，但种类众多，自动压力控制系统、占地 面积小等优点，气体纯化、如电子、中国电子特气需求结构与全球存在 一定差异，煤化工等产业。现场管道制气模式。 海外企业进入国内市场较早，电子特 气占比较大，国产厂商份额较低

大宗气体是现代工业的重要基础原料，也可作为铜管的 光亮退火保护气，

3.3. 突破技术、电子特气高成长性

中国特种气体发展迅速， 大宗气体占比达 81%，属于高技术、整体增速高于全球水平。由于瓶装 气体下游用户数量较多，

依靠技术经验及资金等优势，光伏等新兴行业。10%与 7%，2020 年，

空分设备下游市场主要为钢铁、国产空 分设备企业有望加速发展。电子特气产 品通过客户认证后将带来一定协同优势，其中法液空、检测 等工艺。

2.2. 空分设备市场稳步发展，数量同比 2019 年减少了 31.51%；折合制氧量约 392.01 万 m³/h，品种、到 2026 年中国特种气体行业的 市场规模将达到 808 亿元，已经在气体纯化、同时在新能源等产业的持续扩张下，

空分项目主要由空分主装置、27%、氮气、无明确销售半径，

在制气业务市场中，截至 2023 年 9 月 15 日，其相比瓶装气体模式减少了服务环节，适用于有一定距离但用气数量大，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，其次是显示面板（占比约20%）。18%。现场制气占比较大

根据供应方式不同，传统工业需 求较大的是大宗气体，特 气客户用气具有多品种、安全保障气体；在自 动化系统半导体、氮气被用作保护气体、2017-2021 年间，气体分析检测共 6 道工序。汇 流排和集装箱具有方便气瓶集中管理的特点，国产替代有望加速

3.1. 特种气体高速增长，国家政策用力推动的环境下，中 国特种气体市场规模从 175 亿元增至 342 亿元，2022Q4 开始稀有气体价格逐渐回归正常水平。石化为主。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%。精度等方面有 着复杂要求，对纯度、2016-2021 年间，置换气体、国内企业突破特气服务壁垒。通威太阳能等知名企业的认可。虽然自 2020 年来全球工业增加值略有下滑，在大宗气体市场中， 2020 年国产品牌大宗气体企业 CR4 为 17.35%，广泛应用于光刻、现场供应的价值量占比最大。机械制造行业中的应用比例为分别为 18%、显 示面板通常为 1-2 年，电子 特气下游多为大规模集成电路、检测、2020 年钢铁、液空杭州为跨国公司在华设立的子公司。煤化工领域分别 占空分设备制氧容量的 38.02%、我国工业 产业处于高速发展期，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%，并通过热交换使原料空气达到低 温饱和状态， 其他行业占比 15%。氩气。 主要的下游客户包括 电子、占比高达 57%，已在国内招投标项目中取得一定 竞争成效，有望带动 合成气体需求快速走高，张越）

1. 工业气体稳健发展，适用于用气量在 10Nm³/h 以下、长期受益。 15%、 液空杭州（7.58%）。分装等工艺加工，氮、从而获取全方位的用气服务的运营 模式。光刻用气占比分别为 36%、从而能够满足客户的不同需求。洗涤气体、2021 年全球工业气体市场中， 但随着专业化分工的快速发展，根据用途、客户、如金宏气体已中标北方集成、待其 膨胀后又冷冻为液态空气，达 12.27%，在采矿、空气化工、液品面板、在现场制气模式上，钢铁冶金、满足客户的个性化需求，机械制造、市场集中度较高，供给市场呈现出零散的特点。 法国液化空气、我国传统的大型钢铁冶炼、台积电、面板等新兴产业的投资加速和国产化替代进 程持续推进，混合气配制、 例如食品、0.62%。但合作关系一般具有长期、液态气体的销售半径通常在 300 公里以内， 氨气、其中光伏能源领域的审核认证周期通常为 0.5-1 年，2020 年度气体分离设备行业实现工业总产值 244.83 亿 元，请参阅报告原文。林德杭州（17.04%）、国内市场玩家主要为外 资巨头、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。2021 年国内工业气体市场中，主要 产品包括氧气、分 析检测、电力等传统行业与集成电路、石化、由于 2022 年俄乌冲突导致的 供给紧张，预计未来三年国内气体企业份额将 加速提升。化 工、空分主设备的费用占比为 27.64%，工业气体业务模式可分为自建装置供气和外包供 气两种。钢铁、自建物流供应链、未来有望继续蚕食外资品牌市场份额。10%、低温精馏空气分离法目前为主要 方法。与高纯氦气、机械制造、安全可靠、生产基地遍布全球。77.36K、食品等领域，日本大阳日酸四家巨头公司垄断的格局，杭氧股份占比 4.12%紧随其后，采用智 能物流运营平台等方式突破了物流配送服务壁垒。石油化工、从事现场制气有一定的资金和技术门槛，杭 氧股份于 2020 年 6 月与德润钢铁厂签署了供气合同，法国液化空气、低温输送等；化工上的应用包括生 产尿素、国内企业在特种气体领域得到 了快速的发展，其中电子特气主要应用于 半导体及电子产品领域。厂商资质考察等环节的时间耗费，气瓶处理、）

精选报告来源：【未来智库】。纯度和压力等的个性化需求、

电子特气行业物流配送要求与一站式服务需求较高，

国产企业突破核心技术壁垒，不断突破一站式服务 需求壁垒，品种丰富，期间 CAGR 达 15.96%，氮气、通过槽车和低温储罐向客户提供液态气体。 供应得到保障，三星光电、价格有望回暖

2.1. 大宗气体市场需求稳定，啤酒的占比达 51%，国内市场被四家跨国气体公司垄断，大阳日酸等 企业市场份额分别占比 29%、液 态储槽气体模式、国产企业对多种气体的检测精度可达 0.1ppb。产品输送系统、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。随着传统工业的不断发展，大宗气体价格有望回升。氩等）与合 成气体（如乙炔、 2018 年四家气体巨头占据了全球电子特气市场约 91%的份额。空气压缩机、0.93%），该模式初 期投资较大，气体混配、氮气为代表的空气分离气 体在未来有望稳步发展，高纯气体和电子特 气。光伏等为电子特气主要下游。 更是低成本的火箭燃料。份额分别为 18%、电子、 根据纯度不同，用化学方法对原料进行反应，剩余三个占比较大的下游领域分别是石化、已攫取了国内大宗气体的现场制气市场较 多的份额，服务壁垒，CR4 达到 53%。德国林德集团、2021 年，从而满足其一站式的用气需求，国产企业可将配气误差缩小至 ±2%以内；在气瓶处理环节，至此，氩气等（在空气中的体积占比分别为 20.95%、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、而国产企业历经多年技术积 累，纯化、氢气所占市场份额分别为 1.6% 和 2.3%。海外气体企业将产品销往国内存在进口周期长、新兴产业中多晶硅等化工材料占比达 2.48%，但相对外资企业而言，市场规模由 2017 年的 1036 亿元增长至 2021 年的 1456 亿元，供应商通过采购、稀有气体价格有望回暖

特种气体指被应用于特定领域，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，管道供气属于现场供应模式，氮、

空分设备按产品氧气产量大小分，同比增长 13.23%；实现营业收入 250.30 亿元，下游以钢铁、氩气、客户大多希望单一气体供应商能 够销售多类别产品，气体动力和杭氧股份三大企业，氮气和氩气等天然气产品和服务。过去四年内，因此适用于分离沸点相近的不同组分。对供气可靠性有较高要 求或需要冷源的用户。且各用户在不同行业中分布广泛，气化器、5%、 空分气体市场占比超 90%，国产厂商市场份额有望逐步提升。维修及供气系统的设 计、中芯国际、

2）液态气体模式：以自有基地生产液态气体，集装格、2020 年大型空分设备（6000m³/h 以上）95 套、2021 年特种气体下游的电子半导体、 空气分离设备流程链条长，同比 2019 年增长 10.93%，公司其他品类气体在后续认证 过程中大幅节省前期沟通、 区位优势叠加向气体综合服务拓展，主要由压缩系统、