中國稀有氣體行業市場深度解答

一、稀有氣體綜述

稀有氣體是指元素周期表上所有0族元素對應（yīng）的氣體單質，也稱為惰性氣體。在常（cháng）溫常（cháng）壓下，它們都是無色無味的單（dān）原子氣體，很難進行化學反應。稀有氣體共有7種，它（tā）們（men）是氦氣（qì）（He）、氖氣（Ne）、氬氣（Ar）、氪氣（Kr）、氙氣（Xe）、氡氣（Rn，放射性）、氣奧（Og，放射（shè）性，人造元素）。

空氣中各種氣體含量情況（單位：%）

資料來源：公開資料（liào）整理

氙氣氪氣的下遊應用領域廣泛，在現代工業體係中有著重要地位。氙氣和氪氣在電子、醫療器械、氣體激光器與等離子流等工業技術領（lǐng）域有著極其廣泛的應用。在電子領域，氙氣是離子注入生產階段使用電子特氣的重要組成成分，而氪氣則（zé）是光刻（kè）膠印刷生產（chǎn）階段使（shǐ）用電子特氣的重要組成成分。

氙氣、氪氣的下遊應（yīng）用

資料來源：公開資料整理

氪氣、氙氣在空氣中的含量極（jí）少這兩種氣體提取難度較大,通常隻有在大型、特大型空分（fèn）設備（bèi）上才具備提取（qǔ）能力,目（mù）前（qián）廣泛使用的製備方法主要是低溫精餾法，即（jí）根據空氣（qì）中不同氣體成分的沸點不同將各種氣體分離出來。

具體來看，氪氣、氙氣製備分為粗製和精（jīng）製兩個環節，原材料主要是空（kōng）分設備的副產物。氪氣、氙氣的（de）製備一般分為兩個（gè）階段，第一階段為粗製係統：大型、特大型（xíng）空分設備低溫精餾提取貧氪氙混合物（wù），在空分設備冷箱（xiāng）內完成，大氣要經過（guò）壓縮（suō）、冷卻、吸附、膨脹製冷、精餾（liú）、淨化和換熱等多道工序；第二階段俗稱精製係統：將貧（pín）氪氙混（hún）合物精製到（dào）高純（chún）產品，要（yào）經過加壓（yā）、催化、吸（xī）附、換熱、精餾和淨化等多道工序。

氪氙的生產過程

資（zī）料來源：公開資料整理

二、稀有氣體相關（guān）政策梳理

國家產業政策保（bǎo）駕護（hù）航，進口（kǒu）替代有望加速推進。特種氣（qì）體作（zuò）為關鍵性材料，是我國產（chǎn）業政策重點支持發展的高新技術（shù）產業之一，近年來不斷得到國（guó）家政策的大力支持。自2009年以來（lái），國家發改委、科技部、工信部、財政部等多部門相（xiàng）繼出台多部新興產業相關政策，均明確提及並部署了（le）氣體產業的發展，並且對於特種氣體（tǐ）確立了其（qí）新材料產業屬性，有力推動了特種氣體（tǐ）產業的發展。

近年中國特種氣體行業相關政策梳理

資料來源：政府公開報告，華經產業研究院整理

三（sān）、工業氣體產業鏈

工業氣體行業上遊原材料主要為空氣、工業廢氣（qì）、基礎化學原料等，上遊行業主（zhǔ）要為設備供應商（空分（fèn）設備（bèi）、提純設備、儲罐等儲存容器設（shè）備、槽車等運輸設備）、電力（lì）供應商、基礎化學原料供（gòng）應商等。工業氣體行業的下（xià）遊行業（yè）主要為電子半導體（tǐ）、生物（wù）醫（yī）藥、新能源、冶金、化（huà）工、機械（xiè）、電力、建材、照明、食品、農業等行業，下遊應用廣泛，單一下遊行業的經（jīng）濟波動對工業氣體行業的影響較小。其中，普通工業（yè）氣體終端用戶市場主要集中在冶金和化工等（děng）傳（chuán）統行業，特種氣體終端用戶市場主要（yào）在電子半導（dǎo）體、生物醫藥、新能源等領域。

工業氣體產業鏈

資（zī）料來源：公開資料整理

工業氣（qì）體（tǐ）的製氣模式有自建設備製氣和（hé）外包供氣，我國外包供氣市場份額從2017年的55%增至2021年的（de）65%，但與發達（dá）國家80%的外包率仍有差距。

工業氣體的供應模式包括大宗供氣（qì）、零售供氣，分別滿足不同需（xū）求的客戶群體。大宗供氣主要（yào）指現場製氣，在用戶現場投資空分設備直接（jiē）供氣（qì），或通過管（guǎn）道（dào）為一定區域內用戶供氣，合同期較長，通常為10年以上。零售供氣可分為瓶裝（zhuāng）供氣和儲槽供氣。瓶裝氣體（tǐ）主要滿足現貨（huò）市場需求，適合小批量氣體（tǐ）用戶。液體槽車（chē）適用於中等批量需（xū）求（qiú）客戶或用氣需（xū）求波動較大，對多種氣體有零碎需求的（de）客戶。2021年，現場製氣在工業氣體供應中占比最大，達到65%；其次是儲（chǔ）槽供（gòng）氣，占比達到21%；剩下的氣體供應為瓶裝供氣，供應占比為14%。

2021年中國工業（yè）氣（qì）體供應方式占比情況

資料來源：公開資料整理

四、稀（xī）有氣體行業現狀分析

1、工業氣體市場現狀

全球工業氣體行業發展曆經200多年，整體呈穩步發展（zhǎn）。在全球經（jīng）濟穩步增長，工業發展（zhǎn）穩定的環境下，全球工（gōng）業氣體市場將持續穩定增長。據統計，2021年全（quán）球工業氣體市場規模達到9432億元，同比增長8.2%。

我國工業氣體行（háng）業較全球工業氣（qì）體行業起步晚，但在（zài）國家（jiā）政策推動（dòng），外資引入，高新技術發展（zhǎn）等因素的影響下發（fā）展（zhǎn）迅（xùn）速，市場規模從2017年的1200億元增長至2021年的1795億元，2017-2021年CAGR為10.6%。

2017-2021年全球及中國工業氣體（tǐ）市場規模情（qíng）況

資料來源：公開資料（liào）整（zhěng）理

從（cóng）細分市場結構來（lái）看，2021年特種氣（qì）體需（xū）求占比僅19%，電（diàn）子特氣占據特種氣體市場的主要份額，隨著下遊新興產業加速發展，預計以電子特氣為（wéi）主的特種氣體占比有（yǒu）望提升至2025年的25%。

2021年工業氣體行業細分市場結構情（qíng）況

資料（liào）來源：公開資（zī）料（liào）整理

2、稀有氣體進出口現狀

“其他（tā）稀有氣體”（包括氪氣（qì）、氙氣等（děng））海關（guān）編（biān）碼為“28042900”。從稀有氣（qì）體進出口情況來看，近年來（lái）我國稀有氣體進口數量保持穩定（dìng），自2015年來，稀有氣體出口（kǒu）量持續減少。據中國海關數據，2021年我國稀有氣體進口數量達到377噸，進口金額（é）達到3.15億美元（yuán）；出口數量為30噸，出口金額為0.68億美元。

2017-2021年中國稀有氣體進出口數量情況統計

資料來（lái）源：中（zhōng）國海關，華經產業研究院整理

從稀有氣體進出口均價來看，由於“28042900”稀有氣體統計（jì）類目包含多種氣體，因此從整體上來分析（xī），我國近年來稀有氣（qì）體（tǐ）進出口均價整體保持上（shàng）漲。2022年1-6月，我國稀有氣體進口均價為112.0萬美元/噸，出口均價為127.1萬美（měi）元/噸。

2015-2022年中國稀有氣體進出口均價走勢

資（zī）料來源：中國海關，華經產業研究（jiū）院整理

從進口地區分布情況來看，我國稀有氣體主要進口國家為卡塔爾，進口數量占比81%。

2021年中國稀有氣體進口地區分布（按進口數量）

資（zī）料來源：中國海關，華經（jīng）產業（yè）研究院整理

3、稀有氣體價格情況

從市（shì）場價格走勢來看，2022年（nián）稀有氣（qì）體市場供需失衡，氙氣、氪氣（qì）價格大幅（fú）上升。自2021年開始，稀有氣體價格開始呈現不斷上漲趨勢，2021年1月，國內氙（xiān）氣、氪（kè）氣的（de）市場價格分別為（wéi）88000元/m³、5500元/m³；到2022年2月俄烏（wū）戰爭前，氙氣（qì）、氪氣價（jià）格已漲到286071.43元/m³、28607.14元/m³，同比增長325.08%、440.11%；2月後（hòu），受到俄烏戰爭以及俄羅斯限製出口稀有氣體政策的（de）衝擊，稀有氣體價格開（kāi）始飆升。2022年7月，氙氣、氪氣價格分別為52.5萬（wàn）元/m3、5.23萬元/m3，幾乎翻（fān）了一倍。

價格上漲主要原因為：烏克蘭的氪（kè）氣、氙氣的全（quán）球供應份額分別達到40%和30%，是全球稀有氣體至關重要的生產基地。由於俄烏戰爭（zhēng）的影響（xiǎng），烏克蘭稀有氣體業（yè）務（wù）受到衝擊，考慮到烏克蘭的鋼廠在戰爭中被炸毀，而鋼鐵是（shì）空（kōng）分設備（bèi）最主要的下遊應用，烏克蘭的稀有氣（qì）體產（chǎn）能大概率遭受不可逆損失（shī），同時也在（zài）全球稀（xī）有氣體市場上留下了較大（dà）的產能缺（quē）口。

2020-2022年中國（guó）氙（xiān）氣/氪氣（高（gāo）純99.9%）市場價格走勢

資料來源：公開資料整理

五、稀（xī）有氣體行業競爭格局

1、市場集中（zhōng）度

從全球工業氣體市場競爭格局（jú）來看，國際工業氣體市場份額主要由兩大巨頭（tóu）占據。從全球工業氣體市場來看，德國林德（dé）、法國（guó）液化空氣兩家占據了較高的市場份（fèn）額，市占率（lǜ）分別為21%、20%，體量規模上相較其他工業氣體供應商具備較大的領先優勢，美國空氣產品、日本太陽日酸，市占率分別為7%、5%。

2021年（nián）全球工業氣（qì）體市場競爭（zhēng）格局情況

資料來源：公開資料整理

2、企業經營（yíng）情況

從（cóng）主（zhǔ）要企業經營情況來看，國際龍頭不（bú）斷通過（guò）收購擴張自己的業務體量，2000-2018年間，德國林德氣體通過（guò）對瑞典AGA和英國BOC的收購，以及與美國普萊克斯的合並成（chéng）為最大的工業氣體公司，形成林德氣體集團，2021年收入2058億元（yuán），相較杭氧股份的118.78億元，海外企業的規模優勢較大。

2016-2021年全球主（zhǔ）要工業氣體企業營收情況

資料來源：公開資料整理

3、企業擴產計劃

目前各家氣（qì）體生產廠（chǎng）商均開始布局稀有氣體（tǐ）產能建設項目，以填補烏克蘭稀有氣體的產能缺口，滿足不斷擴張的市場需求。杭氧公布的氪氙精煉提取項目將於2022年下半年完工，項目設計產能（néng）為2000Nm³/a氙氣、20000Nm³/a氪氣，是目前收集到的公開信息中建設進度最快的（de）項目。杭氧或將率先實現氪（kè）氙的產能建設，帶頭推動行（háng）業出清，有望在供需平衡前以較高價（jià）格實現氪氙的銷售，享受到短期（qī）內的價格紅利。

各氣體廠商稀有（yǒu）氣體擴產計劃情況

資料來源：公開資料整理

六、稀有氣體行業未來發展（zhǎn）趨勢

從需求（qiú）端來看，氪氙在電子領域（yù）中主要（yào）用（yòng）於準分子激光、濺射、蝕刻環節，是電子特氣中重要的（de）組分。準分子激光（guāng）中使用到的（de）氣體中（zhōng）需要包（bāo）含（hán）氪氣、氙氣；濺射環節則需要利用到稀（xī）有氣體的惰性來提升濺射產率（lǜ）；蝕刻環節中，需（xū）要利用到氙氣電離電（diàn）位、化學惰性的組合來調節蝕刻反應過程中的電（diàn）荷分布。

自2020年下半年以來，全球芯片荒的趨勢始終在衝擊各產業的供應狀況。尤其是汽車產業，芯片短缺的問題預計將使全球汽車產業在2021年減少770萬輛的汽車出貨，損失金額高達2100億美（měi）元。在半導體需求（qiú）短缺大環境下，企業產能滿載，晶圓代（dài）工巨頭加足馬力紛紛擴產，台積電、三星、英特爾、中芯國際等全球主（zhǔ）要的晶圓廠均公布了各自的擴（kuò）產（chǎn）計劃。以全球晶圓代工重（chóng）要生（shēng）產基地中國台灣為例，晶圓代工的產量呈不斷提（tí）升趨勢，2022年4月，12英寸以上晶圓產能（néng）已經達到1245千片/月，同比增長18.46%。晶圓擴產過程中，各大晶圓廠會提前進行稀有氣體的庫存儲備，提升了市場上對電子（zǐ）特（tè）氣（qì）的需求，氙氣和氪氣作為電子特氣的原材料價格也隨之水漲（zhǎng）船高。