2018年全球及中國特種氣體行業(yè)發(fā)展回顧及2019-2024年行業(yè)發(fā)展前景預(yù)測[圖]

    一、特種氣體是現(xiàn)代工業(yè)的“糧食”

    普通工業(yè)氣體指指純度在 99.99%純度以內(nèi)液態(tài)和氣態(tài)氧、氮、氬，以及普通純度的丙烷、二氧化碳、乙炔、丁烷、 工業(yè)氨、液化石油氣、天然氣等，上游行業(yè)為空氣及工業(yè)廢氣、基礎(chǔ)化學(xué)原料、氣體分離設(shè)備制造業(yè)、容器制造業(yè)、 電力等能源，下游廣泛應(yīng)用于冶金、化工、新興行業(yè)等領(lǐng)域。工業(yè)氣體分為特種氣體、合成氣體、空分氣體三大類。 其中，特種氣體是指在特定領(lǐng)域中應(yīng)用的對純度、品種、性質(zhì)有特殊要求的氣體，隨著國防工業(yè)、科學(xué)研究、自動 化技術(shù)、精密檢測（特別是微電子技術(shù)）的發(fā)展，特種氣體成為工業(yè)氣體市場規(guī)模增長新動力，廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體、 LED、光纖光纜、醫(yī)藥等新興行業(yè)。

    工業(yè)氣體產(chǎn)業(yè)鏈

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    相關(guān)報告：智研咨詢發(fā)布的《2019-2025年中國特種氣體輔助設(shè)備行業(yè)市場運營態(tài)勢及未來發(fā)展趨勢報告》

    特種氣體主要包括電子氣體、醫(yī)療氣體、標(biāo)準(zhǔn)氣體、激光氣體、食品氣體、電光源氣體等，其中，電子氣體廣泛用 于集成電路、顯示面板、光伏能源、光纖光纜等電子產(chǎn)業(yè)的加工制造過程，主要包括清洗、蝕刻、光刻、外延、摻 雜等，是下游行業(yè)關(guān)鍵性化工基礎(chǔ)材料，被譽為電子產(chǎn)業(yè)的“糧食”和“源”，現(xiàn)有單元特種氣體 260 余種，可配 制成 25000 多種混合氣體。

特種氣體分類與用途

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    目前，在我國特種氣體年銷售額中，電子行業(yè)約占40%，石油化工約占40%；醫(yī)療環(huán)保約占10%，其它約占10%。

    我國特種氣體銷售額分布

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    特種氣體的主要生產(chǎn)工序包括氣體合成、氣體純化、氣體混配、氣瓶處理、氣體充裝、氣體分析檢測?？梢愿鶕?jù)客 戶的不同需求和產(chǎn)品的不同特性，采取不同的工序進行組合。

    特種氣體生產(chǎn)工序

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    在整個行業(yè)供應(yīng)鏈中，氣體原料、裝置、運輸和客戶十分重要，是氣體供應(yīng)商的利潤來源。如今氣體產(chǎn)品種類繁多， 客戶對氣體產(chǎn)品存在多元化需求，往往在某一終端產(chǎn)品的制造中所需氣體種類達幾十種以上，出于成本控制、倉儲 管理、供應(yīng)穩(wěn)定等多方考量，客戶更愿意在一家氣體公司采購，因此希望氣體公司覆蓋更多的氣體種類；此外，下 游行業(yè)的產(chǎn)品精細化程度不斷提高，客戶所需的產(chǎn)品定制化特點明顯，并希望供應(yīng)商提供氣體運輸以及裝置處理、 檢修、潔凈、維護等服務(wù)，故而對氣體公司提出了技術(shù)性、專業(yè)性、綜合性的更高要求。

    工業(yè)氣體價值鏈

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    二、特種氣體行業(yè)市場規(guī)?？焖僭鲩L

    全球特種氣體行業(yè)是20世紀(jì)60年代中期發(fā)展起來的新興工業(yè)體系，盡管歷史不長，但作為基礎(chǔ)化工材料，在石油化工、金屬冶煉、紡織建材、切割焊接、醫(yī)療衛(wèi)生、食品貯藏和環(huán)保等領(lǐng)域，具有十分廣泛的用途。

    70年代以來，隨著新技術(shù)的興起，特種氣體又日益成為微電子技術(shù)、生物工程、新型能源、遙感激光、光導(dǎo)通訊、海洋工程、空間科學(xué)和國防建設(shè)中不可缺少的新型氣體材料。

    到80年代末期，全球已開發(fā)出單元純氣270種以上，混合氣18個門類，2000多個品種，38000多種規(guī)格，并隨著新興工業(yè)體系的不斷出現(xiàn)，開發(fā)出更多更新的特種氣體品種。

    90年代至今，全球特種氣體行業(yè)保持平穩(wěn)增長態(tài)勢。根據(jù)采樣統(tǒng)計，全球氣體巨頭的特種氣體業(yè)務(wù)約占氣體總業(yè)務(wù)的35%左右，2017年，全球特種氣體市場規(guī)模在395億美元左右，同比增長5.05%。

    2014-2018年全球特種氣體市場規(guī)模及增長走勢

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    全球工業(yè)氣體的市場容量隨著工業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展呈現(xiàn)穩(wěn)步增長的態(tài)勢，預(yù)計2018年全球工業(yè)氣體容量為1220億美元， 同比上年增長 7.96%。由于亞洲新興國家經(jīng)濟的快速增長，世界工業(yè)氣體的生產(chǎn)中心向亞洲轉(zhuǎn)移，帶動了中國工業(yè) 氣體產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展；我國工業(yè)氣體市場規(guī)模由 2010 年的 525 億元上升至 2017 年的 1010 億元，年均復(fù)合增長率 9.80%。隨著中國逐步進入經(jīng)濟新常態(tài)，工業(yè)增長趨于平緩，中國工業(yè)氣體市場整體增速也由快速增長時期過渡至穩(wěn) 步增長時期。

    全球工業(yè)氣體市場規(guī)模

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    2017 年全球特種氣體市場規(guī)模 241 億美元，同比增長 11.55%，其中，2017 年電子氣體銷售額 38.92 億美元，2018 年電子氣體銷售額 45.12 美元，同比增長 15.93%。2017 年中國的特種氣體市場規(guī)模達到約 178 億元，2010-2017 年 中國特種氣體市場平均增速達 15.48%，且預(yù)計此后仍將保持高速增長，平均增速在 15%以上，預(yù)計 2022 年國內(nèi)特 氣市場將達到 411 億元的規(guī)模。特種氣體將為中國新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展注入新動力，市場空間廣闊。

    全球半導(dǎo)體電子氣體銷售額

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    近年來，在電子和光電高科技產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展的推動下，國內(nèi)特種氣體行業(yè)取得長足發(fā)展，2018年銷售收入預(yù)計超過580億元。在此背景下，特種氣體的相關(guān)技術(shù)水平也有較大幅度的提升，相關(guān)專利申請量逐年增加。

    2014-2018年中國特種氣體行業(yè)銷售收入及增長走勢

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    中國特種氣體市場發(fā)展情況

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    2008年以來，特種氣體行業(yè)申請的專利數(shù)量總體呈現(xiàn)上升趨勢。2017年，我國特種氣體行業(yè)申請的專利數(shù)量為90件，創(chuàng)近年來新高。2018年，特種行業(yè)相關(guān)專利申請量為72件。

    2014-2018年中國特種氣體相關(guān)專利申請情況

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    雖然特種氣體行業(yè)相關(guān)技術(shù)水平有一定提高，但與發(fā)達國家相比仍有一定差距。以電子氣體為例，我國使用的電子氣體品種基本齊全，大部分氣體品種在國內(nèi)均有廠家生產(chǎn)，但數(shù)量和質(zhì)量與發(fā)達國家相比，尚有較大差距；其次，我國在分析方法和分析儀器上同國外廠商相比都比較落后；最后，國內(nèi)對電子氣體的包裝和儲運技術(shù)落后嚴(yán)重，已經(jīng)成為我國電子氣體發(fā)展的“瓶頸”。

    總的來說，我國特種氣體相關(guān)技術(shù)與國外仍有一定差距，需盡快改變特種氣體生產(chǎn)的傳統(tǒng)理念，盡快同國際接軌其次國內(nèi)特種氣體廠家應(yīng)加強同高校及相關(guān)科研院所單位相聯(lián)合，實現(xiàn)科研與生產(chǎn)相結(jié)合，力爭從整體上解決特種氣體在生產(chǎn)和應(yīng)用過程中遇到的各種難題，以此來不斷提高產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠度。

    特種氣體的研究與應(yīng)用在我國得到了從無到有的長足發(fā)展，特種氣體在國民經(jīng)濟中的應(yīng)用越來越廣，研究開發(fā)新品種氣體正得到自上而下的普遍關(guān)注，一些常用特種氣體已基本擺脫單純依賴進口的被動局面，不但為國家節(jié)省了大量外匯，也為發(fā)展我國自己的電子工業(yè)作出了巨大貢獻。

    目前中國的特種氣體發(fā)展方向是高純度、高潔凈度，因此需要高要求的分析測試手段。特種氣體要健康、穩(wěn)步地發(fā)展，就必須著眼于未來，重點研究開發(fā)高水平、填補國內(nèi)空白的特種氣體產(chǎn)品，并不斷提高已有產(chǎn)品的質(zhì)量。應(yīng)大力研究開發(fā)的氣體主要是一些毒性大、腐蝕性強而又急需的電子氣和在我國屬于弱項的各種標(biāo)準(zhǔn)氣、化學(xué)氣體。

    另外，就是必須加強特種氣體配套器件的研制開發(fā)，這項工作在我國才剛剛起步，而在發(fā)達國家，配套器件已系列化，氣瓶內(nèi)表面處理已解決了穩(wěn)定貯存時間和粒子污染兩個關(guān)鍵問題，這是尤其值得注意并切實加強的。

    三、高端領(lǐng)域特種氣體國產(chǎn)化有望加速

    特種氣體行業(yè)壁壘較高，潛在進入者主要面臨技術(shù)壁壘、客戶認(rèn)證壁壘、營銷網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)壁壘、服務(wù)壁壘和資質(zhì)壁 壘。首先，生產(chǎn)特種氣體需要經(jīng)過多項工藝技術(shù)和流程的加工，且客戶要求高，新進入者很難達到一定水平；其次， 下游客戶，特別是極大規(guī)模集成電路、新型顯示面板等精密化程度非常高的下游產(chǎn)業(yè)，對氣體供應(yīng)商的選擇非常嚴(yán) 格，具有長認(rèn)證周期和客戶粘性；此外，氣體公司需要投入大量人力物力進行鋪點建設(shè)，不斷擴大營銷服務(wù)網(wǎng)絡(luò)， 并隨著營銷服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的完善不斷促進市場開拓與客戶挖掘，從而對潛在進入者提出較高的要求；再者，客戶希望供 應(yīng)商能夠提供一站式用氣服務(wù)，且具有多品種、小批量、高頻次的特點，對氣體公司綜合服務(wù)能力和配送能力要求 較高，而這些需要企業(yè)具備深厚的行業(yè)積淀以及深刻的行業(yè)理解，對新進入者形成了較高壁壘；最后，工業(yè)氣體屬 于危險化學(xué)品，在其生產(chǎn)、儲存、運輸、銷售等環(huán)節(jié)均需通過嚴(yán)格的資質(zhì)認(rèn)證，部分特定用途的特種氣體還需要另 外經(jīng)過專項嚴(yán)格審核才可取得相應(yīng)用途的產(chǎn)品經(jīng)營資質(zhì)。

行業(yè)進入壁壘

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    目前，在特種氣體行業(yè)，國外的主要生產(chǎn)者為林德集團、液化空氣集團、空氣化工產(chǎn)品集團、普萊克斯集團、昭和 電工等，國內(nèi)的主要廠商有華特股份、中船重工七一八所、黎明化工研究院、綠菱氣體、金宏氣體、南大光電等。

特種氣體主要生產(chǎn)企業(yè)情況

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    中國特種氣體于 20 世紀(jì) 80 年代隨著電子行業(yè)的發(fā)展而逐漸興起，雖然發(fā)展迅速，但如今國內(nèi)廠商特氣產(chǎn)品與國外 相比仍較單一，且級別不高。在我國集成電路、顯示面板、光伏能源、光纖光纜等高端領(lǐng)域，海外大型氣體公司占 據(jù)了 80%以上的市場份額，尤其在極大規(guī)模集成電路、新型顯示面板等尖端應(yīng)用領(lǐng)域，存在較大的進口替代空間。 近年來，隨著國內(nèi)特氣行業(yè)的經(jīng)驗積累、技術(shù)進步和政策影響，已逐步實現(xiàn)部分產(chǎn)品的進口替代，預(yù)計未來在國內(nèi) 產(chǎn)業(yè)升級過程中需要大量使用特種氣體，且其原料在國內(nèi)較容易獲得，因此傳統(tǒng)的國外公司生產(chǎn)及進口銷售的模式 已跟不上國內(nèi)特種氣體大規(guī)模生產(chǎn)的步伐，預(yù)期中國的特種氣體會大量國產(chǎn)化。

    國內(nèi)電子特氣市場分布

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    四、下游產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展，特種氣體需求旺盛

    1、特種氣體廣泛應(yīng)用于集成電路等新興領(lǐng)域

    近年來工業(yè)氣體下游產(chǎn)業(yè)技術(shù)快速更迭，工業(yè)氣體在新興行業(yè)領(lǐng)域的消費占比不斷提升，于 2015 年已達 52%。新興 行業(yè)包括集成電路、顯示面板、光伏能源、光纖光纜、新能源汽車、航空航天、環(huán)保、醫(yī)療等，而特種氣體是這些 產(chǎn)業(yè)不可或缺的關(guān)鍵原材料，受益于新興行業(yè)的快速發(fā)展，特種氣體市場規(guī)模有望持續(xù)增長。
    我國高純電子氣體主要應(yīng)用于集成電路、顯示面板、LED 以及太陽能領(lǐng)域，其中，集成電路和顯示面板對電子氣體 的需求共占下游總需求的 79%。

    我國高純電子氣體市場需求

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    集成電路是一種微型電子器件，可用“IC”表示。當(dāng)今半導(dǎo)體工業(yè)大多應(yīng)用基于硅的集成電路，它是一種新型半導(dǎo) 體，經(jīng)過氧化、光刻、擴散、外延、蒸鋁等半導(dǎo)體制造工藝，把構(gòu)成具有一定功能的電路所需的半導(dǎo)體、電阻、電 容等元件及它們之間的連接導(dǎo)線全部集成在一小塊硅片上，然后焊接封裝在管殼內(nèi)。IC 制造流程中很多步驟涉及電 子特氣的使用，如晶圓制備、薄膜沉積、光刻、刻蝕、清洗、離子注入等，其中，在晶圓制造過程中消耗電子氣體 占比 14%，僅次于硅片（31%）。

晶圓制造過程中各材料占比

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    2、集成電路市場增速穩(wěn)定

    全球和國內(nèi)集成電路市場增速穩(wěn)定，預(yù)計 2018 年全球集成電路市場規(guī)模 3779 億美元，同比增長 3.79%，中國集成 電路市場規(guī)模 1.59 萬億元，同比增長 11.78%，預(yù)計未來增速保持穩(wěn)定，拉動上游原材料特種氣體的發(fā)展。

    全球集成電路市場規(guī)模

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    我國集成電路市場規(guī)模

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    半導(dǎo)體技術(shù)的水平?jīng)Q定了智能手機的核心競爭力，因此目前集成電路的先進技術(shù)的主要應(yīng)用領(lǐng)域之一就是智能手機。 近年來，全球和國內(nèi)智能手機市場增長穩(wěn)定，2018 年全球智能手機出貨量 14.2 億部，中國智能手機出貨量 4 億部， 預(yù)計未來智能手機行業(yè)維持穩(wěn)定，為集成電路產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供支撐。

    全球智能手機出貨量情況

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    中國智能手機出貨量情況

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    技術(shù)上的便利促使了信息的爆炸和信息載體的去中心化，萬物互聯(lián)成為趨勢，預(yù)計物聯(lián)網(wǎng)是下一代信息技術(shù)領(lǐng)域的 主要發(fā)展方向和集成電路的另一應(yīng)用領(lǐng)域。隨著自動駕駛、智能家居、交通管理、北斗系統(tǒng)、物流與倉儲、防偽、 金融 IC 卡遷移等細分領(lǐng)域的興起，物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)發(fā)展迅速。2018 年全球物聯(lián)網(wǎng)射頻識別市場規(guī)模 110 億美元，與上 一年基本持平；近年來中國物聯(lián)網(wǎng)射頻識別市場不斷壯大，2017 年市場規(guī)模為 868 億元，同比增長 42.58%。

    全球物聯(lián)網(wǎng) RFID 市場規(guī)模

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    中國物聯(lián)網(wǎng) RFID 市場規(guī)模

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    3、面板出貨量和滲透率不斷提升

    目前顯示面板材質(zhì)主要包括 LCD 和 OLED，近年來 OLED 面板出貨量和滲透率不斷提升，未來有替代 LCD 屏的趨 勢。在 OLED 下游需求中，智能手機占 88%，其次是 OLED 電視，占消費結(jié)構(gòu)的 7%。智能手機穩(wěn)定的市場規(guī)模增 長將拉動市場對顯示面板的需求，進而促進特種氣體行業(yè)的進步。2018 年全球 OLED 市場規(guī)模達 24.7 億美元，占整 個顯示面板產(chǎn)業(yè)的四之一，預(yù)計 2022 年 OLED 屏將實現(xiàn) 40.7 億美元的規(guī)模。

    OLED 面板下游消費結(jié)構(gòu)

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    全球 OLED 市場規(guī)模

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    此外，2018 年全球電視出貨面積 1.28 億平米，同比增長 8.47%；全球電視平均尺寸 43.9 英寸，同比增長 2.81%，預(yù) 計 2021 年將達到 50 英寸，未來將逐漸帶動全球上游顯示面板行業(yè)的增長。同時，中國電視機銷量不斷上升，2017 年中國智能電視銷量 4737 萬臺，同比增長 13.57%，構(gòu)成對顯示面板的持續(xù)需求，進而有利于中國特氣的發(fā)展。

    全球液晶電視出貨面積

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    2017 年我國光伏安裝量達 5.31 萬兆瓦，較 2016 年增幅達 53.68%。下游產(chǎn)業(yè)的迅 速發(fā)展不僅在規(guī)模上增加了特種氣體的需求，產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新、技術(shù)迭代帶來的新工藝、新產(chǎn)品，也進一步拓寬了特種氣 體的應(yīng)用領(lǐng)域，不斷產(chǎn)生新的特種氣體產(chǎn)品需求。

    五、特種氣體行業(yè)發(fā)展前景預(yù)測

    未來5年，亞太地區(qū)新興經(jīng)濟體的特種氣體需求增長最快，而一些發(fā)達經(jīng)濟體的需求增速將逐漸趨緩。根據(jù)預(yù)測，到2020年，亞太地區(qū)特種氣體市場規(guī)模將達到168億美元，所占比重提升至25.80%；美洲地區(qū)市場規(guī)模253億美元，占比降至38.90%。

    2020年全球各區(qū)域特種氣體市場規(guī)模預(yù)測

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    未來數(shù)年全球特種氣體市場規(guī)模將以年均9%的速度增長，2024年，預(yù)計全球特種氣體市場規(guī)模將達到706億美元。一方面是2014年以來，北美地區(qū)shalegas開發(fā)規(guī)模逐漸增大，依靠廉價天然氣也帶動了一批化工企業(yè)在美國本土建立新工廠。另一方面，隨著中國一帶一路的實施，將帶動特種氣體下游需求市場的發(fā)展，從而帶動全球特種氣體行業(yè)發(fā)展。

    2019-2024年全球特種氣體行業(yè)市場規(guī)模走勢預(yù)測

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    在亞太地區(qū)中，中國是最活躍的市場之一，全球新增的氣體需求量中一半來自于中國。未來幾年全球氣體市場將穩(wěn)定增長，主要工業(yè)氣體公司的平均銷售收入有望以每年5%-6%的速度增長，而亞洲氣體市場的增速有望達到兩位數(shù)，成為全球市場增長的引領(lǐng)者。中國是世界上氣體行業(yè)最活躍的市場之一，世界上新增的氣體需求量中一半來自于中國。在預(yù)測2017年中國特種氣體行業(yè)514.64億元市場規(guī)模的基礎(chǔ)上，2019-2024年特種氣體市場增速可以達到12%左右，2024年市場規(guī)模將達到約1087億元，保守預(yù)計也將達到915億元。

2019-2024年中國特種氣體行業(yè)市場規(guī)模走勢預(yù)測（億元）