气凝胶行业发展报告2024-2025

汇报人：潘品菁2024-08-012024-2025气凝胶行业发展报告contents目录定义或者分类特点产业链发展历程政治环境商业模式政治环境contents目录经济环境社会环境技术环境发展驱动因素行业壁垒行业风险行业现状行业痛点问题及解决方案行业发展趋势前景机遇与挑战竞争格局代表性企业01气凝胶定义定义气凝胶是目前已知导热系数最低、密度最低的固体材料，因轻若薄雾颜色泛蓝，又被称为“蓝烟”；具有超长的使用寿命、超强的隔热性能、超高的耐火性能等。相比其他保温材料，气凝胶导热系数最低、质量最轻，耐热温度更高。实现相同保温效果，气凝胶厚度不足其余材料1/3；厚度更薄，散热面积更小，管线温降更低，热效率更高，同时最大限度节约空间；若地下管道保温，则大幅减少开挖量。传统保温材料如岩棉、聚氨酯等在长期使用过程中容易吸水，一方面影响保温效果，另一方面在吸水后由于重力作用导致保温材料分布不均匀，尤其是在管道保温的使用场景下，容易造成保温材料在管道下部堆积，最终影响使用寿命。气凝胶则具有优异的防水效果，其憎水率达99%以上，在长期使用过程中仍能保持稳定的结构和隔热效果。气凝胶定义02产业链有机硅源、无机硅源上游中游产业链010203气凝胶形态多样，包括气凝胶毡、板、布、纸、颗粒、粉末、涂料和异形件等，产品多样化赋予其更加灵活宽泛的下游应用。毡产量最大、应用最广，用于管道、储罐、炉体、交通、建筑等保温隔热；板可用于大型设备和建筑内外墙保温；气凝胶布、纸和异形件主要用于一些特殊领域。如，布主要是服装鞋帽以及汽车领域等；纸（薄毡）主要是热电池和一些空间极小或管径极细或希望缠绕施工的领域；异形件基本上用于军工和制作可拆卸保护套。有机硅源、无机硅源气凝胶材料石油化工、航天、军工、动力电动隔热、热力管网、建筑节能、窑炉保护气凝胶材料石油化工、航天、军工、动力电动隔热、热力管网、建筑节能、窑炉保护下游行业产业链产业链上游概述气凝胶独特性能受到了众多行业青睐，但整体高昂的原料成本和制造费用而使用受限。数据显示，目前材料成本约占总成本的48%，制造成本约占44%。具体来看，气凝胶的生产成本主要集中在硅源（原料）、设备折旧（干燥）及能耗（干燥）方面。硅源可分为有机硅源和无机硅源。其中，有机硅源包括正硅酸甲酯（TMOS）、正硅酸乙酯（TEOS）等功能性硅烷；无机硅源包括四氯化硅、硅酸钠等。尽管无机硅源的价格远低于有机硅源，但杂质较多，在硅酸钠生产气凝胶过程中需要进行大量水洗和有机溶剂置换，生产过程劳动强度大、制备周期较长、需要废水处理等特点限制其目前大范围运用。目前主要硅源采用有机硅（正硅酸甲酯和正硅酸乙酯）。2021年我国功能性硅烷产能576万吨/年、产量326万吨、开工率586%，2011-2021年产量年均复合增长126%；需求289万吨，2011-2021年需求年均复合增长99%。受疫情影响，2020年我国功能性硅烷产量和需求增速均有放缓，2021年实现修复，整体发展态势依旧强劲。含硫硅烷是我国功能性硅烷第一大品类，占总产量32%；其次是硅烷交联剂，占比27%。我国功能性硅烷产能依旧保持稳健扩张步伐，进而带动硅烷交联剂供给量稳健提升。行业产业链产业链中游概述行业产业链产业链下游概述数据显示，我国气凝胶下游应用中占比最多的为油气项目，约占56%；其次是工业隔热占18%、建筑制造占9%、交通运输（锂电）占8%。油气和工业隔热仍将是气凝胶应用的主战场，建筑建造、交通运输和新兴领域将成为未来增长较快的领域。尤其是建筑领域，在气凝胶产业发展更为成熟的美国及部分欧洲地区，建筑用气凝胶已经非常普遍。随着我国节能环保理念的深入，未来建筑领域将成为气凝胶的一大市场。截至2019年石油化工业是气凝胶下游应用领域最多的行业，占比达到56%，其次是工业隔热以及建筑业。气凝胶材料在石油化工领域主要应用在能源基础设施的外保温材料，包含蒸馏塔、反应管道、储罐、泵、阀门的保温材料，天然气和LNG液化气管道的保温材料，深海管道保温材料，发电厂设备保温材料等。特别是在高温蒸汽、导热油以及工艺流体介质管线是热电、炼油、化工等领域至关重要的设备当中，气凝胶管道能够很好的减少管道暴露所带来的热损失。03发展历程04政治环境描述中共中央:《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》:第二十一条:推动气凝胶等新型材料研发应用:《2030年前碳达峰行动方案》:第(七）部分第4亲:加快碳纤维、气凝胶、特种钢材等基础材料研发:《关于推进中央企业高质量发展做好碳达峰碳中和工作的指导意见》:第六部分第(一)条:加快碳纤维、气凝胶等新型材料研发应用政治环境1政治环境1中共中央《关于完整准确全面贯彻新发展理念做好碳达峰碳中和工作的意见》:第二十一条:推动气凝胶等新型材料研发应用《2030年前碳达峰行动方案》:第(七）部分第4亲:加快碳纤维、气凝胶、特种钢材等基础材料研发《关于推进中央企业高质量发展做好碳达峰碳中和工作的指导意见》:第六部分第(一)条:加快碳纤维、气凝胶等新型材料研发应用05商业模式06经济环境我国经济不断发展，几度赶超世界各国，一跃而上，成为GDP总量仅次于美国的唯一一个发展中国家。我国经济赶超我国人口基数大，改革开放后人才竞争激烈，大学生就业情况一直困扰着我国发展过程中。就业问题挑战促进社会就业公平问题需持续关注并及时解决，个人需提前做好职业规划、人生规划。公平就业关注经济环境07社会环境关注就业公平与提前规划促进社会就业公平问题需持续关注并及时解决，对于个人来说提前做好职业规划、人生规划也是人生发展的重中之重。政治体系与法治化进程自改革开放以来，政治体系日趋完善，法治化进程也逐步趋近完美，市场经济体系也在不断蓬勃发展。总体发展稳中向好我国总体发展稳中向好，宏观环境稳定繁荣，对于青年人来说，也是机遇无限的时代。就业问题与人才竞争我国人口基数大，就业问题一直是发展过程中面临的挑战，人才竞争激烈，大学生毕业后就业情况、失业人士困扰国家发展。当前的环境下我国经济不断发展赶超世界各国，成为第二大经济体我国经济不断发展，几度赶超世界各国，一跃而上，成为GDP总量仅次于美国的唯一一个发展中国家。就业问题与人才竞争我国人口基数大，就业问题一直是发展过程中面临的挑战，人才竞争激烈，大学生毕业后就业情况、失业人士困扰国家发展。关注就业公平与提前规划促进社会就业公平问题需持续关注并及时解决，对于个人来说提前做好职业规划、人生规划也是人生发展的重中之重。08技术环境技术驱动技术环境的发展为行业带来了新的机遇，是行业发展的重要驱动力。创新动力技术环境的不断创新和进步，为行业的创新发展提供了有力支持。人才需求技术环境的发展促进了人才的需求和流动，为行业的人才队伍建设提供了机遇。团队建设技术环境的发展要求企业加强团队建设，提高员工的技能和素质，以适应快速变化的市场需求。合作与交流技术环境的发展促进了企业间的合作与交流，推动了行业的整体发展。技术环境010203040509发展驱动因素10行业壁垒11行业风险12行业现状市场情况描述行业现状中国气凝胶市场起步较晚，目前仍处于早期发展探索阶段；气凝胶逐步被下游市场接受以及其下游应用市场持续扩大，将推动气凝胶行业进一步扩大，据统计，截至2020年我国气凝胶制品产量为16万吨，同比增长205%，2020年我国气凝胶材料产量10万吨，同比增长288%。需求方面，近年来我国气凝胶制品与气凝胶材料需求不断增长，据统计，截至2020年我国气凝胶制品需求量为17万吨，同比增长20.88%，气凝胶材料需求量为3万吨，同比增长243%。行业现状01市场份额变化双碳和环保政策背景叠加下，气凝胶下游需求持续增长，渗透率将有显著提升。数据显示，2020年我国气凝胶需求约在18亿元左右，随着下游需求继续渗透，我国气凝胶将保持高速增长，2025可达188亿元左右。中国气凝胶市场起步较晚，目前仍处于早期发展探索阶段；气凝胶逐步被下游市场接受以及其下游应用市场持续扩大，将推动气凝胶行业进一步扩大，据统计，截至2020年我国气凝胶制品产量为16万吨，同比增长205%，2020年我国气凝胶材料产量10万吨，同比增长288%。在“十三五”期间，国家对于新兴材料的推广和应用实行积极的引导政策，该政策加快了气凝胶技术研发速度，同时推动气凝胶行业市场规模的扩大，据统计，截至2020年我国气凝胶制品市场规模为11亿元，气凝胶材料市场规模为19亿元。13行业痛点14问题及解决方案15行业发展趋势前景行业发展趋势前景描述政策推动:2022年1月，工信部、银保监会两部门发布关于开展2021年度重点新材料首批次应用保险补偿机制试点工作的通知。生产《重点新材料首批次应用示范指导目录（2019年版）》内新材料产品，且应用于工业母机、绿色低碳重大技术装备等13条重点产业链并于2021年1月1日至2021年12月31日期间投保重点新材料首批次应用综合保险的企业，符合首批次保险补偿工作相关要求，可提出保费补贴申请。其中，气凝胶系列材料位于《重点新材料首批次应用示范指导目录（2019年版）》中前沿新材料第328项。规范化:气凝胶行业标准不断推出和立项，一方面，有利于规范气凝胶在工业、建筑、交通、新能源、航空航天等领域的运用，在设计、施工和验收等环节提供技术保证；另一方面，随着气凝胶的优越性能逐步被市场认可，不同领域、不同用途气凝胶标准的出台有助于打开气凝胶下游市场的广阔消费空间。需求广泛推动:气凝胶可为动力电池隔热提供安全保障，除用于动力电池电芯之间，还可用于模组与壳体之间、电池箱外部。雪佛兰畅巡在电芯间使用了气凝胶进行隔热；宁德时代、中航锂电、国轩高科等全球前十大动力电池厂商均有采购气凝胶产品。国内航天乌江、埃力生、爱彼爱和、岩拓、中凝科技等气凝胶生产企业均有供应电池用气凝胶产品。国外AspenAerogels在2021年年报中表示，计划在佐治亚州建立第二个气凝胶厂以将满足电动汽车需求。气凝胶领域专利申请量增长迅速:近10年，我国气凝胶领域专利申请量增长迅速，反映我国气凝胶领域的研究与应用热度持续攀升，而企业是当前专利申请的主要力量，表明我国气凝胶材料产业化进程中企业占主导地位。此外，气凝胶领域的专利整体质量较高。从气凝胶专利的主题词聚类结果来看，材料是关注的热点，当前主要集中在SiO2气凝胶，其中纤维复合改性是研究较多的方法；产品的专利申请主要围绕气凝胶毡、气凝胶板等传统产品，而锂离子动力蓄电池也成为了关注的热点。行业发展趋势前景政策推动2022年1月，工信部、银保监会两部门发布关于开展2021年度重点新材料首批次应用保险补偿机制试点工作的通知。生产《重点新材料首批次应用示范指导目录（2019年版）》内新材料产品，且应用于工业母机、绿色低碳重大技术装备等13条重点产业链并于2021年1月1日至2021年12月31日期间投保重点新材料首批次应用综合保险的企业，符合首批次保险补偿工作相关要求，可提出保费补贴申请。其中，气凝胶系列材料位于《重点新材料首批次应用示范指导目录（2019年版）》中前沿新材料第328项。规范化气凝胶行业标准不断推出和立项，一方面，有利于规范气凝胶在工业、建筑、交通、新能源、航空航天等领域的运用，在设计、施工和验收等环节提供技术保证；另一方面，随着气凝胶的优越性能逐步被市场认可，不同领域、不同用途气凝胶标准的出台有助于打开气凝胶下游市场的广阔消费空间。需求广泛推动气凝胶可为动力电池隔热提供安全保障，除用于动力电池电芯之间，还可用于模组与壳体之间、电池箱外部。雪佛兰畅巡在电芯间使用了气凝胶进行隔热；宁德时代、中航锂电、国轩高科等全球前十大动力电池厂商均有采购气凝胶产品。国内航天乌江、埃力生、爱彼爱和、岩拓、中凝科技等气凝胶生产企业均有供应电池用气凝胶产品。国外AspenAerogels在2021年年报中表示，计划在佐治亚州建立第二个气凝胶厂以将满足电动汽车需求。气凝胶领域专利申请量增长迅速近10年，我国气凝胶领域专利申请量增长迅速，反映我国气凝胶领域的研究与应用热度持续攀升，而企业是当前专利申请的主要力量，表明我国气凝胶材料产业化进程中企业占主导地位。此外，气凝胶领域的专利整体质量较高。从气凝胶专利的主题词聚类结果来看，材料是关注的热点，当前主要集中在SiO2气凝胶，其中纤维复合改性是研究较多的方法；产品的专利申请主要围绕气凝胶毡、气凝胶板等传统产品，而锂离子动力蓄电池也成为了关注的热点。16机遇与挑战17竞争格局竞争格局根据各企业目前披露的数据，目前国内约有175万方气凝胶产能。随着下游需求的快速提升，多种背景的企业开始入局气凝胶行业:目前新进的企业的背景包括工程装备企业中国化学、传统煤化工企业华阳新材、化肥企业华昌化工、汽车制品企业泛亚微透、有机硅企业晨光新材和宏柏新材等。目前生产1万方的气凝胶约需投资1-8亿元，新入局企业大多为上市公司，均有一定的资金实力，加速了气凝胶行业产能扩张速度。国内气凝胶行业主流企业目前包括埃力生高新科技有限公司、中国化学华陆科技有限公司、爱彼爱和新材料有限公司等。整体来看，我国的气凝胶产业在逐渐摆脱之前的产品结构低端化严重，产品成本优势不明显等劣势，行业的规模扩张进程加快。现阶段气凝胶产品下游主要集中在油气、工业管道保温领域。借鉴欧美日等发达国家及地区气凝胶产业发展路径，建筑、交通等领域气凝胶未来市场潜力巨大。从我国气凝胶主要企业产品来看，各企业产品多为卷材（绝热毡）、气凝胶颗粒、气凝胶板、涂料等，主要集中在产业链的上游，少数有保温套、柔性毯、面料等产业链中下游产品。对我国气凝胶主要企业作为专利权人的有效专利关键词按照材料、产品、方法、设备、性能等领域分类，在材料方面，主要集中在SiO2及其改性或纤维复合材料；在产品专利方面，主要集中在板材、卷材、涂料等上游产品或者手套、保温箱、保温杯等日用品，值得关注的是，爱彼爱和新材料有限公司、纳诺科技有限公司均在锂离子电池隔热方面有专利部署；在制备方法上，多数专利使用超临界法，爱彼爱和新材料有限公司在常压干燥上有专利部署；在性能上，相关企业的专利主要研究气凝胶的隔热性能；此外，在气凝胶的传送、预处理、剪裁等设备上有一定的专利部署。竞争格局目前新进的企业的背景