20220413-西部证券-化工行业专题报告_气凝胶_最高效隔热材料_契合碳中和节能大趋势_20页_1mb
报告摘要
气凝胶：最高效隔热材料，契合碳中和节能大趋势
核心内容
气凝胶是一种具有纳米多孔网络结构并充满气体的固体材料，具有极低的导热系数（0.012~0.016 W/(m·K)），是目前最高效的隔热材料之一。其优势包括：
- 隔热性能是传统材料的2-8倍；
- 寿命长（约20年），远高于传统材料（约5年）；
- 防水性能优异（憎水率高达99%以上）；
- 重量轻，运输与储存成本较低。
气凝胶主要应用于石油化工、热力管网、锂电池、建筑保温等领域，其在减少热损失、提高安全性、降低能耗方面表现突出，契合节能减排和碳中和政策趋势。
主要观点
-
气凝胶的隔热原理
气凝胶通过“无对流效应”、“无穷多遮热板效应”和“无穷长路径效应”实现高效的隔热性能，有效阻止空气对流、热辐射和热传导。 -
行业需求快速增长
在双碳政策推动下，气凝胶需求将快速提升，尤其是在石化管道、锂电池和建筑保温市场。预计到2025年，国内气凝胶需求将达到184亿元，年均增速为63.6%。 -
成本下降推动行业发展
化工企业凭借成本控制与产业链一体化优势，有望显著降低气凝胶成本，提升其经济性。预计成本可下降3000-4000元/方，推动行业量的起飞。 -
技术路线与竞争力分析
气凝胶行业目前存在多种干燥技术路线，其中二氧化碳超临界干燥技术性能最佳，但设备复杂。常压干燥技术成本低、安全性高，但生产效率较低。随着技术进步和行业扩产，气凝胶的经济性拐点已来临。
关键信息
市场与需求预测
- 石化管道与集中供热管道：预计2025年需求将达154亿元。
- 锂电池：预计2025年全球市场空间为35亿元，国内为19亿元。
- 建筑保温：预计2025年需求为7.3亿元。
- 总需求：预计2025年国内气凝胶总需求为184亿元，年均增速达63.6%。
成本与经济性
- 气凝胶成本相比10年前下降超80%，具备显著的经济性优势。
- 在能源价格持续上涨背景下，气凝胶方案在4-7年内将比传统方案更具经济性。
- 化工企业通过原料自给和辅料循环，有望将气凝胶合成成本降低3000-4000元/方。
企业与技术背景
- 国内气凝胶行业起步于2012年，通过技术迭代实现规模化生产。
- 目前国内气凝胶产能约为16.75万方，未来两年将新增23.56万方，年均增速达55%。
- 主流气凝胶企业包括广东埃力生、纳诺科技、航天乌江、华陆新材、晨光新材、宏柏新材等，技术来源包括清华大学、国防科技大学、同济大学等。
风险提示
- 气凝胶新进入企业技术突破低于预期；
- 产能投放低于预期导致供给端释放缓慢；
- 下游对气凝胶的切换诉求低于预期。
建议关注公司
行业发展趋势
- 气凝胶行业正处需求拐点向上阶段；
- 化工企业入局推动气凝胶降本；
- 随着技术进步和成本下降，气凝胶将在更多领域推广应用。
图表与数据
- 图1：气凝胶实物图
- 图2：气凝胶保温原理
- 图3：相同保温性能情况下，气凝胶毡用量最少
- 图4：气凝胶制品形态
- 图5：气凝胶分类
- 图6：2019年二氧化硅气凝胶在全球气凝胶市场占比约69%
- 图7：二氧化硅气凝胶产业链
- 图8：气凝胶合成工艺
- 图9：气凝胶产业化历程
- 图10：国内气凝胶产量
- 图11：国内气凝胶销售额
- 图12：2019年国内气凝胶行业下游市场应用占比
- 图13：管道用气凝胶复合保温方案
- 图14：煤炭价格在2021年大涨
- 图15：原油和天然气价格在2021年大涨
- 图16：气凝胶阻止热失控单体电芯和模组之间的热扩散
- 图17：气凝胶插片用在电芯之间进行隔热
- 图18：我国建筑业能源消耗总量占比超过25%
- 图19：传统建筑保温材料构成
技术与工艺
- 气凝胶的制备包括溶胶-凝胶、老化、改性、干燥等步骤；
- 干燥工艺分为超临界干燥和常压干燥，其中二氧化碳超临界干燥技术性能最佳，但设备复杂；
- 常压干燥技术成本低、安全性高，但生产效率较低；
- 乙醇超临界干燥技术生产效率高，但产品性能略逊于二氧化碳超临界干燥。
总结
气凝胶作为新一代高效节能隔热材料，凭借其卓越的隔热性能、较长的使用寿命和优异的防水与耐燃性能，正在多个行业迅速推广。随着技术进步和成本下降，其在石化管道、锂电池和建筑保温等领域的应用前景广阔，预计到2025年，国内气凝胶市场总需求将达184亿元，年均增速达63.6%。化工企业的加入将进一步推动气凝胶的成本下降和市场扩张，成为行业发展的主要驱动力。
展开完整摘要
试读结束，高清完整版pdf/doc/ppt,请点下载
