气凝胶行业深度报告

核心提要4气凝胶供需两旺，当前正处于高速成长期气凝胶材料保温隔热性能优异，防火防水且寿命长达15~20年。“双碳”背景下，气凝胶下游多点开花，是高成长性与规模兼具的行业。当前气凝胶供需两旺，首次覆盖，给予行业“推荐”评级。我们建议关注一体化优势显著且气凝胶产能规划大的晨光新材、具备一体化产能的宏柏新材、江瀚新材、工艺成熟的泛亚微透和气凝胶产能领先的中国化学、具有上游原料布局优势的三孚股份。渗透加速，空间广阔在国家政策重点支持下，我国气凝胶市场已处于国际领跑地位。据我们测算，2023和2025年，我国气凝胶市场规模预计分别达48.6、122.6亿元，2021-2025年年均复合增速达68.9%。其中，油气管道是气凝胶下游最主要应用领域，预计2025年，气凝胶在油气领域市场空间约54.4亿元。新能源车领域构成气凝胶下游最快的增量，目前，国内前十大电池厂商大都已使用气凝胶隔热材料，在汽车厂商追求更高能量密度的背景下，气凝胶的渗透率有望加速提升，预计2025年，气凝胶在该领域空间可达33.5亿元，2021~2025年复合增速高达89%。建筑保温材料市场规模超1700亿元，而气凝胶渗透率不足1%，未来应用空间广阔，预计2025年，建筑领域气凝胶需求可达20.0亿元。国内企业积极扩产，一体化布局更具优势目前气凝胶正处在以我国企业为主导的第四次产业化浪潮中，在下游需求的驱动下，国内企业加速扩产，共同推进气凝胶成本的降低和产业规模的扩大。据我们统计，截至2023年3月，我国气凝胶材料产能为27.36万方/年，拟建产能达123.85万方/年。正硅酸乙酯是气凝胶上游的主要前驱体，当前，国内产能仅约5.15万吨，不足以支撑当前气凝胶扩张的规划，2022年价格大幅上涨。因此，具备上游正硅酸乙酯，或正硅酸乙酯上游四氯化硅、三氯氢硅产能的一体化企业将在竞争中更具优势。同时，若硅烷企业能够实现氯化氢及乙醇双循环，气凝胶原材料成本可近似压缩为硅粉成本，进一步实现成本的大幅度降低。风险提示气凝胶下游需求不及预期；企业扩产进度不及预期；环保及安全生产风险；行业竞争加剧；政策推动不达预期；行业需求测算误差风险。2025年，我国气凝胶市场空间预计约122.6亿元气凝胶作为性能优异的保温隔热材料，节能减排的同时长期看兼具经济效益，在“双碳”背景下，其渗透率有望持续提升。据我们测算，预计2023和2025年，我国气凝胶市场规模预计分别达48.6、122.6亿元，2021至2025年复合增速达68.9%。图表：2021~2025年，我国气凝胶市场规模测算2021E2022E2023E2024E2025E油气领域市场空间（亿元）6.211.519.437.554.4新能源领域市场空间（亿元）2.77.114.923.833.5建筑领域市场空间（亿元）4.86.89.814.020.0其他领域市场空间（亿元）1.42.54.58.114.7合计市场空间（亿元）15.127.948.683.4122.6增速（%）85.1%74.3%71.7%47.0%5《2020年中国油气管道建设新进展》高鹏等，《2021年中国油气管道建设新进展》高鹏，中国绝热节能材料协会，

GGII，泛亚微透招股说明书，中国汽车工业协会，Navigant，电池中国公众号，

QYResearch，中科润资气凝胶公众号，国家统计局，前瞻产业研究院，国海证券研究所国内企业积极扩产，气凝胶材料拟建产能达123.85万立方尽管我国气凝胶起步较晚，但发展迅速，目前已处于国际并跑或领跑地位。在下游需求驱动下，国内企业加速扩产，共同推进气凝胶工艺成本的降低和产业规模的扩大。据我们统计，截至2023年3月，我国气凝胶材料产能达27.36万立方/年，拟建产能为123.85万立方/年。图表：截至2023年3月，我国气凝胶主要产能分布企业名称现有产能（万立方/年）拟建产能（万立方/年）工艺备注广东埃力生55超临界二氧化碳干燥阳中新材2万立方气凝胶毡，1000吨粉体，2万吨涂料28万立方气凝胶毡，1.9万吨气凝胶粉体常压干燥技术和超临界技术中凝科技控股51%中凝科技5000方气凝胶毡，100吨粉体，5000吨涂料常压干燥技术和超临界技术华陆新材525超临界二氧化碳干燥中国化学子公司航天乌江2超临界二氧化碳干燥河北金纳26-纳诺科技13.6超临界、常压合盛硅业控股股东合盛集团持股52.16%爱彼爱和13超临界二氧化碳干燥华昌化工持股7.04%弘大科技13梯度减压干燥技术晨光新材33.5超临界二氧化碳干燥宏柏新材1复合干燥技术泛亚微透0.160.25（按10mm厚度折算）超临界二氧化碳干燥中科润资1000吨气凝胶粉体10超临界乙醇干燥兴发集团0.5超临界二氧化碳干燥江瀚新材1超临界干燥浙江岩谷2.5-泛锐熠辉22超临界二氧化碳干燥安珈新材2-北京建工3.2-气凝胶材料合计27.36123.856资料来源：各公司官网，各公司公众号，各地政府官网，华经产业研究院，中国绝热节能网，保温材料与节能技术公众号，央广网，智通财经，各公司环评，中国绝热节能材料协会公众号，巩义融媒公众号，有材有料新能源网公众号，国海证券研究所硅烷企业或更具成本优势具备正硅酸乙酯上游四氯化硅产能的一体化企业更具成本优势。四氯化硅是三氯氢硅和多晶硅生产的副产物，直接使用四氯化硅进行正硅酸乙酯的合成成本过高，因此，能够实现四氯化硅循环利用的企业将更具优势。硅烷企业若能同时实现乙醇及氯化氢双循环，气凝胶原材料成本可近似压缩为硅粉成本，实现大幅度降低。根据晨光新材环评，每生产1立方气凝胶约消耗0.28吨乙醇，以乙醇7000元/吨的价格计算，若乙醇可实现循环利用，则每生产1立方气凝胶就可节约乙醇成本约1961元。图表：乙醇和氯化氢双循环示意图《宁夏晨光新材料有限公司年产30万吨硅基及气凝胶新材料项目环评》，国海证券研究所7目录8气凝胶：保温界的六边形全能战士渗透加速，空间广阔国内企业积极扩产投资建议及关注标的风险提示1.1

气凝胶是一种性能优异的新兴材料资料来源：中凝科技官网气凝胶是用一定的干燥方式使气体取代凝胶中的液相而形成的一种纳米级多孔固态材料。气凝胶隔热性极佳，其热导率可低达0.012W/(m·K)，一寸厚的气凝胶相当于20-30块普通玻璃的隔热功能；其孔隙率高达99.9%，是良好的吸附介质，也可开发做催化剂载体；同时气凝胶还具有良好的阻燃性、绝缘性和隔音性，并且绿色环保。优异的性能使其在热学、声学、光学、电学、力学领域均有所应用，也被期许为“改变世界的神奇材料”。图表：气凝胶外观 图表：气凝胶性能优异资料来源：爱彼爱和官网，广东省建筑节能协会公众号，中凝科技公众号，保温及节能新材料展览会公众号，国海证券研究所项目特性隔热性极佳导热系数可低于

0.016

W/(m·K)。通过掺杂还可进一步降低硅气凝胶的辐射热传导，常温常压下掺碳气凝胶的热导率可低达0.012W/(m•K)，是目前导热系数最低的固态材料。吸附性好孔洞率达到99.9%，因此比表面积特别大，可用做催化剂载体。阻燃性能A级防火等级可达GB8624-2012建筑材料及制品燃烧性能分级A级要求防水一般的二氧化硅气凝胶亲水，但当气凝胶遇到化学活性物质时，会与表面的氧氢基团形成疏水的非极性基团。当气凝胶内30%的氧氢基团形成疏水基团时，气凝胶便能完全疏水。绝缘性良好介电常数小于1.003，是一种良好的绝缘介质，可以降低集成电路的漏电电流，降低导线之间的电容效应，降低集成电路发热等。隔音性良好声阻抗可高达106

kg/m2·s，多孔隙增强吸音效果。绿色环保不含可吸入性纤维，对皮肤无刺激作用，可用土埋法处理。91.1

纳米级多孔结构造就其优越的保温隔热性能与传统保温材料相比，气凝胶保温隔热性能更好，使用寿命更长。气凝胶超低的导热系数保证其优秀的隔热效果，隔热性能是传统保温材料的2-5倍，并且从-200℃到650℃环境均可使用。同时，气凝胶的纳米孔特殊结构使其耐压抗拉，使用寿命更是传统材料的5倍以上。气凝胶突出的隔热性能来自于其多孔结构。气凝胶的孔径尺寸低于常压下空气分子平均自由程，因此空隙中的空气分子近似静止，从而避免了空气的对流传热。气凝胶极低的体积密度及多孔结构的弯曲路径也阻止了气态和固态热传导，趋于“无穷多”的空隙壁可以使热辐射降至最低。三方面共同作用，几乎阻断了所有热传递途径，使气凝胶达到其他材料无法比拟的隔热效果。图表：气凝胶的隔热机理资料来源：中凝科技官网，埃力生气凝胶公众号，国海证券研究所机理名称隔热原理“零对流”效应热对流是通过流动的冷热流体存在温度梯度，存在导热推动力进行传热，气凝胶材料中的孔径一般集中在50nm，小于

70nm

的空气分子平均自由程，气孔内的空气分子就失去了自由流动的能力。“无穷长路径”效应热传导是利用固体的导热性导走热量，气凝胶中的多纳米孔结构让热流在固体中传递时只能沿着气孔壁传递，形成的导热路径很长。“无穷遮挡板”效应热辐射是通过吸收电磁辐射波来传热，材料内部对于每一个气孔壁来说都具有遮热板的作用，从而使辐射传热下降到近乎最低极限。101.1

气凝胶是保温界的六边形全能战士与传统保温材料相比，气凝胶的隔热温度范围广且导热系数低、绝热效果好，同时使用密度更轻，不燃且疏水，综合性能优异，是保温隔热界的六边形全能战士。图表：气凝胶与传统保温材料性能对比《工业设备及管道绝热工程设计规范》，PCI可名文化公众号，建环视界，中凝科技公众号，中科润资公众号，爱彼爱和官网，国海证券研究所11材料名称硬质聚氨酯泡沫塑料模塑聚苯乙烯岩棉毡玻棉毡硅酸铝棉毡气凝胶毡使用密度（kg/m3）45~5515~5060~10024~48≤2003.55推荐使用温度（℃）-65~80<70≤400≤3500~1000-200~1500常用导热系数[W/(m•K]≤0.0230.03-0.045≤0.044≤0.046≤0.044≤0.016可燃性易燃易燃不不不不吸水率（kg/m3）0.1180.15大大大不1.2

规模化生产以二氧化硅气凝胶为主气凝胶材料种类多样，按照组分不同可分为单组分和多组分气凝胶。其中，单组份气凝胶包括氧化物气凝胶、碳化物气凝胶、有机气凝胶、氮化物气凝胶、碳气凝胶和生物质气凝胶等，在隔热、吸附、催化、储能转化和生物医用等领域均有所突破。目前，SiO2气凝胶研发、生产、应用最为成熟，据《抢抓“碳达峰”历史机遇，加快气凝胶产业快速成长》，2019年占据全球69%的市场份额。图表：气凝胶种类《抢抓“碳达峰”历史机遇，加快气凝胶产业快速成长》王本力，国海证券研究所121.2

商用气凝胶通常为复合材料纯气凝胶材料质脆、易碎，常与其他材料复合使用。气凝胶具有非常独特的高孔隙率结构特征，骨架承受的应力及孔间的毛细管压力差较大。因此，纯气凝胶材料呈现出质脆、易碎的性能，实用性较差，需要利用其他材料赋予它的强度等性能才能达到实际的使用效果。气凝胶可针对不同的应用领域，与不同材料复合，形式多样，常见的有气凝胶毡，气凝胶隔热垫，气凝胶涂料，气凝胶保温板、气凝胶墙布等。图表：气凝胶常见使用形态资料来源：中凝科技官网，爱彼爱和官网，国海证券研究所131.3

干燥技术是SiO2气凝胶制备的关键湿凝胶干燥是制备SiO2气凝胶最重要的步骤。SiO2气凝胶的制备主要包括：1）溶胶-凝胶法制备湿凝胶；2）湿凝胶干燥制备气凝胶两部分。湿凝胶干燥要在保持其原有纳米网络结构不变的条件下,

排除其中溶剂。超临界干燥法能够有效防止干燥过程中凝胶破裂，但设备昂贵且工艺复杂，目前，超临界二氧化碳干燥法为主流生产工艺。常压干燥法设备简单便宜，只要技术成熟即能进行连续性及规模化生产，但干燥周期长,

干燥成品品质低,

密度大且易开裂。图表：不同干燥技术优缺点比较《纳米SiO2气凝胶的制备及保温隔热性应用研究进展》舒心等，中国粉体网，国海证券研究所图表：SiO2气凝胶制备过程分类详细优点缺点超临界干燥通过对压力和温度的控制，使溶剂在干燥过程中达到其本身的临界点，完成液相至气相的超临界转变产品性能优良，具有更大的表面活化能，热稳定性更好加压升温条件要求高，设备成本昂贵，干燥工艺条件控制要求复杂严苛常压干燥选用低表面张力的溶剂浸润二氧化硅气凝胶，并通过表面改性使气凝胶表面呈现疏水性设备简单便宜，只要技术成熟即能进行连续性及规模化生产干燥时间长，产品质量较差，产品结构易收缩和坍塌冷冻干燥真空技术与低温技术的结合。一般包括四个步骤：制取前驱体溶液或溶胶、前驱体溶液或溶胶的冻结、冻结物的冷冻干燥和干燥物的热处理成本低，易操作干燥周期长，成功率较低，孔隙溶剂的冷冻膨胀在一定程度上会导致网络结构损坏等《纳米SiO2气凝胶的制备及保温隔热性应用研究进展》舒心等，国海证券研究所141.3

正硅酸乙酯是较为常用的有机硅源正硅酸乙酯是较为常用的有机硅源。气凝胶的前驱体包括无机硅源和有机硅源，无机硅源主要为水玻璃，其材料本身成本低且原料来源广泛，但是产品杂质含量高，后续需要较多的处理步骤，综合成本不低。有机硅源主要包括正硅酸甲酯和正硅酸乙酯，二者生产的产品性能更加优越，但是正硅酸甲酯水解生成甲醇对人体危害较大，因此，正硅酸乙酯是较为常用的有机硅源。图表：不同前驱体优缺点比较项目无机硅源有机硅源原料来源水玻璃正硅酸甲酯正硅酸乙酯安全性水玻璃法合成需使用六甲基二硅氧烷，其极易燃烧，遇湿易分解放热水解生成甲醇，毒性相对较大毒性相对较小环境保护需要配套废水回收工艺基本可以做到无废水、废固、和废气排放设备和工艺要求设备复杂，需要进行水洗和结晶及水处理过程，需进行溶剂置换或进行大量的疏水改性剂活化处理，改性剂需回收再利用处理工艺较为简单，但设备对防火和防爆要求较高，直接在硅源阶段进行疏水改性对应成本后续处理成本高低高《5万立方/年硅基气凝胶复合材料项目环境影响报告书》，保温材料与节能技术公众号，国海证券研究所图表：SiO2气凝胶正硅酸乙酯路线《宁夏晨光新材料有限公司年产30万吨硅基及气凝胶新材料项目》，国海证券研究所151.3

上游材料占气凝胶成本较高受制于硅源价格上涨，当前气凝胶的材料成本约占总成本的72%。由于供应紧缺，据生意社数据，气凝胶常用的有机硅源正硅酸乙酯已由2021年初1.3万元/吨左右大幅上涨，最高至2021年11月，达2.8万元/吨。参考纳诺科技的环评，正硅酸乙酯按含税价1.5万元计算，气凝胶的成本约8768元/立方米，折4.38万元/吨（每立方米200公斤折算）。图表：气凝胶成本拆分《纳诺科技有限公司年产10000立方米气凝胶超级绝热材料建设项目》，百川盈孚，国海证券研究所原材料成本627572%正硅酸乙酯13274吨0.307407346%乙醇5927吨0.16396611%烷胺53097吨0.01684810%玻纤基层3865吨0.0973754%二氧化碳300吨0.02780%液碱(30%)735吨0.00210%硫酸（98%）179吨0.00100%硝酸（60%）2117吨0.00230%能源成本7739%水2.48吨5.400130%蒸汽280吨1.5004205%电0.6067千瓦时560.0003404%折旧成本100011%人工成本7208%总成本（元/立方）8768100%16项目单价（元/）单位单耗 单立方成本（/立方）

（元/立方）占比目录17气凝胶：保温界的六边形全能战士渗透加速，空间广阔国内企业积极扩产投资建议及关注标的风险提示2.1

气凝胶正处在高速成长期气凝胶从发现至今已经经历过三次产业化，目前正处在以我国企业为主导的第四次产业化浪潮中。1931年，Steven.

S.Kistler在Nature杂志上发表《共聚扩散气凝胶与果冻》标志着气凝胶的发现，随后陆续经历了三次产业化。从2001年美国Aspen公司成立，开始第三次气凝胶产业化至今，20年来全球气凝胶产业已走过了研发期、导入期，目前正处于成长期前期。2010

年开始，国内首批气凝胶生产企业陆续成功开拓了工业设备管道节能、新能源汽车安全防护、轨交车厢及船体防火隔热保温的应用市场，气凝胶市场日益成熟。图表：气凝胶常见使用形态《<2022气凝胶行业研究报告>：4大应用领域、成本空间及发展趋势》，国海证券研究所美国孟山都公司与Kistler合作生产名为Santocel的气凝胶粉体，用来作化妆品、硅橡胶添加剂、凝固汽油增稠剂等。但是由于成本高昂，第一次产业化最终失败。气凝胶诞生于1931

年，Steven.S.Kistler 在Nature杂志上发表《共聚扩散气凝胶与果冻》标志着气凝胶的发现。出现了不同技术方向的典型代表。1984

年瑞典

Airglass

公司使用甲醇超临界技术；1989

年美国Thermalux公司使用CO2

超临界技术；

1992年德国Hoechst公司以常压干燥技术生产气凝胶粉体。2001年Aspen

Aerogel

公司正式成立，进行气凝胶的商业化运作，开始将气凝胶绝热毡推广应用至航天军工、以及石化领域。1931产业化1.020

世纪40

年代早期20世纪80年代产业化2.0产业化3.021世纪初随着气凝胶工艺成本的降低和产业规模的不断扩大，一些新兴应用不断开发出来，气凝胶市场日益成熟。2010产业化4.0182.1

我国气凝胶市场增速领先全球《抓住“碳达峰”历史机遇，加快气凝胶产业快速成长》王本力我国气凝胶市场已处于国际并跑地位。在国家对新材料日益重视和碳达峰对节能减碳日趋严格的大背景下，我国的气凝胶行业发展显著加快。据Allied

Market

Research研究报告显示，2013—2020年全球气凝胶市场规模从2.2亿美元增加到近20亿美元，年均复合增长率高达36.4%。2015—2020年，我国气凝胶市场规模从3.3亿元增加到37.16亿元，年均复合增长率达到61.1%，市场增速远超国际平均水平。Global

Industry

Analysts亦预测，2020~2027年，中国、加拿大、德国、日本气凝胶市场的年均复合增速分别为22.3%、16%、14.8%和13.4%。图表：2015—2020年，中国气凝胶市场规模 图表：全球主要气凝胶企业分布《抓住“碳达峰”历史机遇，加快气凝胶产业快速成长》王本力192.1

气凝胶受国家政策重点支持气凝胶产业在双碳战略下得到国家大力支持。气凝胶产业的发展备受关注，曾被列入国家重点节能低碳技术、建材新兴产业、前沿新材料等名单。随着双碳目标的推进，在规划实现碳中和的路径中，绝热节能是最重要的组成部分，碳达峰、碳中和的目标给了气凝胶绝热节能材料较大的施展空间。2021年10月24日，《国务院关于印发2030年前碳达峰行动方案的通知》下达重要任务，明确提出“加快碳纤维、气凝胶、特种钢材等基础材料研发。”综上来看，气凝胶作为一种新型环保新材料，将在“碳中和、碳达峰”的战略下得到大力支持。图表：近年来气凝胶相关产业政策资料来源：前瞻产业研究院,新华社，国海证券研究所2018年6月，中国建筑材料行业联合会《中国制造2025-中国建材制造业发展纲要》，气凝胶被列入建材新兴产业中。2018年11月，国家统计局《战略新兴产业分类2018》，气凝胶及其制品第一次纳入战略新兴产业，归属于新材料产业新型建筑材料制造行业的“重点产品与服务”作为隔音隔热材料制造领域的材料之一。2019年9月，工业和信息化部将气凝胶系列材料名列“前沿新材料”类别之中。2018年12月，工业和信息化部、国防科工局联合发布：纳米孔二氧化硅气凝胶岩棉复合保温板入围2018年度“军转民”目录。2015年1月，国家发改委发布《国家重点节能低碳技术推广目录

（

2014

年本

，

节能部分）》。气凝胶被列入国家重点节能低碳技术推广目录。2021年3月，国务院发布《十四五规划和2035年远景目标纲要》提出聚焦新一代信息技术、生物技术、新能源、新材料等。2019年11月，国家发改委发布：《产业结构调整指导目录》，气凝胶材料进入了该目录“

鼓励类”。2022

年11

月四部门联合印发《建材行业碳达峰实施方案》，指出要加快气凝胶材料研发和推广应用。202.2

气凝胶下游应用领域广泛与传统保温材料相比，除了保温性能优越，气凝胶整体疏水对管道设备不会造成腐蚀，还能够达到A级防火，同时使用寿命更长，热损失更低，质量轻、体积小、适用范围更加广泛。因此，气凝胶在油气项目、工业隔热、建筑建造、交通等领域均有广泛应用，据前瞻产业研究院，2021年，各领域占比分别为56%、18%、9%、8%。图表：气凝胶消费结构资料来源：前瞻产业研究院，国海证券研究所图表：气凝胶与传统保温材料性能对比资料来源：埃力生气凝胶公众号，国海证券研究所项目传统保温材料气凝胶使用寿命保温性能衰减快，约3~5年更换一次，维护成本高，重复投资高；替换后的废料不好处理寿命长达20年；无机材料，无需固废处理；防火性能达A级热损失保温性能的衰减导致设备和管道的热损失逐年升高，运营成本逐年升高超低的导热系数保证优秀的隔热效果，减少隔热层的厚度，降低热损结构稳定性结构不稳定，在使用一段时间后会由于重力作用出现上下不均匀的现象，导致保温性能不均匀，增加热损失优异的结构力，抗压、抗拉强度保证长期耐用，状况良好疏水性很多材料的疏水性较低，导致保温层潮湿，严重时甚至引起保温层下管道腐蚀导致壁厚变薄，让管道或者设备存在安全隐患材料整体疏水，可溶出氯离子极少，对管道设备无腐蚀使用便利性隔热层厚且笨重，管道布局受限；支撑等部件笨重安装简易，节省安装和维护的成本、劳动力和时间；质量轻，体积小，节省物流费用和储存空间；适用范围广，尤其适用狭窄空间212.3

油气管道是气凝胶下游最主要应用领域气凝胶主要用于高温油气管线保温，如稠油开采的地面高温注汽管线保温，炼化装置、介质管线的保温等，一般温度在200℃~650℃之间。另外，为了防止输送油气的管道发生凝管或者冰堵事故，尤其在冬季或者气候寒冷的高纬度地区，管道运营公司亦需要对输送介质进行加热并对管道进行保温。图表：气凝胶在石油开采领域应用资料来源：纳诺科技官网图表：气凝胶在石油炼化领域应用资料来源：纳诺科技官网222.3

气凝胶材料能够有效节能降本气凝胶的主要劣势在于初始投资较高，但由于其优异的保温隔热性、耐老化性、疏水性等，在服役一段时间后，反而更具经济效益。总体说来，气候越寒冷、管输介质温度越高、加热时间越长、热价

(能源费用)

越高，则使用气凝胶材料保温的经济性越好。案例一：中国石油管道科技研究中心对某输油站场管道的保温改造。使用气凝胶替代传统岩棉等保温材料，对于长度约100m的管道，假设冷热油管道长度各占50%，其中冷油20℃，热油50℃，若每年加热6个月，使用气凝胶材料后，仅热能费用每年可节约8264元，4.6年后可收回期初多投资的成本。气凝胶的使用寿命长达20年，而传统隔热材料3~5年就需更换，因此，气凝胶还可以在后续的10~15年间节省因更换隔热层而产生的材料费、人工费等，若考虑这部分费用，约3.6年即可回收初期多出的投资。案例二：中石油克拉玛依石化公司对初始温度约435℃的蒸汽管线保温改造。采用气凝胶和防水涂料复合保温材料替代原始复合硅酸盐保温材料，新保温材料使用寿命可长达10年以上，改造后年节约蒸汽量1.85万吨，对应年节约成本175.75万元，初始投入材料费+施工费606.7万元，根据5%的年折旧率计算得出的年经济效益为127.72万元。投资回收期为4.5年。图表：案例一中，使用材料的投资维护成本《气凝胶高效保温材料在站场地上管道应用的经济性分析》穆承广等图表：案例二中，改造前后数据对比《高温蒸汽管线保温改造方案及经济效益分析》赵辉等232.3

2025年，气凝胶在油气领域市场空间预计达54.4亿元参考“十四五”现代能源体系规划，假设2021~2025年，油气管道总里程复合增速为3.7%，我们预计至2025年全国油气管道总里程为17.4万千米；参考中国石油管道科技研究中心发表文献数据，假设管道平均外径0.6m，保温层厚度2cm，计算得到气凝胶单耗为40立方/千米；参考中国绝热节能材料协会数据，假设2021年我国气凝胶在存量和新建管道领域渗透率分别为0.5%、10%，预计2023和2025年，气凝胶在油气管道领域的需求分别为17.6、51.8万立方，对应市场空间19.4、54.4亿元，2021~2025年复合增速达71.9%。图表：2021~2025年，气凝胶在油气领域市场空间测算20202021E2022E2023E2024E2025E油气管道总里程（万千米）14.41515.616.116.717.4新建油气管道里程（万千米）0.510.540.560.580.600.62存量管道气凝胶渗透率0.5%1.0%2.0%4.0%6.0%新建管道气凝胶渗透率10%15%20%30%40%气凝胶单耗（立方/千米）4040404040气凝胶需求（万立方）5.29.617.634.151.8气凝胶价格（万元/立方）1.201.201.101.101.05市场空间（亿元）6.211.519.437.554.4增速85%68%94%45%《2020年中国油气管道建设新进展》高鹏等，《2021年中国油气管道建设新进展》高鹏，中国绝热节能材料协会，国海证券研究所242.4

新能源车是气凝胶下游需求增速最快的领域气凝胶可用于动力电池防护及整车防护。目前锂电池的工作温度范围为

-20℃-60℃

，若没有合适的散热方案，外部加热、过充、内短路等容易导致锂电池热失控

，进而可能引发电动汽车起火、爆炸等事故。而温度过低又会导致电动车的续航里程降低，并有可能对电池产生损害。据2020年工信部组织制定的《电动汽车用动力蓄电池安全要求》，在电池单体发生热失控后，电池系统需要在5分钟内不起火、不爆炸。气凝胶是A级不燃防火材料，主要用于电芯之间以及电池模组、PACK上盖的防火隔热，一方面，可以通过隔热防止电池升温，降低热失控的发生率；另一方面，能够在因热失控而产生火灾时，阻止火势蔓延，争取逃生时间。图表：锂电池热失控原理金纳科技官网图表：气凝胶在锂电池安全防护领域应用示意图爱彼爱和官网252.4

国内前十大电池厂商大都开始使用气凝胶隔热材料与传统锂电池隔热材料相比，气凝胶性能更优。目前常用的传统动力电池保温隔热材料有泡棉、塑料泡沫、超细玻璃棉、陶瓷化硅橡胶等，与传统隔热片相比，气凝胶隔热片兼具阻燃性能高、体积轻及用量少的特点，综合性能更优。目前，国内前十大电池厂商大都开始使用气凝胶隔热材料。锂电池安全性一直是新能源汽车行业关注的重点，2020年以来，气凝胶隔热片已逐步在动力电池领域获得广泛应用，宁德时代、弗迪电池、中创新航、国轩高科、欣旺达等头部电池厂商纷纷开始使用。除电池厂外，比亚迪、吉利、中国中车等汽车厂商也开始通过气凝胶来提升车辆的安全性能。图表：动力电池模组用气凝胶隔热片和IXPE隔热泡棉性能对比《第二十届上海国际保温材料与节能技术展》，国海证券研究所26IXPE隔热泡棉气凝胶隔热片密度（Kg/m3）200（5倍发泡）200导热系数（W/m.k）0.0950.017使用温度（℃）-60~120-200~600阻燃性能UL94HB建筑A1级/UL94V0吸水率

室温24h<

0.2<

1%环保无毒性ROHS标准ROHS标准高温形变120℃，24h收缩10%无拉伸强度（MPa）横向>1.3、纵向>1.50.4断裂伸长率（%）2008.53常规厚度（mm)0.5/1/3/100.5/1/2/3/6/102.4

2025年，气凝胶在中国新能源车领域市场空间预计达33.5亿元参考泛亚微透招股说明书，假设2021年，气凝胶在新能源汽车领域的单车价值为500元/辆，2023~2025年，随着工艺成熟略有下降。2021年，气凝胶渗透率参考高镍三元电池渗透率，假设为15%，在新能源汽车追求长续航里程，以及更高的能量密度的背景下，气凝胶的渗透率有望加速提升。据我们预测，2025年，气凝胶在全球和我国新能源汽车领域的市场空间分别可达60.4、33.5亿元，2021~2025年复合增速分别为85.8%、88.4%。图表：

2021~2025年，气凝胶在新能源车领域市场空间测算2021E2022E2023E2024E2025E全球新能源汽车（万辆）6751075145819202439中国新能源汽车（万辆）35570688511021352单车价值（元/辆）500500480480450气凝胶渗透率15.0%20.0%35.0%45.0%55.0%全球气凝胶市场规模（亿元）5.110.724.541.560.4中国气凝胶市场规模（亿元）2.77.114.923.833.5增速165%111%60%41%27GGII，泛亚微透招股说明书，中国汽车工业协会，Navigant，电池中国公众号，国海证券研究所2.5

气凝胶在建筑隔热领域的应用空间广阔华陆新材公众号气凝胶可用于建筑的墙体、屋顶、地板、玻璃等保温隔热。根据《2020

年中国统计年鉴》，我国建筑业能源消耗占国内能源消耗总量超过25%。据热企数据，一个采暖季室温每提高1℃，每平方米供热面积就要多用1千克煤，假如用气凝胶绝热板保温，一个采暖季，每平米将节省5kg煤，以每户120平方米核算，一个采暖季每户将节省600kg煤，能够带来十分可观的节能减排效益。我国建筑保温材料市场规模超1700亿元，气凝胶渗透率仍较低，未来应用空间广阔。据QYResearch，2021年，我国建筑保温材料市场规模达1718.7亿元，2017-2021年复合增长率达21%。但根据中科润资公众号数据，受社会认知度和价格等因素制约，2020年，气凝胶在建筑保温材料的渗透率仅为0.02%。随着气凝胶工艺成本的降低和产业规模的扩大，未来在建筑隔热领域的市场空间广阔。图表：建筑散热示意图 图表：建筑保温材料市场规模资料来源：

QYResearch，国海证券研究所282.5

2025年，气凝胶在建筑领域市场空间预计约20亿元根据《“十四五”建筑节能与绿色建筑发展规划》明确，到2025年，城镇新建建筑全面建成绿色建筑，建筑能源利用效率稳步提升，建筑用能结构逐步优化，建筑能耗和碳排放增长趋势得到有效控制，基本形成绿色、低碳、循环的建设发展方式，气凝胶在建筑领域渗透率有望加速提升。建筑保温材料市场规模的增速，主要参考《“十四五”建筑节能与绿色建筑发展规划》对建筑节能及装配式建筑的规划。2020年，气凝胶在建筑领域的市场规模约3.3亿元，对应在建筑保温材料市场规模的渗透率约0.23%，气凝胶的综合性能优异，在国家将绿色建筑作为实现新型城镇化的重点任务的背景下,其渗透率有望持续提升。据我们测算，预计2023和2025年，气凝胶在我国建筑领域市场规模预计分别达9.8、20.0亿元，2021至2025年复合增速达33%。图表：建筑保温材料市场规模2020E2021E2022E2023E2024E2025E建筑保温材料市场规模（亿元）1423.31718.71731.21933.22095.42263.4增速（%）21.0%20.8%0.7%11.7%8.4%8.0%气凝胶市场规模（亿元）3.34.86.89.814.020.0气凝胶市场规模渗透率（%）0.23%0.28%0.40%0.51%0.67%0.88%29QYResearch，中科润资气凝胶公众号，国家统计局，国海证券研究所2.6

2025年，我国气凝胶市场空间预计约122.6亿元气凝胶作为性能优异的保温隔热材料，节能减排的同时长期看兼具经济效益，在“双碳”背景下，其渗透率有望持续提升。据我们测算，预计2023和2025年，我国气凝胶市场规模预计分别达48.6、122.6亿元，2021至2025年复合增速达68.9%。图表：2021~2025年，我国气凝胶市场规模测算2021E2022E2023E2024E2025E油气领域市场空间（亿元）6.211.519.437.554.4新能源领域市场空间（亿元）2.77.114.923.833.5建筑领域市场空间（亿元）4.86.89.814.020.0其他领域市场空间（亿元）1.42.54.58.114.7合计市场空间（亿元）15.127.948.683.4122.6增速（%）85.1%74.3%71.7%47.0%30《2020年中国油气管道建设新进展》高鹏等，《2021年中国油气管道建设新进展》高鹏，中国绝热节能材料协会，

GGII，泛亚微透招股说明书，中国汽车工业协会，Navigant，电池中国公众号，

QYResearch，中科润资气凝胶公众号，国家统计局，前瞻产业研究院，国海证券研究所目录31气凝胶：保温界的六边形全能战士渗透加速，空间广阔国内企业积极扩产投资建议及关注标的风险提示3.1

气凝胶相关企业主要位于上游前驱体及中游产品生产领域气凝胶产业链主要包括上游前驱体、中游设备、中游产品及下游应用，目前气凝胶相关企业主要位于上游有机硅源的制备及中游气凝胶材料生产领域。图表：气凝胶产业链，各公司官网，保温材料与节能技术，国海证券研究所323.2

国内企业积极扩产资料来源：各公司官网，各公司公众号，各地政府官网，华经产业研究院，中国绝热节能网，保温材料与节能技术公众号，央广网，智通财经，各公司环评，中国绝热节能材料协会公众号，巩义融媒公众号，有材有料新能源网公众号，国海证券研究所尽管我国气凝胶市场起步较晚，但发展迅速，目前已处于国际并跑或领跑地位。据华经产业研究院，2014—2020年，我国气凝胶产量从0.85万立方米增加到10万立方米，年均复合增长率达到51%。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。据我们统计，截至2023年3月，我国气凝胶材料产能达27.36万立方/年，拟建产能为123.85万立方/年。图表：2014~2020年，我国气凝胶产量快速提升 图表：截至2023年3月，我国气凝胶产能分布企业名称现有产能（万立方/年）拟建产能（万立方/年）广东埃力生55阳中新材2万立方气凝胶毡，1000吨粉体，2万吨涂料28万方气凝胶毡，1.9万吨气凝胶粉体中凝科技5000方气凝胶毡，100吨粉体，5000吨涂料华陆新材525航天乌江2河北金纳26纳诺科技13.6爱彼爱和13弘大科技13晨光新材33.5（一期约1万立方）宏柏新材1泛亚微透0.160.25中科润资1000吨气凝胶粉体10兴发集团0.5江瀚新材1浙江岩谷2.5泛锐熠辉22安珈新材2北京建工3.2合计27.36123.85资料来源：华经产业研究院，国海证券研究所333.3

上游正硅酸乙酯供应紧缺上游正硅酸乙酯供应紧缺。截至2023年3月，我国正硅酸乙酯产能约为5.15万吨/年，产能主要集中在晨光新材、江瀚新材、张家港新亚化工及几家规模较大的功能性硅烷企业中。目前，正硅酸乙酯是气凝胶的主要硅源，根据纳诺科技环评，1立方米气凝胶约消耗0.307吨正硅酸乙酯，5.15万吨正硅酸乙酯仅够支持16.8万立方气凝胶材料生产，即使加上8万吨拟建产能，也仅够支撑42.8万立方气凝胶材料，小于当前气凝胶规划产能。供需紧张驱动正硅酸乙酯价格上涨。正硅酸乙酯下游主要应用于气凝胶前驱体、电器绝缘材料、涂料、光学玻璃处理剂、有机合成等领域。受益于涂料、气凝胶等下游行业景气度的提升，据生意社数据，正硅酸乙酯的市场价格由早期1.1~1.2万元/吨大幅上涨，2021年11月最高达到2.8万元/吨，目前约2万元/吨。图表：截至2023年3月，我国正硅酸乙酯产能资料来源：立木信息咨询，晨光新材公告，江瀚新材公告，国海证券研究所34企业产能（吨/年）拟建产能（吨/年）晨光新材1000060000江翰新材1150020000张家港新亚化工50003家大型功能性硅烷企业2000~4000其他小厂百吨规模合计515001315003.3

能够实现四氯化硅循环利用的企业更具优势正硅酸乙酯由乙醇与四氯化硅反应制得，直接使用四氯化硅成本较高。根据晨光新材环评，若直接外购四氯化硅，则单吨正硅酸乙酯仅原材料成本就达到9593元/吨，以正硅酸乙酯当前较高的售价1.8万元/吨（不含税）算，原材料成本已近54%。而四氯化硅和乙醇生成正硅酸乙酯的过程中还会产生氯化氢，如果把它吸收成盐酸，则贴钱处理，因此直接使用四氯化硅进行正硅酸乙酯的合成成本过高。四氯化硅是三氯氢硅和多晶硅生产的副产物，能够实现四氯化硅循环利用的企业将更具优势。图表：正硅酸乙酯工艺流程《宁夏晨光新材料有限公司年产30万吨硅基及气凝胶新材料项目环评》，国海证券研究所图表：正硅酸乙酯原材料成本拆分《宁夏晨光新材料有限公司年产30万吨硅基及气凝胶新材料项目环评》，百川盈孚，国海证券研究所注：原材料单价为2023年1~3月均价单价35单耗单吨成本（元/吨）（吨/吨）（元/吨）四氯化硅53100.824340乙醇59270.885243活性炭107490.000910合计95933.3

乙醇和氯化氢双循环可显著降低成本硅烷企业或具备乙醇和氯化氢双循环优势，进一步压缩成本。根据晨光新材环评，合成一吨正硅酸乙酯约需0.88吨乙醇；在气凝胶制备过程中，每生产一立方气凝胶材料亦需要约8.5公斤无水乙醇作为正硅酸乙酯和水的反应溶剂，但同时，也会生成208公斤乙醇副产物。即每生产1立方气凝胶约消耗0.28吨乙醇，以乙醇7000元/吨的价格计算，若乙醇可实现循环利用，则每生产1立方气凝胶亦可节约乙醇成本约1961元。硅烷企业若能同时实现乙醇及氯化氢双循环，气凝胶原材料成本可近似压缩为硅粉成本，实现大幅度降低。图表：乙醇和氯化氢双循环示意图《宁夏晨光新材料有限公司年产30万吨硅基及气凝胶新材料项目环评》，晨光新材招股说明书，国海证券研究所36目录37气凝胶：保温界的六边形全能战士渗透加速，空间广阔国内企业积极扩产投资建议及关注标的风险提示投资建议38行业评级：气凝胶材料保温隔热性能优异，防火防水且寿命长达15~20年。“双碳”背景下，气凝胶下游多点开花，是高成长性与规模兼具的行业。在下游旺盛需求的驱动下，国内企业加速扩产，共同推进产品成本的降低和规模的扩张，气凝胶渗透率有望加速提升。考虑到气凝胶行业正处于高速成长期，且呈现供需两旺的强势格局，首次覆盖，给予行业“推荐”评级。建议关注标的：我们建议关注一体化优势显著且气凝胶产能规划大的晨光新材、具备一体化产能的宏柏新材、江瀚新材、工艺成熟的泛亚微透和气凝胶产能领先的中国化学、具有上游原料布局优势的三孚股份。4.1

晨光新材：全产业链布局优势显著公司拥有三氯氢硅、正硅酸乙酯及气凝胶全产业链布局，且气凝胶拟建产能最高。公司当前拥有三氯氢硅产能6万吨/年，正硅酸乙酯产能1万吨/年，并向下游延伸至气凝胶，全产业链布局带来显著成本优势。公司当前气凝胶拟建产能为7.7万吨/年，行业领先，同时拟配套新建26万吨/年三氯氢硅及6万吨/年正硅酸乙酯，在当前气凝胶需求旺盛的背景下，公司有望充分受益。公司是功能性硅烷领先企业，

积极推进产业链的横纵扩张。公司同时推进三个基地建设，

铜陵基地30

万吨功能性硅烷项目，

在加强现有优势品种的基础上，

推出新的硅烷产品；

江西基地，

布局21

万吨硅基新材料及0.5

万吨钴基新材料，

从硅烷延伸到气凝胶等新材料，

进一步拓宽产品矩阵；

宁夏基地，

完善公司硅基新材料及气凝胶产业链布局。随着扩产项目的陆续释放，

公司业绩将持续提升。图表：截至2023年3月，公司在建项目情况项目详细地点建设期或预计投产时间年产

21

万吨硅基新材料及

0.5

万吨钴基新材料项目5万吨气凝胶，5万吨特种硅油，0.5万吨特种硅树脂，10万吨特种硅橡胶，0.5万吨二甲基二甲氧基硅烷，0.5万吨钴盐粘合剂江西九江33个月内建设完成年产

2.3

万吨特种有机硅材料项目0.2万吨气凝胶及2.1万吨功能性硅烷江西九江24个月内建设完成年产

30

万吨硅基及气凝胶新材料项目2万吨气凝胶，20万吨三氯氢硅，6万吨正硅酸乙酯，1万吨苯基硅烷，1万吨乙烯基三氯硅烷宁夏中卫24个月内建设完成年产

30

万吨功能性硅烷项目0.5万吨气凝胶，6万吨三氯氢硅及功能性硅烷等安徽铜陵预计2024年6月部分投产，2026年6月建设完成39资料来源：晨光新材公告，晨光新材环评，国海证券研究所4.1

晨光新材：全产业链布局优势显著公司功能性硅烷主业积极扩产，同时拟建气凝胶产能高且具有全产业链成本优势，随着新增产能的陆续投产，公司业绩持续提升。据一致预期，预计公司2022-2024年归母净利润分别为7.15、8.82、11.79亿元，对应PE分别11、9、7倍。风险提示：新产能扩产不及预期，行业竞争加剧，环保及安全生产风险，宏观经济大幅波动。图表：晨光新材盈利预测（截至2023年3月31日），国海证券研究所预测指标2021A2022E2023E2024E营业收入(百万)1,697.432,277.603,348.404,418.00增长率(

)127.4734.1847.0131.94归母净利润(百万)536.87715.20882.001,179.00增长率(

)320.8833.2223.3233.67EPS(摊薄)2.902.983.674.91基准股本(百万股)184.81240.25240.25240.25ROE(摊薄)(

)32.8731.2928.4927.60ROA(

)34.5427.8222.5024.90PE13.6711.399.236.91PEG0.040.340.390.20404.2

宏柏新材：积极推进一体化布局公司是国内含硫硅烷龙头企业，积极推进气凝胶一体化布局。公司拟新建气凝胶产能1万方/年，其中一期0.3万方/年计划于2023年下半年投产，二期0.7万方/年计划于2024年底投产。同时，公司积极推进一体化布局，当前拥有上游10万吨/年三氯氢硅产能，及一定的正硅酸乙酯产能，同时江西九江亦将新建部分三氯氢硅和四氯化硅产能。公司拥有完整的“硅块-三氯氢硅-中间体-功能性硅烷-白炭黑”绿色循环产业链，成本优势显著。依托全产业链优势，公司沿着产业链在横向和纵向同步发力，在原料端加速扩产三氯氢硅并布局光伏级的同时，产品端规划氨基硅烷、特种硅烷、气凝胶等高附加值硅基新材料，产品矩阵快速扩容。随着综合成本的进一步下降，公司核心竞争力将持续增强。图表：截至2023年3月，公司在建项目情况项目详细地点建设期或预计投产时间功能性气凝胶生产基地建设项目一期0.3万方气凝胶，二期0.7万方气凝胶江西乐平一期预计2023年下半年完成，二期2024年12月完成新型有机硅材料9000吨氨基硅烷江西乐平预计2023年4

月进入试生产年产3万吨特种有机硅新材料项目3万吨特种硅烷江西乐平预计

2023

年第一季度末达产功能性新材料项目5万吨三氯氢硅，11.4万吨功能性硅烷江西乐平项目建设周期三年绿色新材料循环产业项目三氯氢硅，四氯化硅及功能性硅烷江西九江项目建设周期40个月41资料来源：宏柏新材公告，国海证券研究所4.2

宏柏新材：积极推进一体化布局公司是国内含硫硅烷龙头企业，并依托全产业链优势推进横纵拓展，随着新增产能的陆续投产，公司业绩持续提升。据我们预测，公司2023-2025年归母净利润分别为3.69、4.40，5.34亿元，对应PE分别19、16、13倍，维持“买入”评级。风险提示：下游需求不达预期，新产能扩产不及预期，行业竞争加剧，宏观经济大幅波动。图表：宏柏新材盈利预测（截至2023年3月31日），国海证券研究所预测指标2022A2023E2024E2025E营业收入（百万元）1697.632328.812854.603437.70增长率(

)32.3237.1822.5820.43归母净利润（百万元）352.38369.13439.86533.75增长率(

)110.204.7519.1621.35摊薄每股收益（元）0.810.851.011.22ROE(

)17.5615.5315.6215.94P/E18.1719.2116.1213.28P/B3.202.982.522.12P/S3.783.042.482.06EV/EBITDA14.3015.3112.3410.42424.3

泛亚微透：ePTFE膜+气凝胶双轮驱动公司是ePTFE膜领先企业，气凝胶加速布局。公司拥有气凝胶产能0.16万立方/年，并于2021年7月收购大音希声60%的股权，强强联合，将气凝胶业务进一步做大做强。目前公司新建产能25万平方/年已试生产，随着新建产能的投产，公司将充分发挥ePTFE和气凝胶的协同作用，面向汽车、消费电子、军工三大领域，为客户定制化开发满足其特殊需求的产品。深挖利基市场，公司产品盈利能力强且空间广阔。ePTFE膜技术壁垒较高，所处行业细分市场众多，单个看容量虽小，但汇总的市场大且毛利率高，2018年至今，公司毛利率在45%左右波动。公司采取“产品多元、市场利基”的发展战略，围绕ePTFE膜等微观多孔材料不断开拓，归母净利润2018年至2021年增速均在20%以上，随着新建产能的陆续投产，公司业绩将持续成长。据一致预期，预计公司2023-2025年归母净利润分别为1.26、1.82、2.54亿元，对应PE分别26、18、13倍。风险提示：下游需求不达预期，新领域拓展不达预期，上游原材料涨价图表：泛亚微透盈利预测（截至2023年3月31日）预测指标2022A2023E2024E2025E营业收入（百万元）364.46539.50738.00969.50增长率(

)15.1148.0336.7931.37归母净利润（百万元）31.34126.00182.25253.50增长率(

)(52.79)301.9844.6439.09摊薄每股收益（元）0.451.802.603.62ROE()5.0817.0820.2521.55P/E123.8325.5817.6912.72PEG-2.350.090.400.33，国海证券研究所434.4

中国化学：化工工程龙头企业，气凝胶产能位居前列中国化学公告，中化新网，超级石化，中国证券报，国海证券研究所公司以化工新材料技术为主攻方向，当前气凝胶产能位居前列。子公司华陆新材规划了30万方硅基气凝胶复合材料产能，一期5万方已于2022年3月投产，当前产能位居全国前列。公司自主研发绿色己内酰胺技术，已建成33万吨/年的全球单线最大产能。公司成功开发了“丁二烯直接氢氰化法”生产己二腈技术，建成30万吨己二腈产线，打破了国外对己二腈技术的垄断。公司还在聚焦聚烯烃弹性体（POE）、环保催化剂、PBAT、ASA树脂、聚酰亚胺、阻燃尼龙、尼龙12、垃圾气化、氢能储运等一批中高端的高附加值产品技术领域，不断延伸研发板块和实业板块的产品链、产业链、价值链，走