目錄

一、 氣凝膠：顛覆性新材料，雙碳時(shí)代的“隔熱王者”

定義與核心性能優(yōu)勢 (導(dǎo)熱、輕薄、壽命、防火)

核心應(yīng)用場景爆發(fā)：新能源電池安全、建筑節(jié)能、工業(yè)保溫

政策強(qiáng)力驅(qū)動：國家戰(zhàn)略新材料

二、 百億市場呼之欲出：滲透率提升與成本下降雙輪驅(qū)動

市場規(guī)模預(yù)測：多機(jī)構(gòu)共識與關(guān)鍵驅(qū)動因素 (開源/國海/東海等核心數(shù)據(jù)提煉)

核心應(yīng)用領(lǐng)域深度測算：

新能源車：滲透率&單車價(jià)值量空間

建筑節(jié)能：千億保溫市場的替代潛力

石化管道：存量改造與增量需求

成本結(jié)構(gòu)解析與降本路徑：規(guī)模化與工藝突破是關(guān)鍵

三、 產(chǎn)業(yè)鏈與競爭格局：誰將主導(dǎo)未來？

產(chǎn)業(yè)鏈全景圖：上游硅源、中游制備、下游應(yīng)用

核心競爭力維度：技術(shù)路線、成本控制、客戶資源

重點(diǎn)企業(yè)深度梳理與對比 (含產(chǎn)能、技術(shù)、客戶、優(yōu)勢)

晨光新材、宏柏新材

納諾科技、愛彼愛和、埃力生等

寧德/比亞迪供應(yīng)鏈企業(yè)分析(東莞硅翔、泛瑞等)

四、 核心壁壘與未來趨勢

關(guān)鍵技術(shù)壁壘：干燥工藝 (超臨界 vs 常壓) 與專利布局 (高度概括)

創(chuàng)新方向：新型材料開發(fā)、性能優(yōu)化、成本持續(xù)下探

挑戰(zhàn)與機(jī)遇：回收利用、規(guī)模化生產(chǎn)環(huán)保性

五、 投資結(jié)論與重點(diǎn)企業(yè)匯總

核心投資邏輯再梳理 (性能優(yōu)勢 + 市場爆發(fā) + 成本拐點(diǎn) + 政策加持)

行業(yè)風(fēng)險(xiǎn)提示 (技術(shù)迭代、競爭加劇、下游接受度)

重點(diǎn)企業(yè)投資價(jià)值簡評

未來展望：邁向千億星辰大海

六、 參考資料

一、氣凝膠：顛覆性新材料，雙碳時(shí)代的“隔熱王者”

（一）定義與核心性能優(yōu)勢 (導(dǎo)熱、輕薄、壽命、防火)

氣凝膠是新一代高效節(jié)能隔熱材料。氣凝膠是一種具有納米多孔網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、并在孔隙中充氣態(tài)分散介質(zhì)的固體材料，是世界上最輕的固體。由于獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，氣凝膠在熱學(xué)、聲學(xué)、光學(xué)、電學(xué)、力學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域都展示出優(yōu)異的性能。目前商業(yè)化應(yīng)用的氣凝膠主要圍繞其高效的阻熱能力展開，下游用于石油化工、熱力管網(wǎng)、鋰電池、建筑建材、戶外服飾、 航天、軍工等多個(gè)領(lǐng)域。

圖1 氣凝膠隔熱性

氣凝膠的阻熱原理是其獨(dú)立的結(jié)構(gòu)帶來的無對流效應(yīng)、無窮多遮擋板效應(yīng)、無窮長路徑效應(yīng)。氣凝膠的導(dǎo)熱系數(shù)在 0.012~0.024W/(m·K)，比傳統(tǒng)的隔熱材料低 2~3 個(gè)數(shù)量級， 其隔熱的原理在于均勻致密的納米孔及多級分形孔道微結(jié)構(gòu)可以有效阻止空氣對流，降低熱輻射和熱傳導(dǎo)：1）無對流效應(yīng)：氣凝膠氣孔為納米級，內(nèi)部空氣失去自由流動能力；2） 無窮多遮擋板效應(yīng)：納米級氣孔，氣孔壁無窮多，輻射傳熱降至最低；3）無窮長路徑效應(yīng)：熱傳導(dǎo)沿著氣孔壁進(jìn)行，而納米級氣孔壁無限長。

圖2 氣凝膠阻熱原理分析

圖3 氣凝膠微觀結(jié)構(gòu)示意圖

（二）氣凝膠的分類

氣凝膠材料種類繁多，其中SiO2氣凝膠的商業(yè)化應(yīng)用最成熟。氣凝膠按照前驅(qū)體可分為 氧化物、碳化物、聚合物、生物質(zhì)、半導(dǎo)體、非氧化物、金屬七大類。眾多不同的前驅(qū)體可制備出具有不同性能的氣凝膠，極大豐富了氣凝膠品種的多樣性，拓展了氣凝膠的應(yīng)用范圍。目前市場上SiO2氣凝膠的應(yīng)用最成熟，2019年全球二氧化硅氣凝膠占比高達(dá)69%。

圖4氣凝膠分類

（三）氣凝膠復(fù)合材料

目前商用的氣凝膠通常為復(fù)合材料制品，且具有多種形態(tài)。氣凝膠存在強(qiáng)度低、韌性差等缺點(diǎn)，因此需要通過添加顆粒、纖維等增強(qiáng)體提高強(qiáng)度和韌性，也可以通過添加炭黑、陶瓷纖維等遮光劑提高遮擋輻射能力。因此當(dāng)前在售氣凝膠制品往往是由氣凝膠材料與基材復(fù)合制得。根據(jù)制品形態(tài)，氣凝膠制品可以分為氣凝膠氈、氣凝膠紙、氣凝膠布、氣凝膠板材、氣凝膠粉末、氣凝膠漿料、氣凝膠涂料等。

圖5 氣凝膠復(fù)合材料

目前市場上尤其以二氧化硅氣凝膠氈應(yīng)用最為廣泛，氣凝膠氈是指使用纖維增強(qiáng)法以改善氣凝膠脆性、增強(qiáng)力學(xué)性能制備而成的氣凝膠復(fù)合材料。其原理是將纖維作為支撐骨架，支撐具有納米孔結(jié)構(gòu)的氣凝膠，使制得的復(fù)合材料更適用于多領(lǐng)域的應(yīng)用。制備氣凝膠氈：將短纖維（后來發(fā)展到預(yù)制纖維氈）在凝膠之前加入到溶膠中，使得兩者能夠充分結(jié)合以生成復(fù)合材料。制備使用的纖維分兩大類：一類是有機(jī)纖維（聚丙烯纖維、碳纖維、芳綸纖維等）；另一類是無機(jī)纖維（硅酸鋁纖維、陶瓷微纖維和玻璃纖維等）。各種研究表明使用纖維增強(qiáng)制備氣凝膠復(fù)合材料可以加強(qiáng)氣凝膠的力學(xué)性能，使二氧化硅氣凝膠的實(shí)用性進(jìn)一步增強(qiáng)。目前，納諾科技、愛彼愛和等公司正在致力于氣凝膠氈的研發(fā)與市場推廣。

圖6 氣凝膠制品生產(chǎn)工藝流程

（四）氣凝膠復(fù)合材料性能

氣凝膠復(fù)合材料具有以下優(yōu)點(diǎn)：

• 超長使用壽命：有卓越的疏水性，憎水率99%，防水防潮具有超長的使用壽命，且易于倉儲。

• 超強(qiáng)隔熱性能：在同等保溫效果時(shí)，納米氣凝膠復(fù)合材料的使用厚度是傳統(tǒng)材料1/4到1/2,適合用于密集管線及狹窄空間。

• 超高防火性能：硅基氣凝膠復(fù)合材料，由于其無機(jī)材料特性，具有安全級別為A級的優(yōu)良耐火性，在火災(zāi)或意外發(fā)生時(shí)，可以很好的保護(hù)管道和設(shè)備。

• 超優(yōu)機(jī)械性能：具有良好的柔性、韌性及抗壓性，能夠滿足各種設(shè)計(jì)及安裝需求。

圖7 氣凝膠復(fù)合材料性能

此外，與傳統(tǒng)保溫材料相比，二氧化硅氣凝膠絕熱氈的保溫性能是傳統(tǒng)材料的 2-8 倍，因此在同等保溫效果下氣凝膠用量更少。根據(jù)中石化塔河煉化的測算，將常壓焦化裝置從傳統(tǒng)保溫材料改造成“二氧化硅氣凝膠保溫毛氈+單面鋁箔玻纖布保溫材料”組合保溫的方式后，熱損失降低了34.7%，保溫層厚度較傳統(tǒng)保溫材料降低50%以上。

圖8 氣凝膠與傳統(tǒng)保溫材料性能對比

同時(shí)，氣凝膠具備較長的使用壽命的優(yōu)勢，其使用壽命約為傳統(tǒng)保溫材料的 4 倍左右。傳統(tǒng)保溫材料如巖棉、聚氨酯等在長期使用過程中容易吸水，一方面影響保溫效果，另一方面在吸水后由于重力作用導(dǎo)致保溫材料分布不均勻，尤其是在管道保溫的使用場景下，容易造成保溫材料在管道下部堆積，最終影響使用壽命。氣凝膠則具有優(yōu)異的防水效果，其憎水率達(dá)99%以上，在長期使用過程中仍能保持穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)和隔熱效果。

與傳統(tǒng)保溫材料相比，氣凝膠的綜合收益也將更高。

（五）傳統(tǒng)保溫材料

傳統(tǒng)保溫材料包括無機(jī)保溫材料和有機(jī)保溫材料，它們各具有優(yōu)缺點(diǎn)。無機(jī)保溫材料包括膨脹珍珠巖保溫材料、礦物棉保溫材料、發(fā)泡水泥、發(fā)泡玻璃等等。其中無機(jī)保溫材料優(yōu)缺點(diǎn)有：

優(yōu)點(diǎn):耐高溫，防火

缺點(diǎn):具有較大的吸水率和水蒸氣滲透率，因而保溫效果不夠穩(wěn)定，尤其用于低溫保溫時(shí)，此類保溫材料一旦含有水分，導(dǎo)熱系數(shù)會急劇上升，隔熱效果將明顯降低。

有機(jī)保溫材料包括聚氨酯泡沫板、酚醛泡沫板、聚苯乙烯泡沫板、橡塑發(fā)泡材料等等。其優(yōu)缺點(diǎn)如下：

優(yōu)點(diǎn):節(jié)能、質(zhì)輕、保溫、隔熱性好、施工經(jīng)驗(yàn)豐富

缺點(diǎn):是安全性差，易老化，易燃燒，并且燃燒時(shí)煙霧大、毒性大，其安全性、耐久性差。

正是因?yàn)閭鹘y(tǒng)保溫材料有相應(yīng)的缺點(diǎn)，傳統(tǒng)保溫材料將逐漸退出歷史舞臺。

（六）氣凝膠的發(fā)展歷程

（七）氣凝膠下游應(yīng)用

氣凝膠制品包括氣凝膠氈、氣凝膠紙、氣凝膠布、氣凝膠板材、氣凝膠粉末等，下游應(yīng)用場景廣泛，涉及石油化工、建筑建造、工業(yè)隔熱、交通等領(lǐng)域，其中石油化工為最大應(yīng)用領(lǐng)域，消費(fèi)占比達(dá)到56%，其次應(yīng)用于工業(yè)隔熱，占比為18%。

在新能源領(lǐng)域，氣凝膠則主要應(yīng)用于動力電池電芯之間的隔熱阻燃、模組與殼體之間的隔熱防震層、電池箱的外部防寒層和高溫隔熱層等。未來隨著氣凝膠技術(shù)的進(jìn)步，我們認(rèn)為其應(yīng)用場景十分廣闊，是具備成長空間的大賽道和大單品。

1、氣凝膠在工業(yè)管道和設(shè)備的應(yīng)用

2、氣凝膠在汽車工業(yè)的應(yīng)用

3、氣凝膠在節(jié)能建筑的應(yīng)用

4、氣凝膠在服裝織物防寒保暖的應(yīng)用

（八）國家對氣凝膠的政策支持

氣凝膠是國家基礎(chǔ)戰(zhàn)略性前沿新材料，對降低碳排放、實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)具有重要戰(zhàn)略意義。國家出臺多項(xiàng)政策大力鼓勵(lì)氣凝膠行業(yè)發(fā)展。

二、氣凝膠產(chǎn)業(yè)鏈分析

從硅基氣凝膠產(chǎn)業(yè)鏈來看，硅源材料主要分為無機(jī)硅源和有機(jī)硅源，無機(jī)硅源包括四氯化硅和水玻璃，有機(jī)硅源包括正硅酸甲酯(TMOS)、正硅酸乙酯(TEOS)、烷氧基硅烷等功能性硅烷。此外，玻纖氈或者陶瓷纖維氈也是氣凝膠制品基體材料。

氣凝膠制品包括氣凝膠氈、氣凝膠紙、氣凝膠布、氣凝膠板材、氣凝膠粉末等。

下游應(yīng)用場景廣泛，涉及石油化工、建筑建造、工業(yè)隔熱、交通等領(lǐng)域，其中石油化工為最大應(yīng)用領(lǐng)域，消費(fèi)占比達(dá)到56%，其次應(yīng)用于工業(yè)隔熱，占比為18%。

（一）上游：硅源（前驅(qū)體）

二氧化硅氣凝膠前驅(qū)體可分為有機(jī)硅源和無機(jī)硅源。常用的有機(jī)硅源是正硅酸甲酯、正硅酸乙酯等功能性硅烷，無機(jī)硅源包括四氯化硅和水玻璃等。有機(jī)硅源價(jià)格較為昂貴，但純度高，工藝適應(yīng)性好，可適應(yīng)超臨界干燥和常壓干燥。目前有機(jī)硅源為主流路線，主要相關(guān)廠商包括晨光新材、宏柏新材、新安股份、金宏氣體等。而其中，具備全產(chǎn)業(yè)鏈顯著成本優(yōu)勢的企業(yè)包括晨光新材和宏柏新材等。無機(jī)硅源水玻璃價(jià)格雖然較低，但是雜質(zhì)較多，目前主要用于常壓干燥中。

（二）中游：氣凝膠產(chǎn)品

氣凝膠材料本身強(qiáng)度低、脆性大，其直接使用受到限制，因此通常將其與有機(jī)聚合物、纖維增強(qiáng)材料進(jìn)行復(fù)合，制備得到兼具剛性和柔性的保溫材料。常用的復(fù)合材料包括玻璃纖維、預(yù)氧絲、陶瓷纖維等。在具體使用過程中，還可以將氣凝膠復(fù)合材料外表包覆膜材料、玻璃布等，避免氣凝膠復(fù)合材料掉粉、破碎，進(jìn)一步地保障其完整性以最大化保溫功效。

氣凝膠產(chǎn)品主要廠商包括納諾科技、中科潤資、晨光新材、宏柏新材、埃力生、愛彼愛和、東莞硅翔、金納科技、江瀚新材等。

氣凝膠制備過程中，干燥步驟最為關(guān)鍵的工藝。氣凝膠由無機(jī)硅源或有機(jī)硅源前驅(qū)體制備而成，通過控制溶劑、溫度、催化劑等制備得到濕凝膠，濕凝膠經(jīng)過老化、改性干燥得到氣凝膠。

目前產(chǎn)業(yè)化中主要使用的技術(shù)是超臨界干燥技術(shù)和常壓干燥技術(shù)，其他尚未實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)技術(shù)還有真空冷凍干燥、亞臨界干燥等。超臨界干燥技術(shù)是最早實(shí)現(xiàn)批量制備氣凝膠的技術(shù)，已經(jīng)較為成熟，也是目前國內(nèi)外氣凝膠企業(yè)采用較多的技術(shù)。超臨界干燥可以實(shí)現(xiàn)凝膠在干燥過程中保持完好的骨架結(jié)構(gòu)。超臨界干燥設(shè)備主要廠商有航天烏江等。

（三）下游：應(yīng)用端

在政策支持下，基于氣凝膠產(chǎn)品巨大的市場空間，多家企業(yè)入局氣凝膠行業(yè)，推動行業(yè)產(chǎn)能加速擴(kuò)充。在油氣管道保溫領(lǐng)域率先入局者包括中國石化和中國石油等企業(yè)。在動力電池領(lǐng)域，寧德時(shí)代、中航鋰電、國軒高科等全球前十大動力電池廠商均有采購氣凝膠產(chǎn)品。

從產(chǎn)業(yè)端來看，常州國家高新區(qū)和普禾資本2016年在常州簽署《戰(zhàn)略合作協(xié)議》，正式宣布國內(nèi)第一個(gè)氣凝膠新材料產(chǎn)業(yè)集群項(xiàng)目落戶常州國家高新區(qū)。

1、比亞迪使用氣凝膠情況

比亞迪2021年的隔熱片采購規(guī)模為2.5億元，平均單車價(jià)值為500元/車，共有50萬輛車使用氣凝膠。據(jù)預(yù)計(jì)，比亞迪2022年將生產(chǎn)180-200萬輛新能源車，其中50萬輛將采用氣凝膠，滲透率為25%。未來2-3年內(nèi)，比亞迪預(yù)計(jì)氣凝膠的滲透率將提高20%，即比亞迪使用氣凝膠隔熱片的車輛占比將達(dá)到60-70%，高于行業(yè)平均水平。不同車型的氣凝膠用量有所不同，因此實(shí)際比這個(gè)數(shù)據(jù)更高。

比亞迪內(nèi)部平均單車價(jià)值為500元/車，預(yù)計(jì)將提升。這是因?yàn)閱诬噹щ娏繉⒃黾?，使用氣凝膠的車輛越多，平均單車價(jià)值就越高。比亞迪還在幫助特斯拉等廠商代工生產(chǎn)電池，采用的是非圓柱型電池，主要是刀片電池，使用氣凝膠的情況較多。比亞迪中高端車使用氣凝膠的情況越來越多，帶電量越高使用氣凝膠的情況越多。比亞迪從2016-2017年開始接觸氣凝膠技術(shù)，滲透率逐漸增加，增加速度在近年來有所加快。

硅翔絕緣材料、泛瑞新材料、可川科技以及泛亞微透等供應(yīng)商是比亞迪的氣凝膠隔熱片供應(yīng)商，其中前三家占比為70%。

比亞迪目前使用的是普通氣凝膠，而非玻璃纖維氣凝膠。比亞迪不會指定供應(yīng)商氣凝膠的原材料廠，只要符合性能就可以。

2、寧德時(shí)代使用氣凝膠情況

目前，每輛新能源車使用的氣凝膠價(jià)值約為600-700元。2018年，寧德時(shí)代采購了8000萬元?dú)饽z，2019年費(fèi)用為1.3億元，2020年為1.5億元，2021年為1.8億元。預(yù)計(jì)到2022年，費(fèi)用將超過2億元。愛彼愛和是寧德時(shí)代的主要?dú)饽z供應(yīng)商。寧德時(shí)代使用三元電池、48伏電池和儲能電池作為動力電池，只有三元電池的氣凝膠需求較大。2022年，寧德時(shí)代將生產(chǎn)30萬輛含有氣凝膠的電池組車，其氣凝膠供應(yīng)商主要為愛彼愛和、上?？铺睾蜄|莞硅翔。其中，愛彼愛和占據(jù)70%的市場份額，東莞硅翔和上?？铺毓舱紦?jù)30%的市場份額。寧德時(shí)代要求其供應(yīng)商銷售產(chǎn)品的毛利率不高于15%。采購相關(guān)材料和產(chǎn)品時(shí)，寧德時(shí)代會通過招標(biāo)選取供應(yīng)商。

寧德時(shí)代氣凝膠隔熱片所使用的復(fù)合材料90%以上為預(yù)氧化絲，陶瓷材料占比較少，而玻璃纖維未被使用。預(yù)氧化絲的技術(shù)與工藝已較為成熟，未來將持續(xù)在氣凝膠隔熱片的主要復(fù)合材料中占有一席之地。

氣凝膠隔熱片的市場規(guī)模將按照每年1.5倍的增長趨勢擴(kuò)充，其中三元電池產(chǎn)量擴(kuò)張是氣凝膠隔熱片增長的主要驅(qū)動力。磷酸鐵鋰電池、48伏電池和儲能電池引入氣凝膠隔熱片后也將對其增長產(chǎn)生助推作用。

3、其他新能源企業(yè)需求情況

• 塔菲爾公司的氣凝膠產(chǎn)品規(guī)模為5000萬平方米；

• 孚能公司的氣凝膠產(chǎn)品規(guī)模為超過4000萬平方米；

• 中航公司的氣凝膠產(chǎn)品規(guī)模為2000至3000萬平方米；

• 蜂巢公司的氣凝膠產(chǎn)品規(guī)模為超過3000萬平方米。
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三、氣凝膠的制備方法

氣凝膠材料的制備過程主要有溶膠-凝膠化、老化、改性和干燥。其中，溶膠-凝膠化過程是指前驅(qū)體溶膠聚集縮合形成凝膠的過程。由于剛形成的濕凝膠三維強(qiáng)度不夠而容易破碎坍塌，因此需要在母體溶液中老化一段時(shí)間提高強(qiáng)度或者利用表面改性減小干燥應(yīng)力。干燥過程即用空氣取代濕凝膠孔隙中的溶液并排出。

溶膠-凝膠化過程：SiO?氣凝膠是目前研究最多的無機(jī)氣凝膠，其溶膠－凝膠化過程是硅源通過水解和縮聚反應(yīng)，形成具有三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的SiO?氣凝膠，反應(yīng)機(jī)理如下：

Si(OR)?+4H?O→Si(OH)?+4HOR（水解）（1）

nSi(OH)?→(SiO?)n+2nH?0（縮聚）(2)

通過調(diào)節(jié)反應(yīng)溶液的pH、溫度、物料質(zhì)量比和催化劑類型可以控制水解和縮聚反應(yīng)的相對速率，從而調(diào)控凝膠結(jié)構(gòu)。

老化過程：凝膠的老化指在形成凝膠之后，將凝膠持續(xù)浸入含有前驅(qū)體的溶劑中，混合溶液中的小凝膠團(tuán)和溶膠顆粒進(jìn)一步聚集并相互黏附，并延伸到整個(gè)凝膠網(wǎng)絡(luò)的過程。一般采用醇類溶劑和烷類溶劑洗滌老化后的凝膠，以便除去孔中剩余的水。

（一）溶膠-凝膠化過程

1、正硅酸酯類為硅源

正硅酸甲酯、正硅酸乙酯是制備二氧化硅最常用的前驅(qū)體，以此作前驅(qū)體制備的氣凝膠樣品比較純凈。但是正硅酸酯類有毒性且價(jià)格較為昂貴。其反應(yīng)方程式為：

水解：Si(OC2H5)4+4H2O→Si(OH)4+4C2H5OH

縮聚：2Si(OH)4→(OH)3Si-O-Si(OH)3+H2O

2、硅溶膠為硅源

3、水玻璃為硅源

（二）超臨界干燥

超臨界干燥法是最早提出、應(yīng)用最為廣泛的干燥方法。它是指將干燥溶劑的溫度、壓強(qiáng)均提升至其超臨界點(diǎn)以上，從而消除凝膠孔洞內(nèi)的氣液界面，是對樣品進(jìn)行干燥的方法。為了避免溶劑的蒸發(fā)，在超臨界干燥前會預(yù)先向高壓釜內(nèi)充入一定量的N2，從而達(dá)到預(yù)增壓的效果。通常被用于超臨界干燥的試劑包含以乙醇為代表的有機(jī)溶劑與液態(tài)CO2兩類，與有機(jī)溶劑相比，選用液態(tài)CO2作干燥介質(zhì)操作更為安全，同時(shí)較低的超臨界溫度及壓力會使凝膠骨架在干燥過程中基本保持不變，凝膠表面的化學(xué)基團(tuán)也會相對穩(wěn)定存在，但CO2超臨界干燥存在漫長的溶劑替換過程，同時(shí)要求被替換的溶劑能夠與液態(tài)CO2互溶，因此時(shí)間成本較高。但是超臨界CO2干燥法工藝較為成熟，工藝包完善，為市面上較多采用的氣凝膠生產(chǎn)工藝，如愛彼愛和、晨光新材、宏柏新材等公司均采用此方法。

（三）常壓干燥

常壓干燥不需要超臨界干燥所使用的高壓釜，但需要漫長的溶劑替換過程，從而避免在干燥過程中凝膠吸水以及氣液界面張力對凝膠骨架造成破壞。通常在進(jìn)行常壓干燥前需要將凝膠內(nèi)的溶劑替換為表面張力較小的試劑，之后對凝膠表面進(jìn)行修飾處理，即將凝膠表面親水的羥基替換為疏水的甲基，最后再進(jìn)行干燥。相對于超臨界干燥而言，常壓干燥在保持氣凝膠微觀結(jié)構(gòu)的同時(shí)也有效地降低了干燥過程的危險(xiǎn)性，是常見的干燥方法中操作最簡單、使用最經(jīng)濟(jì)的方法。常壓干燥工藝可降低氣凝膠的生產(chǎn)成本，但是工藝難度較大。

氣凝膠干燥主流工藝包括超臨界干燥和常壓干燥。其中，常壓干燥在設(shè)備投入和生產(chǎn)成本上優(yōu)勢明顯。我國干燥技術(shù)不斷革新和突破，通過使用低成本的無機(jī)硅源搭配常壓干燥技術(shù)取代高成本的有機(jī)硅源超臨界制備工藝，大大減少了制備時(shí)間，縮短了投資回收期，制造成本降低至超臨界干燥技術(shù)的1/20；常壓干燥技術(shù)具有廣闊發(fā)展前景。

四、氣凝膠的專利分析

氣凝膠專利自2015年增長加快，2016年井噴式地增長到一年申請2480件，2018年更是直接達(dá)到一年申請3909件，2020年則達(dá)到4502件；2021年基本持平，2022年和2023年由于大量專利申請尚未公開，因此數(shù)據(jù)下降，并未反應(yīng)真實(shí)的申請數(shù)量，預(yù)估每年也是四千余件。

在氣凝膠專利申請的國家分布中，中國的申請量逼近2.7萬件，接下來依次為美國、韓國和德國。在中國提交的專利申請量甚至比在其它各國申請總量還要多。由區(qū)域申請趨勢看，在中國的申請量是2015年加快增長的，近幾年更是井噴式地增長；在美國的申請量則是呈穩(wěn)步增長態(tài)勢，而在韓國、日本、德國、法國近幾年則呈略微下降趨勢。

從氣凝膠專利的技術(shù)主題看，超過1.4萬件的專利申請都是圍繞氣凝膠本身進(jìn)行申請的，其次較熱的主題包括：纖維、熱絕緣、二氧化硅和保溫層。

從應(yīng)用領(lǐng)域看，氣凝膠專利中首屈一指的則為通過隔熱保護(hù)管道，涉及專利1961件；其次是硅化合物，有1899件專利；膠體化學(xué)和二次電池應(yīng)用領(lǐng)域則分別有1657件和1378件專利。

目前，氣凝膠用于電池零部件是諸多企業(yè)比較關(guān)注的，從申請量看，蜂巢能源科技股份有限公司屬于領(lǐng)頭羊，寧德時(shí)代新能源科技股份有限公司緊隨其后，而湖北億緯動力有限公司、江蘇泛亞微透科技股份有限公司和合肥國軒高科動力能源股份公司的申請量相同，并列第三。

從技術(shù)主題分類看，電池、電池組和氣凝膠都是熱點(diǎn)。

從應(yīng)用領(lǐng)域分類看，電池組零部件、二次電池和電池則是絕對熱點(diǎn)。

五、氣凝膠市場分析

氣凝膠發(fā)展至今近90年，國內(nèi)于2012年將其產(chǎn)業(yè)化。氣凝膠誕生于1931年，但直到20世紀(jì)90年代國外才開始將其產(chǎn)業(yè)化。但由于干燥過程成本較高，早期氣凝膠只能用于航天軍工和石化領(lǐng)域。國內(nèi)氣凝膠行業(yè)起步于21世紀(jì)10年代。2012年國內(nèi)首套 1000L超臨界二氧化碳?xì)饽z干燥設(shè)備投產(chǎn)，標(biāo)志著氣凝膠的規(guī)?；a(chǎn)，隨后經(jīng)過多次技術(shù)迭代，生產(chǎn)成本逐步降低。

（一）中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會預(yù)測

過去5年國內(nèi)氣凝膠市場通過技術(shù)進(jìn)步實(shí)現(xiàn)產(chǎn)量的快速躍升。中國氣凝膠市場目前還處于起步階段，但過去5年的技術(shù)進(jìn)步已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了較大比例的降本，2020年全球氣凝膠市場規(guī)模約7億美元，據(jù)中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會預(yù)測，到2030年可達(dá) 37.4億美元，10年年均復(fù)合增長率為18.2%。

目前石油化工領(lǐng)域仍然是氣凝膠用量最大的領(lǐng)域。2019年全球傳統(tǒng)的石化領(lǐng)域占比為56%，2029年將下降至41%，而建筑建造領(lǐng)域占比將從2019年的6%迅速增長至2029年的18%，成為氣凝膠未來主要的消費(fèi)驅(qū)動力。

（二）中商情報(bào)網(wǎng)預(yù)測

氣凝膠屬于新興材料，憑借其出色的絕熱性能，在油氣、新能源電池、建筑保溫領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。目前市場上常見的氣凝膠主要是硅氣凝膠、碳?xì)饽z和二氧化硅氣凝膠。近年來，中國氣凝膠市場規(guī)模一直保持增長趨勢，2021年我國氣凝膠市場規(guī)模達(dá)到17.56億元，近五年年均復(fù)合增長率達(dá)23.58%，預(yù)計(jì)2023年我國氣凝膠市場規(guī)模將達(dá)到26.82億元。

我國氣凝膠產(chǎn)品主要分為氣凝膠材料和氣凝膠制品兩部分，其中氣凝膠材料相較于制品生產(chǎn)難度小，占據(jù)更多份額。從氣凝膠產(chǎn)品市場占比來看，2021年氣凝膠材料占比達(dá)58%，氣凝膠制品占比為42%。

隨著氣凝膠應(yīng)用技術(shù)的不斷成熟，產(chǎn)業(yè)化的不斷推進(jìn)，疊加政策的大力支持，近年來氣凝膠材料的產(chǎn)量和消費(fèi)量大幅提升。2021年，我國氣凝膠材料的產(chǎn)量和消費(fèi)量分別達(dá)到12.1萬立方米和11.8萬立方米，五年內(nèi)年均復(fù)合增長率分別為23.51%和22.15%，預(yù)計(jì)2023年國內(nèi)氣凝膠材料的產(chǎn)量和消費(fèi)量分別增至16.1萬立方米和15.7萬立方米。

目前我國氣凝膠行業(yè)主要產(chǎn)品有氣凝膠絕熱氈、絕熱板、絕熱粉體和絕熱采光板等。隨著國內(nèi)企業(yè)氣凝膠制備技術(shù)發(fā)展，國產(chǎn)產(chǎn)品競爭力提升，氣凝膠制品行業(yè)規(guī)模不斷擴(kuò)大。2021年，我國氣凝膠制品產(chǎn)量達(dá)15.4萬噸，同比增長22.14%；氣凝膠制品消費(fèi)量為17.9萬噸，同比增長21.7%。預(yù)計(jì)2023年產(chǎn)量和消費(fèi)量將分別達(dá)到21.0萬噸、23.5萬噸。

氣凝膠性能優(yōu)異，生產(chǎn)和原料成本比傳統(tǒng)材料高，是其使用受限的一大原因。根據(jù)Aspen Aerogels數(shù)據(jù)，材料成本約占總成本的48%，制造成本約占44%。具體來看，氣凝膠的生產(chǎn)成本主要集中在硅源、設(shè)備折舊及能耗方面。因此，氣凝膠未來應(yīng)主要從干燥成本和原料成本著手減少成本。

從下游應(yīng)用來看，我國氣凝膠下游中占比最高的是油氣項(xiàng)目，約占56%；其次是工業(yè)隔熱占18%、建筑制造占9%、交通運(yùn)輸（鋰電）占8%。隨著我國節(jié)能環(huán)保理念的深入，未來建筑領(lǐng)域、交通運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域?qū)⒊蔀闅饽z增長較快領(lǐng)域。據(jù)IDTechEX預(yù)測，到2026年，用于建筑建造的氣凝膠的占比將增至14%，用于交通運(yùn)輸?shù)恼急葘⒃鲋?3%，油氣和工業(yè)隔熱的占比將分別減少至47%、15%。

（三）開源證券預(yù)測

1、石化管道：氣凝膠可有效減少管道輸送中的熱量損失，市場潛力大

近年來，氣凝膠氈作為一種新型絕熱材料廣泛應(yīng)用于石化行業(yè)油氣傳輸、蒸汽管道和工藝管道上，可有效保護(hù)管道介質(zhì)在輸送過程中熱量的損失。目前，用于管道保溫的材料主要有硅酸鈣、復(fù)合硅酸鹽、巖棉等。

以油氣管道為例，據(jù)中國工業(yè)經(jīng)濟(jì)聯(lián)合會會長、工信部原部長李毅中介紹，2021年我國油氣長輸管線包括國內(nèi)管線和國外管線，總里程達(dá)到16.5萬公里。一般而言，油氣管道直徑介于15毫米-1500毫米之間，我們?nèi)?00毫米，即0.6米計(jì)算。據(jù)論文《SiO2氣凝膠纖維復(fù)合材料制備及其建筑節(jié)能領(lǐng)域應(yīng)用的進(jìn)展》，對油氣管道進(jìn)行保溫需約20毫米氣凝膠氈。由此可計(jì)算得出，用于油氣管道保溫的氣凝膠氈材料橫截面積約為0.04平方米，總體積約為642萬立方米。我們以當(dāng)前氣凝膠市場價(jià)10000元/立方米進(jìn)行估算，總市場空間可達(dá)642億元。2021年，我們以滲透率1%進(jìn)行計(jì)算，氣凝膠在油氣輸送管道的市場空間約為6.4億元，對應(yīng)6.4萬方氣凝膠需求。

根據(jù)國家發(fā)展改革委、國家能源局印發(fā)《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》提出，2025年，全國油氣管網(wǎng)規(guī)模預(yù)計(jì)達(dá)到21萬公里左右。由此可以預(yù)計(jì)，2025年，油氣輸送管道領(lǐng)域的氣凝膠總市場空間可達(dá)817億元，假設(shè)滲透率提升至3%，氣凝膠在油氣輸送管道的市場規(guī)?？蛇_(dá)24.5億元左右，對應(yīng)24.5萬立方米氣凝膠需求。若滲透率提升至15%，油氣輸送管道的市場規(guī)?？缮仙?23億元，對應(yīng)123萬立方米需求。以上測算僅考慮油氣傳輸管道，未考慮煉廠的蒸汽管道和工藝管道等，若考慮在內(nèi)市場空間或更大。

2、新能源車：動力電池及整車的新型防火隔熱材料，有望加速滲透

氣凝膠氈可制成各類復(fù)合產(chǎn)品，用于新能源車動力電池及整車的防火隔熱系統(tǒng)。2020年5月，工信部發(fā)布的《電動汽車用動力蓄電池安全要求》提出：電池單體發(fā)生熱失控后，電池系統(tǒng)需在5分鐘內(nèi)不起火不爆炸，為乘員安全逃生提供時(shí)間。電池廠、主機(jī)廠一般在電芯之間、模組和PACK的上蓋使用防火隔熱材料，從而延緩或者阻止電池組熱擴(kuò)散以及火焰的蔓延。

目前常用的防火隔熱材料包括：玻璃纖維棉、硅酸鋁棉、復(fù)合隔熱板等。然而傳統(tǒng)防火隔熱材料存在導(dǎo)熱系數(shù)高、厚度大、防火防水性能一般、保溫性能衰減快等缺陷。根據(jù)中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)論文《二氧化硅氣凝膠及其在保溫隔熱領(lǐng)域應(yīng)用進(jìn)展》：相較于傳統(tǒng)保溫材料，二氧化硅氣凝膠只需1/5-1/3的厚度即可達(dá)到同等的隔熱效果，為動力電池及整車節(jié)省更多空間。

目前，河南愛彼愛和新材料有限公司的氣凝膠隔熱墊、氣凝膠防火毯、防火涂料、防火絕緣復(fù)合帶等氣凝膠系列產(chǎn)品已構(gòu)建起電芯模組、PACK及整車級別的立體式防火隔熱系統(tǒng)，以使電動汽車滿足GB38031-2020《電動汽車用動力蓄電池安全要求》中的熱擴(kuò)散防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)。

價(jià)格：據(jù)全球氣凝膠龍頭企業(yè)Aspen Aerogel發(fā)布的2021年度報(bào)告，2021年Aspen Aerogel氣凝膠制品的銷售均價(jià)約為3.46美元/平方英尺，按1平方米=10.7639平方英尺換算，2021年Aspen Aerogel氣凝膠制品的銷售均價(jià)約為240元/平方米。

用量：據(jù)國家新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略咨詢委員會發(fā)布的《2022氣凝膠行業(yè)研究報(bào)告》，平均每輛新能源汽車需要2-5平方米的氣凝膠復(fù)合材料，若我們?nèi)≈虚g值3平米/輛，則氣凝膠制品在新能源汽車中的單車價(jià)值量約為720元。

需求量：據(jù)Wind統(tǒng)計(jì)，2022年國內(nèi)新能源車產(chǎn)量約為721.90萬輛，若我們假設(shè)2022年氣凝膠制品在國內(nèi)新能源車領(lǐng)域的滲透率為10%，則2022年國內(nèi)新能源汽車行業(yè)對氣凝膠制品的需求量約為325萬平米，市場規(guī)模約為7.80億元。據(jù)全球新能源網(wǎng)預(yù)測，2025年我國新能源車銷量有望達(dá)到1200萬輛，若我們假設(shè)2025年氣凝膠制品在國內(nèi)新能源車領(lǐng)域的滲透率提升至50%，則2025年國內(nèi)新能源汽車行業(yè)對氣凝膠制品的需求量將增長至1800萬平米，市場規(guī)模將達(dá)到43.20億元。

3、建筑節(jié)能：傳統(tǒng)的建筑保溫材料是千億級市場，替代空間廣闊

傳統(tǒng)的建筑保溫材料是千億級市場，氣凝膠制品憑借優(yōu)異的性能、輕薄的結(jié)構(gòu)有望加速替代。在辦公室、潔凈室、冷庫、工廠、家庭取暖制冷等場合，日常需要耗費(fèi)大量電能來維持建筑內(nèi)特定的溫度，使之達(dá)到相應(yīng)的使用條件。因此在建筑的內(nèi)外墻使用保溫隔熱材料，可減少建筑內(nèi)部空間與外界溫差而造成的能量損失，有利于節(jié)能、降耗。據(jù)西安市建筑節(jié)能協(xié)會數(shù)據(jù)，

2021年我國外墻保溫材料的市場規(guī)模已達(dá)到1718.70億元，2015-2021年的年均復(fù)合增速高達(dá)20%。相較于傳統(tǒng)的墻體保溫材料，氣凝膠制品具備性能好、厚度薄、節(jié)省建筑空間等優(yōu)勢。據(jù)論文《SiO2氣凝膠纖維復(fù)合材料制備及其在建筑節(jié)能領(lǐng)域應(yīng)用的進(jìn)展》，相較于傳統(tǒng)的墻體保溫材料（聚氨酯發(fā)泡板、巖棉板、石膏保溫砂漿、?；⒅楸厣皾{等），氣凝膠復(fù)合產(chǎn)品的導(dǎo)熱系數(shù)與燃燒等級均占優(yōu)勢，為達(dá)到同樣的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，傳統(tǒng)的建筑保溫材料需使用40-50mm，而氣凝膠氈/板保溫層僅需15-25mm，因此使用氣凝膠制品可使保溫材料在建筑空間中的占比減少約50%，有效提高房屋使用面積。

價(jià)格：據(jù)論文《SiO2氣凝膠纖維復(fù)合材料制備及其在建筑節(jié)能領(lǐng)域應(yīng)用的進(jìn)展》，建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中氣凝膠氈/板的保溫層厚度約15-25mm，我們?nèi)≈兄?0mm。若我們假設(shè)氣凝膠氈的售價(jià)為11000元/立方米，則單平米氣凝膠氈的售價(jià)約為220元。

建筑竣工面積：據(jù)wind數(shù)據(jù)，2020-2022年我國房屋建筑竣工面積分別為38.48、40.83、40.55億平方米，我們假設(shè)2023-2025年我國建筑竣工面積保持在40億平米。

外墻竣工面積：據(jù)房天下官網(wǎng)數(shù)據(jù)，一般住宅工程的外墻面積與建筑面積的比值為0.62-0.67，若我們?nèi)≈兄?.65，則我們推算出2023-2025年我國建筑外墻竣工面積保持在26億平米。

需求量：若我們假設(shè)2022年氣凝膠制品在我國建筑節(jié)能領(lǐng)域的滲透率為0.20%，則2022年我國建筑節(jié)能領(lǐng)域?qū)饽z制品的需求量為527.12萬平方米，市場規(guī)模達(dá)11.60億元。若我們假設(shè)2025年氣凝膠制品在我國建筑節(jié)能領(lǐng)域的滲透率提升至1.00%，則2025年我國建筑節(jié)能對氣凝膠制品的需求量有望增長至2600萬平方米，市場規(guī)模達(dá)將高達(dá)57.20億元；氣凝膠制品在千億級的建筑保溫賽道替代空間廣闊。

4、中性估計(jì)：氣凝膠市場規(guī)模為124億

保守假設(shè)，2025年，在國內(nèi)新能源領(lǐng)域氣凝膠滲透率為20%，國內(nèi)建筑領(lǐng)域氣凝膠滲透率為0.5%，石化管道領(lǐng)域氣凝膠滲透率為3%，則對應(yīng)的總市場規(guī)?？蛇_(dá)70億元；

中性假設(shè)，2025年，在國內(nèi)新能源領(lǐng)域氣凝膠滲透率為30%，國內(nèi)建筑領(lǐng)域氣凝膠滲透率為1%，石化管道領(lǐng)域氣凝膠滲透率為5%，則對應(yīng)的總市場規(guī)模可達(dá)124億元；

樂觀假設(shè)，2025年，在國內(nèi)新能源領(lǐng)域氣凝膠滲透率為50%，國內(nèi)建筑領(lǐng)域氣凝膠滲透率為5%，石化管道領(lǐng)域氣凝膠滲透率為10%，則對應(yīng)的總市場規(guī)?？蛇_(dá)411億元。我們認(rèn)為，氣凝膠是一個(gè)大單品，所處千億大賽道，未來隨工藝革新、成本下降和滲透率提升，市場規(guī)模擴(kuò)大至百億元指日可待，氣凝膠劍指未來千億星辰大海。

（四）華創(chuàng)證券預(yù)測

（五）國海證券預(yù)測

氣凝膠作為性能優(yōu)異的保溫隔熱材料，節(jié)能減排的同時(shí)長期看兼具經(jīng)濟(jì)效益，在“雙碳”背景下，其滲透率有望持續(xù)提升。據(jù) 我們測算，預(yù)計(jì)2023和2025年，我國氣凝膠市場規(guī)模預(yù)計(jì)分別達(dá)48.6、122.6億元，2021至2025年復(fù)合增速達(dá)68.9%。

（六）東海證券預(yù)測

“雙碳”背景下，預(yù)計(jì)氣凝膠在各領(lǐng)域滲透率有望進(jìn)一步提升。我國氣凝膠目前在石化 管道、新能源車和建筑保溫材料領(lǐng)域滲透率分別約為 1.9%、10%、0.23%，中性測算下，若2025年我國氣凝膠在三個(gè)主要市場滲透率提升到 5%、35%、1%，則增量空間達(dá)近百億。

（七）其他機(jī)構(gòu)預(yù)測

Markets And Markets數(shù)據(jù)顯示，全球氣凝膠市場將從2020年6.38億美元增長到2025年10.45億美元，年均復(fù)合增長10.4%。

Allied Market Research 2022年氣凝膠行業(yè)報(bào)告，預(yù)計(jì)2027年全球氣凝膠市場將達(dá)到13.96億美元，年均復(fù)合增長9.3%。

GII預(yù)測，2021-2026年氣凝膠市場規(guī)模將以超越10％的復(fù)合增速增長。

QYResearch數(shù)據(jù)顯示，2021年全球氣凝膠市場銷售額達(dá)到5.4億美元，預(yù)計(jì)2028年將達(dá)到9.6億美元，2022-2028年年均復(fù)合增長8.6%。

IDTechEX預(yù)計(jì)，到2031年全球氣凝膠市場規(guī)模將超過一倍以上增長，年均復(fù)合增長8.8%以上；增長主要來自中國生產(chǎn)商的不斷擴(kuò)產(chǎn)、下游需求的多樣化發(fā)展，以及新型氣凝膠材料（如聚合物 氣凝膠）的商業(yè)影響開始顯現(xiàn)。

（八）小結(jié)

• 中國石油和化學(xué)工業(yè)聯(lián)合會預(yù)測：到2030年可達(dá) 37.4億美元，10年年均復(fù)合增長率為18.2%。

• 中商產(chǎn)業(yè)研究院預(yù)測：近五年年均復(fù)合增長率達(dá)23.58%，預(yù)計(jì)2023年我國氣凝膠市場規(guī)模將達(dá)到26.82億元。

• 開源證券：2025年，氣凝膠市場規(guī)模為124億。

• 華創(chuàng)證券：2025年，我國氣凝膠市場規(guī)模為197.2億。

• 國海證券：2025年，我國氣凝膠市場空間預(yù)計(jì)約122.6億元。

• 東海證券：2025年，我國氣凝膠市場空間97.72億。

結(jié)論：到2025年，我國氣凝膠的市場規(guī)模超過100億，年均復(fù)合增長率在10-20%。

六、氣凝膠成本分析

目前氣凝膠滲透率較低的主要原因是售價(jià)相對傳統(tǒng)材料較高。以管道保溫領(lǐng)域?yàn)槔?，?jù)論文《SiO2氣凝膠纖維復(fù)合材料制備及其在建筑節(jié)能領(lǐng)域應(yīng)用的進(jìn)展》：使用傳統(tǒng)方案對管道進(jìn)行保溫需要180 mm厚、容重為100 kg/m3的硅酸鋁管0.5mm厚的鍍鋅鐵皮，而氣凝膠方案僅需20mm厚的SiO2氣凝膠氈、30mm厚、容重為80kg/m3的巖棉氈和0.6mm厚的鍍鋅鐵皮，使保溫材料厚度大幅降低；硅酸鋁棉平均價(jià)格約700元/m3，巖棉價(jià)格約400元/m3。若我們按照氣凝膠當(dāng)前均價(jià)10000元/立方米計(jì)算，則我們可測算得出：管道保溫領(lǐng)域采用傳統(tǒng)方案的成本約為126元/平米，而采用氣凝膠方案的成本約為212元/平米。

若我們假設(shè)氣凝膠成本、售價(jià)下探30%，則我們可測算出：管道保溫領(lǐng)域采用傳統(tǒng)方案的成本約為126元/平米，而采用氣凝膠方案的成本下降至152元/平米。此外，采用氣凝膠方案可有效減少管道使用中的熱量損失、節(jié)省管道空間使用，彼時(shí)氣凝膠方案將具有明顯競爭優(yōu)勢，有望加速替代。

目前氣凝膠材料成本占比僅48%，綜合成本仍有很大下探空間。氣凝膠的生產(chǎn)成本主要集中在原料硅源、干燥設(shè)備折舊和能耗三方面。據(jù)21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)網(wǎng)報(bào)道，Aspen Aerogels數(shù)據(jù)顯示原材料成本約占?xì)饽z總成本的48%，制造成本約占44%，其他成本約占8%。因此，有效降低成本一方面依賴于制備工藝的突破，另一方面通過低成本原材料大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化或者進(jìn)一步降低原料單耗實(shí)現(xiàn)。目前氣凝膠的原材料成本占總成本的比例較低，未來隨著氣凝膠企業(yè)的規(guī)模化量產(chǎn)及工藝路線的優(yōu)化，氣凝膠綜合成本的下探彈性充足。

七、氣凝膠競爭格局

在政策支持下，基于氣凝膠產(chǎn)品巨大的市場空間，多家企業(yè)入局氣凝膠行業(yè)，推動行業(yè)產(chǎn)能加速擴(kuò)充。根據(jù)企業(yè)披露數(shù)據(jù)初步統(tǒng)計(jì)，目前國內(nèi)氣凝膠復(fù)合材料產(chǎn)能約為29.9萬方/年，同時(shí)有超過165萬方/年的產(chǎn)能將在遠(yuǎn)期陸續(xù)投放。目前，氣凝膠行業(yè)現(xiàn)有產(chǎn)能較大的公司有金納科技、華陸新材、納諾科技、中凝科技、埃力生等。此外，宏柏新材、晨光新材、泛亞微透、江瀚新材等公司新進(jìn)入氣凝膠行業(yè)，大手筆投資多個(gè)氣凝膠項(xiàng)目。隨著氣凝膠行業(yè)產(chǎn)能的擴(kuò)張，未來氣凝膠行業(yè)產(chǎn)能有望實(shí)現(xiàn)大幅提升。

短期看干燥技術(shù)的突破與優(yōu)勢競爭。干燥步驟具有較強(qiáng)的技術(shù)壁壘，干燥技術(shù)路線的選擇直接影響氣凝膠性能。從設(shè)備投資來看，常壓干燥的成本最低；從安全性來看，常壓干燥的安全性最高；從生產(chǎn)效率來看，乙醇超臨界的生產(chǎn)效率最高；從產(chǎn)品性能來看，乙醇超臨界的產(chǎn)品性能稍弱于二氧化碳超臨界和常壓干燥。

中期看產(chǎn)業(yè)鏈分工。在全行業(yè)大多數(shù)玩家突破干燥過程中的壁壘并產(chǎn)出相對均質(zhì)化的產(chǎn)品后，屆時(shí)產(chǎn)業(yè)鏈分工決定企業(yè)競爭力，氣凝膠細(xì)分環(huán)節(jié)分為生產(chǎn)企業(yè)、加工企業(yè)以及生產(chǎn)加工一體化企業(yè)。在氣凝膠行業(yè)發(fā)展初期，各廠商的產(chǎn)品具有較大差異，產(chǎn)業(yè)鏈話語權(quán)掌握在生產(chǎn)企業(yè)手中，即為當(dāng)前氣凝膠行業(yè)現(xiàn)狀。而在生產(chǎn)環(huán)節(jié)技術(shù)取得突破即全行業(yè)大多數(shù)企業(yè)產(chǎn)出相對均質(zhì)化的產(chǎn)品后，客戶資源將成為各個(gè)企業(yè)角逐的重點(diǎn)。

長期看原料自給優(yōu)勢。由于原料成本占比超過 50%，當(dāng)氣凝膠行業(yè)產(chǎn)能開始過剩時(shí)，原料自給能力成為氣凝膠企業(yè)競爭力的重要考量。從氣凝膠成本結(jié)構(gòu)中可以看出，原材料占較大比例，對于二氧化硅氣凝膠而言，原材料一般為無機(jī)硅源和有機(jī)硅源，硅化工企業(yè)在這一階段的成本優(yōu)勢凸顯。

（一）晨光新材

晨光新材：功能性硅烷行業(yè)領(lǐng)先，切入氣凝膠賽道，擁有全產(chǎn)業(yè)鏈布局帶來的成本優(yōu)勢。

公司主營功能性硅烷基礎(chǔ)原料、中間體和成品的研發(fā)、生產(chǎn)和銷售，是國內(nèi)功能性硅烷行業(yè)產(chǎn)品最為豐富、產(chǎn)業(yè)鏈最長的生產(chǎn)廠商之一。

2020年公司主要產(chǎn)品設(shè)計(jì)產(chǎn)能3.75萬噸/年，2021年達(dá)到6.6萬噸/年（2021年12月，6萬噸/年有機(jī)硅烷偶聯(lián)劑項(xiàng)目二期完成建設(shè)并通過驗(yàn)收，功能性硅烷產(chǎn)品產(chǎn)能增加3.4萬噸/年）。

在建及規(guī)劃項(xiàng)目賦予公司持續(xù)成長動能。在氣凝膠方面，公司在江西九江分別布局了2000噸/年和50000噸/年項(xiàng)目；在安徽銅陵布局了5000噸/年項(xiàng)目；另外，擬在寧夏中衛(wèi)建設(shè)氣凝膠項(xiàng)目。

（二）宏柏新材

宏柏新材：含硫硅烷細(xì)分龍頭，依托產(chǎn)業(yè)鏈一體化優(yōu)勢，切入氣凝膠新賽道

公司主要從事硅烷偶聯(lián)劑和氣相白炭黑的研發(fā)、生產(chǎn)與銷售，具備“硅塊-氯硅烷-中間體-功能性硅 烷-氣相白炭黑” 綠色循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈，是世界領(lǐng)先的含硫硅烷生產(chǎn)商之一。

公司含硫硅烷規(guī)模優(yōu)勢突出。其中，含硫硅烷偶聯(lián)劑2016-2021年期間在國內(nèi)外市場排名均為第一。2021年銷售硅烷偶聯(lián)劑5.3萬噸，氣相白炭黑4690噸。

在建項(xiàng)目助力產(chǎn)業(yè)鏈縱橫延伸。氣凝膠方面，公司在江西樂平布局了1萬方/年功能性氣凝膠項(xiàng)目。功能性硅烷方面，公司將新增10萬噸/年三氯氫硅并配套下游硅烷，豐富產(chǎn)品矩陣。

八、氣凝膠發(fā)展趨勢

氣凝膠材料種類多樣，合成工藝逐漸形成體系，但是目前針對氣凝膠的研究依然存在一些問題：氣凝膠高溫條件下熱導(dǎo)率增長較快；相對于金屬材料而言，氣凝膠整體的機(jī)械強(qiáng)度還是較弱；氣凝膠與纖維等增強(qiáng)基體材料的黏結(jié)性差；氣凝膠的生產(chǎn)過程中會用到許多有機(jī)溶劑，造成環(huán)境污染，不利于大規(guī)模生產(chǎn)；氣凝膠難以回收利用，不利于可持續(xù)發(fā)展等。

氣凝膠未來的研究方向和發(fā)展趨勢主要集中在開發(fā)纖維素氣凝膠、石墨烯氣凝膠、鈣鈦礦結(jié)構(gòu)氣凝膠、非金屬單質(zhì)氣凝膠等新型氣凝膠材料；通過采用不同的前驅(qū)體、優(yōu)化合成方法和改變加強(qiáng)體等方法調(diào)控氣凝膠結(jié)構(gòu)；擴(kuò)展氣凝膠應(yīng)用領(lǐng)域等。此外，氣凝膠成本也是產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的重要方向。

九、氣凝膠重點(diǎn)企業(yè)梳理

除了上述企業(yè)，同玄新材、澍澎新材料、熱象納米、達(dá)富久新材料等企業(yè)也在布局氣凝膠相關(guān)產(chǎn)業(yè)。

此外，專門從事新能源用氣凝膠隔熱墊片加工的企業(yè)，如東莞硅翔絕緣材料、深圳博碩科技（300951）、廣東德鎰盟新材料、廣西安鑫新材料、蘇州鉑韜新材料、成都市乾碩科技、泛瑞新材料、上海伊索熱能技術(shù)、可川科技、蘇州加藤精密電子、深圳市納能科技、深圳市駿鼎達(dá)新材料、常州威斯雙聯(lián)科技等數(shù)十家企業(yè)。

還有從事納米氣凝膠纖維及膜產(chǎn)品，如先材納米。

十、總結(jié)

略

十一、參考資料

以下是部分參考資料

1、國海證券《行業(yè)東風(fēng)已至，氣凝膠供需兩旺》

2、開源證券，《氣凝膠或迎來放量元年，駛向千億星辰大?！?/p>

3、東海證券，《關(guān)注中國引領(lǐng)的氣凝膠第四次產(chǎn)業(yè)化》

4、中國銀河證券，《“隔熱王者”氣凝膠，雙碳目標(biāo)開啟成長賽道》

5、新材料在線，《2020年氣凝膠行業(yè)研究報(bào)告》

6、中商情報(bào)網(wǎng)，《2023年中國氣凝膠行業(yè)市場前景及投資研究報(bào)告》

7、愛彼愛和官網(wǎng)

8、金承黎，《關(guān)于中國氣凝膠產(chǎn)業(yè)的幾點(diǎn)思考》

9、東北證券，《氣凝膠國內(nèi)發(fā)展正當(dāng)時(shí)，市場規(guī)模近百億》

10、天煒知識產(chǎn)權(quán)，《全球氣凝膠專利分析》

此外，還有大量信息來自網(wǎng)上公開資料，不保證該文中信息的準(zhǔn)確性或完整性。