（報告出品方/作者：廣發證券，代川、範方舟）

一、從林德一百四十年，看跨國龍頭的興起與傳承

（一）氧氣設備起家，成長爲全面布局集團

成立于1879年，林德是當前全球最大的工業氣體制造商和氣體工程提供商。作爲行 業重要的技術創新領導者之一，林德開創了空分制氣的先河，在制冷、機械工程、 材料處理等多個領域進行嘗試並取得成功後，集團最終選擇了以工業氣體和氣體工 程爲主線的發展路徑。 戰前從制冷業務向多個近似領域拓展，憑借領先技術確立領導地位。1879年創始人 林德·馮·卡爾和五個合夥人以二十萬馬克的注冊資本在德國成立了公司林德制冰機， 伴隨冰櫃商用和民用的推廣，制冷設備始終是林德公司（區別于林德集團，2006） 最主要的業務之一。不斷的研發中，林德找到了技術壁壘極高的氣體液化領域，確 定了公司隨後幾十年內間乃至至今以技術而非低價作爲核心競爭力的戰略。

制冷業務客戶的需求開啓了林德對氣體液化的探索，短時間內不斷實現技術突破。 十九世紀初釀酒行業對冷藏的需求使林德和釀酒商建立了密切合作，1890年都柏林 啤酒廠向林德訂購一台二氧化碳的液化裝置，引發林德·卡爾對氣體液化的關注。團 隊在1895年的首次測試中獲得了幾升液化空氣，推動成立位處慕尼黑的氣體液化部 門。由于氧和氮的沸點接近，直到1899年林德才首次分餾得到富氧空氣並引入化工 領域。1905年第一個氮精餾塔的成型讓林德認識到氣體液化的巨大經濟潛力，公司 當即決定壟斷氧氣市場，五年內在德的主要競爭對手將全部資産出售給林德。二十 世紀20年代，林德的工藝橫向推廣到其他氣體，利用低溫分離出焦爐煤氣中的氫、 氮、甲烷、乙烯成爲公司專長，公司基本掌握了全球市場，氣體液化部門的重要性 已經遠超制冷機部門。

戰時通過氣體業務實現擴張，戰爭後期公司受到打擊清算。隨著戰爭中炸藥對氨需 求的擴張，合成工廠因提取氮氣和對其他技術氣體的需求成爲林德的重要客戶。二 戰時公司爲軍事集團提供了工業氣體和維修軍用載具的維修工具，短暫反應時間後 營收迅速增加，獲得可觀利潤。此時，農業機械領域開始繁榮，林德收購了在阿沙 芬堡的Güldner並進軍柴油機、農業拖拉機和電機領域。然而，戰爭使得公司超過四 分之三的設備遭到摧毀，林德失去了幾乎所有的海外資産。

戰後過時的管理理念阻礙發展，轉向尋求平衡多元。海外子公司的重建花費了林德 超過二十年的時間，公司遠落後于在美國的同業和法國液化空氣。同時，林德的許 多産品不再與現代發展相適應。失去了早期的技術優勢，在擔保上的高額支出、不 合市場的銷售政策和普遍過高的定價使公司缺乏競爭力。爲此，公司內部治理結構 發生了深刻轉變，以赫曼·林德1976年辭職爲轉折，漢斯·梅因哈特的理念占據上風， 林德從一個工程師和科學家驅動的家族企業轉變爲管理主導的公司。

摒棄冗余業務，專注氣體發展。前期林德背靠多個業務領域施行平衡戰略，受到擴 張能力和下遊市場景氣程度限制，70年代開始公司逐漸對業務進行取舍，將發展的 重心放至更有增長潛力的氣體部門。一場結構性危機導致農業在國民經濟中的重要 性下降，林德柴油機、拖拉機部門賬目承壓。盡管1968年林德電機和拖拉機業務在 德國有5.5%的市占率，屬于前十大廠商，管理層次年決定立即停産退出。1970年代 冷庫部門取得了輝煌成功，但由于市場規模相對較小，公司1981年關閉了1910年成 立于德國的第一家冷庫，並在1984年將剩余的冷庫合並爲一家獨立公司，將股份轉 讓給MuK；同年林德出讓了其制冷和安裝工程部門的渦輪機業務。2004年林德將制 冷業務以3.25億歐元的價格打包出售給美國開利公司，徹底告別制冷領域。

兩次收購重塑全球氣體市場格局。1999年法國液化空氣和美國空氣化工分別收購了 英國氧氣公司（BOC）50%股權，從此分別控制全球24%、16%的市場，普萊克斯 是緊隨其後的第三大廠商。這些合並極大拉開了頭部玩家和次要參與者間銷售額的 差距，林德也迫切需要合並。這引出了林德在第二個世紀之交最重要的並購活動， 37億歐元收購瑞典的全球性集團AGA。2006年，公司收購BOC，成立林德集團。

合並普萊克斯，林德再成國際巨頭。2018年，林德集團完成對普萊克斯的並購，再 次完善工業氣體業務布局，超越所有競爭對手成爲全球工業氣體龍頭。 2021年林德實現收入規模307.93億美元，同比增長13.03%；歸母淨利潤38.26億美 元，同比增長52.98%。2022年1季度，集團實現營業收入82.11億美元、營業利潤19.05 億美元，同比增長13%。從地域看，幾乎所有地區都有10%-20%的增長，周期性的 傳統業務（制造、化工、能源、金屬）仍貢獻主要收入，占總收入53%；新興市場 持續擴張，食品飲料終端銷售增長21%，電子産品終端增長13%。

（二）氣體設備齊頭並進，兩大業務共同發展

工業氣體與氣體工程爲主業務線，氣體業務打開增量空間。林德以空分設備起家， 2002年氣體工程貢獻公司56%的銷售額和80%的營業利潤。伴隨近20年公司在氣體 業務的全面布局，2021年集團氣體業務占營業收入比例上升至91%，氣體工程爲9%。 其中，從氣體業務的地域結構來看，美洲占比最大，21年達到39%，其次爲歐洲、 中東、非洲地區，占比爲25%，亞太地區占比20%左右。

1.工業氣體：林德的氣體産品覆蓋包括氧氣、氮氣、氩氣、稀有氣體、碳氧化物、 氦氣、氫氣、電子氣體、特種氣體等。氣體業務集中在美洲（美國、巴西、墨西哥、 加拿大）、EMEA（歐洲、中東、非洲三地區的合稱）和APAC（中國、澳大利亞、 南韓、印度等亞太地區）三大板塊。2021年營業收入308億美元，毛利率43.03%。 2.氣體工程：包括設計制造工業氣體生産設備，如烯烴設備、空分設備、氫氣和合 成氣設備等，既産出自身業務所需的氣體，也爲客戶提供氣體制造和加工服務。氣 體工程業務實施全球管理，公司在各地均有大量低溫空分和二氧化碳廠房設備。

氣體工程和制氣設備是林德最早的嘗試，目前著重一體化和可持續發展。林德專注 于烯烴、天然氣、空氣分離、氫氣和合成氣工廠等細分市場，公司利用廣泛的工藝 知識完成對高效制氣設備的規劃、設計和建設。1998年公司將3.28億聯邦德國馬克 投入到了氣體工程，是材料處理業務投資的兩倍。在近30年間，林德收入和體量的 激增首先由設備業務支撐，直到1995年左右才逐漸向氣體方向轉移。 1902年，創始人卡爾建立了世界上第一套空分裝置。 1973年，林德用單極法建造了第一個聚乙烯設備。其後林德KCA多次獨立與客 戶簽訂聚乙烯設備合同，最終成爲聚乙烯設備的領導者。 19世紀80年代，鋼鐵行業的暫時衰退使得林德主動尋找新的應用場景，公司成 功拓展氧氣在生物領域和氩氣在半導體的應用。林德開始制造有通過計算機系 統控制的現代空分裝置、專門的輸氣系統和終端淨化器的一體化設備。 80年代中期，公司通過大型氧氣提取裝置和天然氣分離裝置向南非市場拓展， 1985年在挪威建成大型天然氣輸氣管道，爲後來的許多合同打下基礎。1990年，公司和比利時BASF簽訂了單筆最大合同-乙烯設備供應。 1997年起，空分設備營收再上台階。公司爲墨西哥的石油公司PEMEX在全球建 造四個大型空分裝置，合同總金額達1.5億美元，同年公司淨利潤僅4.02億美元。 1999年，林德爲上海寶鋼建造的大型空分設備投産，開啓中國市場。

目前公司的技術重點涵蓋了氫氣的生産、液化、儲存、分銷和應用的整個價值鏈， 憑借先進的可持續能力幫助客戶捕獲和利用碳排放，支持向清潔能源轉型。

工業氣體貢獻重要收入，産品線完整豐富。林德的工業氣體産品包括以空氣爲原料 提取的氧氣、氮氣、氩氣和其他稀有氣體，與包括二氧化碳、氦氣、氫氣、電子氣、 特種氣體和乙炔在內的加工氣體。 1895年，卡爾在實驗時首次獲得液化空氣。 1909年，林德建造了第一台乙炔設備，開始開展乙炔業務。 1910年，向BASF生産提供氮氣和氫氣，爲氨合成做准備。 1913年，嘗試提取稀有氣體，並在一年後獲得氩氣生産專利。 1997年，與墨西哥國家石油公司Pemex簽訂爲期15年的氮氣供應合同。建設了 世界上最大的空分工廠，每天通過管道輸送4萬噸氮氣。同年，收購空氣化工在 奧地利的氫氣業務並獲得二氧化碳業務。 2000年，收購AGA，進一步拓展以食品加工、醫藥、焊接、環境工程、化工和 電子元件生産爲終端的氣體業務。 2003年，中標北非海岸氦氣資源開發的50%産量，成爲全球第四大氦氣供應商。 2010年-2014年，大舉收購布局醫療氣體業務。 2018年，合並普萊克斯，再次強化所有氣體業務，尤其是二氧化碳。

合並普萊克斯後，集團工業氣體規模進一步擴大，近三年收入占總營收比始終保持 在90%水平。

大氣氣體産量最高，空分技術優勢帶來領先地位。公司以空氣爲原料，通過多種空 分工藝生産氧氣、氮氣和氩氣，其中以低溫空分工藝最爲普遍，稀有氣體也通過低 溫空氣分離産生。作爲工業氣體行業的先驅，林德在技術上處于領先地位。目前林 德的非低溫空分專利技術包括真空變壓吸附和膜分離，分別用于生産氣態氧和氣態 氮。技術優勢爲公司打開重要新興市場，同時幫助公司降低供應成本優化生産能力。 林德氫氣産品以灰氫爲主，兼有綠色氫能技術。林德生産的氫氣絕大多數是灰氫， 兼有多種其他類型産氫的技術，除常規的藍氫和綠氫制法外，也通過提純和回收化 學和石化工業的副産物氫源生産低碳強、高純度的氫。 同時布局多個下遊行業，終端市場形成新平衡戰略。氣體業務的日漸擴大使林德逐 步剝離其他部門業務，集團新的多元化體現在工業氣體的下遊布局。近年來，醫療 健康、制造、化工是林德規模較大的終端市場，占總銷售收入的比例基本維持在20% 以上。總體來看，制造業和化工類的傳統市場占比有所下降，健康、食品、電子等 新興市場正成爲林德的重要增長助推。

包裝供氣（packaged or cylinder）爲林德氣體主要業務模式，亞洲地區公司現場 制氣占比更高。工業氣體的供氣模式一般分爲現場制氣、大宗供氣和包裝供氣，供 氣模式的選取需要綜合考慮客戶需求與成本。跨區域運輸氣體的經濟效率往往較低， 因此林德在不同市場采取了不同的供氣模式。總體而言包裝氣體是集團采用最多的 供氣方式，在亞太地區現場制氣業務占比更高，2021年占當地總業務38.21%，遠高 于美洲市場和歐洲市場的26.97%和24.03%。（報告來源：未來智庫）

（三）收購拓展地域業務，集中度提升成就龍頭

林德一路持續並購，拓展地域與産品覆蓋面。20世紀30年代的林德爲阻止競爭對手， 不斷收購小型企業保障自身的市場份額，並積極與其他大型企業聯盟形成卡特爾。 二戰後，寡頭壟斷的市場競爭形勢非常嚴峻，林德迫切地和AGA等公司進行合並。 前者是吞並同業公司進行技術壟斷，後者則是收購對自身業務有彌補的企業擴張， 進入新市場。收購與合並使林德從一家出口導向的企業成長爲全球市場的領導者。

被沒收到重新合體，林德並購普萊克斯成爲21世紀至今工業氣體行業最大動態。 1907年卡爾·馮·林德前往美國成立林德空氣産品子公司，也即後來的普萊克斯。一 戰期間，林德空氣産品被征收，和四家其他化工公司合並爲聯合碳化物的一部分， 林德失去了對子公司的控制。1992年，普萊克斯從聯合碳化物中剝離上市，隨後幾 年的幾項收購使其成爲世界工業氣體公司巨頭：1995年普萊克斯收購碳化液體進入 二氧化碳市場，並獲得了完整的氣體産品線。2004年普萊克斯收購液化空氣在德業 務，通過管道向冶煉、化工和鋼鐵行業的大客戶提供服務，同時向小客戶提供大宗 氣體、醫用氣體、特殊氣體和合成氣體。2013、2016分別收購美國領先的碳酸飲料 解決方案提供商NuCO2，和亞拉國際歐洲的二氧化碳業務，進一步擴張全球影響力。 2018年，普萊克斯和林德時隔一個世紀再次合體。

並購進入新地域市場，拓展國際客戶。戰後空氣化工、法液空等競爭對手的興起使 通過業務優勢開展跨國業務變得困難。作爲一家大型出口企業，林德通過吞並國外 小型氣體、專精氣體公司在新市場立足。2010年林德收購斯裏蘭卡醫用氣體和工業 氣體市場的領導者Ceylon Oxygen Limited 95%的股份，COL也是本國唯一擁有氣體 分離設備的公司，這一收購幫助集團進入亞洲市場。2012年林德于4月收購了空氣 化工在比利時、法國、葡萄牙、西班牙的部分業務、8月收購美國同根公司Lincare， 成爲北美最大的家庭護理氣體供應商。

對AGA的收購直接擴大在北歐、南美和美洲中部的業務。AGA與林德有相似的發展 史，1999年的AGA爲食品加工、醫藥、焊接、環境工程、化工和電子元件生産提供 氣體。在曆史上，AGA的氣體業務從乙炔起家，一度涉足液氧，1970年後布局特種 氣體和惰性氣體，1986年收購了一家專攻二氧化碳的集團。AGA和林德在多方面是 互補的，從市場來看，AGA在美國、拉丁美洲等林德業務較弱的地域非常強大；從 業務來看，AGA醫療氣體對林德的現場業務作出補充；單就氣體工程而言，AGA較 林德業務規模更大、國際化更強。與AGA合並之後，林德成爲全球第四大、歐洲第 二大氣體供應商。收購進一步推動了林德的國際化進程，2001年林德75%的銷售收 入都銷往國外，僅25%的收入在德國國內實現。 全球技術高速進步，對新氣體業務布局主要由收購拓展。確認發展重心爲工業氣體 後，林德將越來越多的資金投入氣體業務，在全球範圍收購氣體公司，對主要氣體 的布局以自研與收購並行爲主。

二、工業氣體巨頭凸顯，伴隨工業現代化長更長新

（一）工業導向，氣體需求伴隨世界制造技術成長

19世紀末，運氣設備和低溫技術是工業行業起步的基礎。1886年英國科學家霍華德、 理查德和德國科學家馬克思、賴因哈德分別研制出高壓氣罐技術，使得通過氣罐運 輸氣體成爲可能。1893年杜瓦設計出特殊的低溫恒溫器（杜瓦瓶）用于貯存低溫液 體，並于1898年在杜瓦瓶中實現氫的液化。氣體液化和儲存是氣體行業形成的關鍵 一環，其重要性就行業成立而言更甚于在接下來一個世紀任何下遊市場的開發。事 實上，早在18世紀就有將氧氣應用于醫療領域的先例，然而種種原因使得行業在一 百余年後才見到規模化的成型。

林德將學界理論引入實踐，兩個技術思想獲得氣體液化專利。依靠制冷技術背景， 卡爾·林德使用類似于空氣制冷機所用的沖壓氣缸實現低溫氣體液化。設備的核心原 理在于利用逆流連續冷卻和內部做功冷卻。與通常的壓縮制冷過程不同，氣體通過 逆流發生器膨脹冷卻，由此産生的循環過程在發生器兩側産生溫差，在接近大氣溫 度的一側（熱端），冷卻從外部進行，實現溫度的持續下降。林德在制冷過程中發 現，當逆流發生器的低溫測接近臨界溫度時，除了等效的外部做功外還伴有大量內 能變化。這一發現本質上是對英國物理學家焦耳和湯姆遜在1857年所描述效應的發 展。即使在特定溫度下沒有外界做功，氣體通過驟然縮小的界面，阻力增大、局部 壓力降低，也會引發冷卻過程。1895年林德首次冷卻得到液態空氣，這一利用兩個 學界理論的大氣液化技術獲批專利。

世紀之交，氧乙炔焊接切割工藝帶動工業氣體早期需求萌芽。19世紀後期，氧氣主 要用于劇院聚光燈和醫院，盡管不斷更新的制氣技術提高了氧氣産能，下遊需求十 分有限。德國制冷業務的最大客戶啤酒廠將氧氣引入催熟威士忌的嘗試也宣告失敗。 直到1901年，法國工程師查理斯和埃德蒙發明了氧乙炔焊接噴燈，激發對高純度氧 氣的需求。1904年，皮卡德制造出第一個氧乙炔切割槍，一夜間改變了金屬加工的 方法。工業的迅速發展帶動了氧氣和乙炔市場成熟，同時空氣分離技術得到顯著發 展，1910年空分制氣已具備經濟性。此外，當時電解水制氧的技術問題已經攻克， 然而由于其高昂成本與氫氣副産物，這種方法沒有得到推廣。

化學技術進步創造條件，大氣其他成分的應用逐漸得到開發。1910年哈伯法打通了 氮氣制備氨的過程，一年後的一戰，德軍開始使用氨作爲制備炸藥的原料。同時， 一戰期間停止進口智利的硝酸鉀，其他化學工業也需要新的氮源。1912年，科學家 逐步發現大氣中稀有氣體的存在，氦氣被用作軍方飛艇的升力氣體，氩、氖、氪、 氙氣短期內尋找到了工業用途：填充燈泡；二戰期間，氩氣被作爲電弧焊的保護氣 體。盡管德國1918年宣布戰敗，但這並未影響其繼續蓬勃發展的工業水平，甚至在 20年代末期，德國對氧氣的需求出現激增。1910-1920s是工業氣體發展的第一段黃 金年代，當今世界的氣體巨頭除空氣化工外，都在一戰前成立。

氧氣爲起家業務，極高的協同性使林德具備向其他市場拓展的技術能力。自1895年 實現空氣液化後，林德開始研究精餾法獲取純氧的裝置。1902年，卡爾的兒子 Friedrich利用高壓精餾塔生産出近乎純淨的氧氣。公司于1903年推出了一種用于液 體空氣淨化的單柱系統並于同年開始銷售氧氣，1910年雙柱系統被設計出來，爲現 代空分設備打下了堅實基礎。相似的技術被用于其他氣體的分離，在與教授團隊及 氮氣廠的合作下，林德實現了通過一氧化碳的部分冷凝從水氣中提取純氮和氫(林德 -弗蘭克-卡羅過程)。1928年林德完成了第500個氮氧工廠的建立，盡管已經具備從 空氣、焦爐煤氣中提取不同組分的技術，林德的重心始終在氧氣業務上。在行業進 入者不斷增加的情形下，林德向其他國家拓展，並堅定決定壟斷氧氣市場。

吹氧替代空氣生産高純度鋼鐵，戰後冶金再次提振氧氣需求。海蘭德工藝和林德弗蘭克工藝的發展使得氧氣生産成本大大下降，鼓勵在電爐和平爐中使用氧氣的嘗 試。20 世紀 40 年代生産的鋼材雜質含量很高，工業開始使用純氧作爲空氣的替代 品以氧化去除鋼中多余的硅、錳和碳。Bessemer 設計的梨形容器能夠在加熱鐵的 同時通過熔融金屬吹入氧氣，從而去除雜質，相比于直接吹入空氣顯著提高了産品 純度並催化反應。1952 年面世的更加流程化和工業化的 Linz-Donawitz 過程（氧氣 頂吹轉爐煉鋼法）至今仍是全球鋼鐵生産的主流工藝。60 年代開始的隨後近十年， 伴隨鋼鐵工業從平爐轉變爲氧氣爐，氧氣的需求增加了十倍以上，工業氣體公司紛 紛建造大型制氧廠和管道系統以供應鋼鐵行業。

半導體等新興技術推動電子氣體發展。電子氣體是液晶面板、集成電路、LED、光 伏、光纖等電子工業生産中的關鍵原料。1958 年 9 月美國公司基爾比制成了世界 上第一個集成電路振蕩器，宣告半導體的初始技術累積已經到達一定程度；隨後的 計算機與互聯網産業革命將半導體産業推向高潮。半導體技術的發展逐漸在大規模 集成電路、光通信技術、無線通信技術、太陽能電池、白光照明等得以應用，打開 了電子特氣的廣闊市場。

電子特氣技術壁壘更甚一般工業氣體，市場集中度極高。相對一般工業氣體，電子 特種氣體附加值更高。2018 年全球半導體用電子氣體市場中，林德、空氣化工、液 化空氣和大陽日酸控制全球 91%的市場份額，形成寡頭壟斷的局面。在國內市場， 海外氣體巨頭控制了 88%的份額。

工業生産帶來能源危機，環保需求推動特種氣體另一條線的發展。1973年石油危機 後，石油價格沖擊導致的對化石燃料儲量的擔憂與對燃燒廢氣影響環境的批評讓電 解水制氫成爲新的方向，人們開始關注 “氫社會”-以氫爲主要的能源來源的未來社會。

（二）起勢于點，布局全面化、業務全球化是必由之路

氣體巨頭集中成立于19世紀末期經濟蓬勃發展的國家，成立之時各有側重。當今全 球氣體巨頭除美國空氣産品外均成立于一戰以前，首次覆蓋的業務多以大氣成分中 氧氣爲主，對二氧化碳、乙炔與氫氣的關注較少。20世紀初期創造出的氧和乙炔焊 接切割工藝推進了部分地區的工業氣體産業萌芽（如日本大陽日酸，1910）。同時， 相對早期成立的公司也在全球範圍內推動了技術進步。林德認爲美國的鋼鐵工業非 常發達並且高速增長，氧氣市場在美國前景廣闊，因而選址于美國建立普萊克斯。 然而事實上，氧乙炔焊接法當時只在歐洲流行，爲了提高氧氣在美國的需求，林德 將新的焊接方法引入美國。

從西歐和北美開始，行業國際化進程在80年代迎來跨洲際的爆發。早期的工業氣體 行業完全集中于英、法、德、美等幾個工業化國家，盡管諸如林德之類的公司有過 拓展地域市場的嘗試，但始終沒有邁出既有洲際。20世紀70年代，大西洋兩岸漸顯 國際化趨勢；80年代中期，韓國、新加坡和馬來西亞等亞洲國家逐漸成爲西方工業 氣體公司的合作夥伴。隨著蘇聯解體、東歐解放和中國改革開放，新的國際市場向 外打開。正如林德的步伐，西方國家的許多工業氣體企業並購在80年代如火如荼的 開展，西方巨頭逐漸完成“全球氣體”秩序的建立。

全球巨頭規模較大，且業績保持穩定增長。林德在與普萊克斯合並後，作爲目前全 球第一的工業氣體巨頭，2020年疫情影響下淨利潤高達25.01億美元，同比增幅9.4%， 2021年營業收入近308億美元，居于行業首位且強勁增長。法液空與美國空氣化工 整體收入規模穩定，2021年規模分別爲爲233億歐元187億美元左右。海外巨頭面對 疫情沖擊，營收下滑幅度均較小，淨利潤則實現增長。

資本壁壘與技術壁壘建起護城河，市場處于寡頭壟斷狀態。工業氣體行業自成立以 來就表現出極強的寡頭壟斷市場特征，頭部玩家均或多或少地在一定區域內占據主 導地位，國際巨頭間共同成立合資企業的現象並不罕見。根據SAI公司的統計數據， 2000年行業CR7超過90%；2013年前四大生産廠商占全球市場的75%，市場高度集 中。2018年10月林德與普萊克斯合並後，三大氣體巨頭（林德集團、法國液化空氣、 空氣化工産品）占據全球工業氣體外包市場76.71%的份額。對于有意入行者，資本 開支是壁壘，而對于業內集團，前期資本開支帶來充裕現金流。（報告來源：未來智庫）

（三）長坡厚雪，工業氣體市場仍有較大潛力

全球工業氣體市場2018年超過千億美元，市場空間較大。在全球工業穩定發展的環 境下，全球工業氣體市場持續增長。根據億渡數據，2020年，全球工業氣體市場規 模達1341億美元，未來有望繼續保持較爲穩定的增長。

工業氣體行業增長趨勢與GDP步調基本一致，爲實際GDP增速的8倍左右。我們選 擇林德、美國空氣化工作爲參考標的，對比二者近30年來營業收入與母公司所在地 的實際GDP增速，同時通過加合二者收入作爲全球工業氣體市場增速的替代指標， 對比全球GDP增速，可以看出企業/行業的增長與工業發展和宏觀經濟緊密聯系。全 球實際GDP增長率與兩家巨頭營業收入增長率之和高度擬合，後者爲前者的8倍左右。 因此當宏觀經濟步入景氣周期後，工業氣體市場有巨大潛力。

隨著新技術的産生與對舊技術的叠代，同一氣體新的應用持續浮現。盡管工業氣體 的生産始于1900年左右，時至今日行業的發展幾乎沒有停滯，以氧氣爲例，20世紀 內制備産能劇增，一方面由技術進步支撐，也說明在時代背景變化下，不斷湧現對 氧氣的新需求，這一切都應歸功于市場中的龍頭企業不斷拓展終端市場。

多下遊覆蓋，終端市場進可攻退可守。不同于制造業其他細分領域，工業氣體行業 下遊覆蓋多個終端市場，且很大程度爲工業消費品，疊加氣體廠商與客戶往往簽訂 的是長期、大型合同，行業具有較強的防禦屬性，對經濟衰退的敏感程度較低。

經濟衰退或宏觀環境不利時，部分行業伴隨周期步入低迷，蕭條時期即使是制造業 和化工領域龍頭也可見虧損。與各終端市場龍頭相比，盡管工業氣體行業營收與利 潤規模較小，但始終保持盈利乃至穩定增長狀態。由于生産的氣體種類、下遊用氣 細分市場和供氣方式存在差異，工業氣體行業內利潤水平有所區別，但整體毛利率 維持相對較高水平。

三、國內産業快速增長，杭氧股份邁向氣體龍頭

（一）取代美國成爲全球最大市場，下遊需求與外包趨勢貢獻增長

2020年中國市場規模達1542億元人民幣，取代美國成爲最大的工業氣體市場。盡管 我國工業氣體市場起步晚于發達國家，根據Frost & Sullivan統計，中國工業氣體市 場規模2020年達到1542億元，占全球工業氣體市場16.6%，超過美國同年178億美 元（折合人民幣1156億元）水平。中國工業總産值未來五年將按7.8%的增速增加， 國內工業氣體的增速將高于美國等發達國家的成熟工業氣體市場。Frost & Sullivan 估計，中國工業氣體市場規模2020年至2025年將按8.6%的年複合增長率增長，對美 國工業氣體市場的增長預測值則爲3.8%。

冶煉、金屬、石化爲傳統應用領域，構成我國工業氣體市場規模基礎。我國工業氣 體終端分爲傳統與新興兩大市場，分別對應大宗氣體與特種氣體，覆蓋鋼鐵、石化、 電子、環保等領域。氧氣和氮氣是工業氣體中規模突出、耗量最大的代表。據智研 咨詢，液氧主要應用在冶金行業，占比 59%；液氮主要應用在電子、醫療等領域。

下遊鋼鐵産量的穩定增長爲傳統工業氣體需求提供支撐。傳統市場需求以鋼鐵冶煉、 石油化工、金屬焊接加工爲主，我國生鐵、粗鋼産量穩步增長，今年來增速保持在 5%以上。根據前瞻産業研究院，2020 年生鐵産量達 8.9 億噸，同比增長 9.8%；粗 鋼産量超十億噸，達 10.53 億噸，同比增長爲 5.7%。據杭氧股份招股說明書，每 百萬噸高爐煉鋼對空分設備制氧量需求爲 1.5 萬 m3 /h，每百萬噸熔融還原煉鐵對空 分設備制氧量需求爲 5 萬 m3 /h，將爲工業氣體需求提供基礎支撐。

半導體爲特種氣體的主要應用領域，行業處于成長期將帶動相關電子特種氣體需求 的持續增長。據金宏氣體招股說明書引用 SEMI 數據，2018 年全球半導體制造材料 中電子氣體占比 14%，僅次于占比 33%的硅片。根據中國産業信息網，中國半導體 材料市場規模逐年增長，從 2014 年的 60 億美元增長至 2019 年的 87 億美元，複 合增長率爲 7.65%；其中 2018 年市場規模爲 85 億美元，半導體材料中電子氣體市 場規模約爲 75 億人民幣，則占整體特種氣體市場規模爲 60%以上，爲特種氣體的 重要應用領域。據中商産業研究院，2021 年半導體材料市場規模達 99 億美元，將 進一步帶動電子特氣的需求的增長。

環保政策要求帶來新增長點，氫氣有望于能源去碳化中發揮重要作用。由于氫氣以 分子形式攜帶能量，燃燒後不涉及汙染物排放，並可部署于難以電氣化的場景中， 氫能可能成爲能源領域最大的投資主題之一。自2014年國家正式將“氫能與燃料電池” 作爲能源科技創新戰略方向以來，氫氣布局已得到政府和政策的大力支持，《國民經 濟和社會發展第十四個五年規劃和2035年遠景目標綱要》明確提出2030碳達峰及 2060年碳中和的目標，預計氫氣將發揮重大作用。

氫氣和合成氣是下一個激增市場，高質量或成核心競爭力。目前我國氫氣消耗量集 中于石化及冶金行業，未來汽車行業燃料電池對氫氣的利用有望帶動需求增長。 2020 年工業氣體生産商供應氫氣規模爲 31 億人民幣，預計到 2025 年將達到 41 億元，預期複合增長率爲 5.8%。Frost & Sullivan 估計，工業氣體生産商所供應的 氫氣市場規模 2050 年將增加至 2941 億元，以 16.4%的複合增長率強勢趕超能源 和化工企業貢獻的市場增長率。同時，作爲相對環保的産品，合成氣的生産技術正 快速進步，進一步推動中國工業氣體生産商所供應的合成氣市場規模的增長。

從商業模式來看，現場制氣是國內最大商業模式，大宗氣體次之。外包供氣又分現 場制氣、大宗氣體與包裝氣體。現場制氣指工業氣體公司在客戶生産場所內或附近 建造空氣分離裝置，並通過自身管道向指定區域內的客戶供應工業氣體。由于現場 制氣基于客戶的特定需求提供一對一或一對多的客戶服務，生産商和客戶之間的業 務關系相對穩定，此類合同往往是15年以上的長期協議。2020年現場制氣約占中國 工業氣體生産市場總量的65.5%，金額達到1010億元。

步入三方供氣轉型期，工業氣體生産商滲透率有望進一步提升。工業氣體市場的生 産商可分爲內部供應和外部供應，也即自建供氣與三方供氣，前者指擁有自己的設 施生産工業氣體的下遊客戶。過去，大部分終端用戶均安裝自有設施來供應內部對 工業氣體的需求。爲提高運營效率、降低固定制造成本，越來越多的大型工業氣體 消費者已轉向將工業氣體生産業務外包。

外包供氣比例與發達市場存在差距，增長空間顯著。Frost & Sullivan 的資料顯示， 2020 年外包供應的全球工業氣體市場規模爲 896 億美元，占同年全球工業氣體市 場的約 66.5%，美國及歐洲等發達國家工業氣體市場的外包市場占比超過 80%。國 內工業氣體的供給處于從自建轉向外包轉型期，外包供應市場規模由 2015 年的 503 億元人民幣增至 2020 年的 872 億元，年複合增長率爲 11.6%，預計到 2025 年市 場規模將達到 1475 億元，三方供應比例由 2015 年的 50.5%升至 2020 年 56.5%。 我國工業氣體市場的外包份額仍低于發達市場及全球平均水平，國內外包供應市場 仍有極大的增長空間，預計將于 2025 年進一步增至 63.5%。

（二）寡頭競爭格局，業務與地域呈現聚集性

我國工業氣體供應商市占率分爲三個層次，第一梯隊爲國際巨頭林德集團、法國液 化空氣，各企業市場占有率超過 20%。由于曆史悠久、技術領先、品牌認可度高， 短期內其優勢地位難以通過企業除大型並購行爲外的發展撼動。第二梯隊爲美國空 氣化工與國內氣體動力（原盈德氣體，2021 年收購寶鋼氣體 64.82%股權後更名）、杭氧股份，盡管成立時間晚于兩大巨頭，但在近年來有迎頭趕上之勢。第三梯隊爲 金宏氣體、華特氣體等，受益于政策引導、下遊産業發展，近幾年表現出較快增速， 市占率在 0.5%-5%不等，未來成長潛力巨大。

國內呈現壟斷競爭局面，小型氣體生産商以零售業務爲主。不同于全球市場的寡頭 壟斷特性，只看國內企業在中國市占率，盈德氣體爲 22.3%；杭氧次之，約占7.69%。 除頭部玩家外，我國大量企業涉及工業氣體産品，且企業間布局的氣體種類、業務 全面性與應用領域各有不同，壟斷競爭特點明顯。總體來看，我國企業多布局于電 子特氣，更傾向于氣體零售業務與新興市場，符合我們對小型制造商切入點爲特種 需求、零售氣體的判斷。伴隨工業氣體企業雨後春筍般的成立，國産替代提速也正 可能由此入手。

從地域看，華東與中部地區爲工業氣體企業首選之地。2021 年超 9 萬家工業氣體 制造企業在江蘇布局業務，包括雅克科技、金宏氣體等六家上市公司落地江蘇，河 南、四川各有三家上市企業，國內領軍者杭氧與氣體動力總部分別位于杭州、上海。 國內長尾氣體生産商整體呈散狀分布，領先的供應商已成功構建覆蓋不同地理區域 的供應網絡，在全國各省市擁有充足的氣體生産基地。

技術、資金與品牌效益三大壁壘限制新入局者。以林德爲首的全球領先的工業氣體 企業均展現出具有技術引導、資本密集與同客戶長期合作的特性，因此技術、資金 和品牌成爲決定能否在國內甚至國際市場立足的關鍵因素。 技術壁壘：主要工業氣體生産商在裝置運營方面已積累豐富經驗，能夠不斷改進技 術以降低成本，甚至推動新的下遊應用産生並快速布局。 資本壁壘：規模化地制備工業氣體需要大量前期投資以興建生産設施、購置設備、 采購原材料及組建經營團隊。同時，持續投資以實現更具優勢的技術也是必須的。 品牌壁壘：工業氣體行業用戶黏性較高，業內的簽單（尤其是現場制氣業務）往往 是長期的，較高的客戶知名度和用戶黏性有助于公司獲得穩定的收入來源。 另一方面，2022 年 7 月國家能源局印發《防止電力生産事故的二十五項重點要求 （意見征求稿）》，明確要求氫冷系統中氫氣純度須不低于 96%，含氧量不應大于 1.2%；制氫設備中氣體含氫量不應低于 99.5%，含氧量不應超過 0.5%；大型氣體 生産商更可能在嚴格質量標准下開展業務，行業集中度有望進一步提升。（報告來源：未來智庫）

（三）重走海外巨頭之路，杭氧氣體業務打開新局面

杭氧股份是國內最大的氣體分離設備企業，依托設備優勢進軍氣體領域。依托在空 分設備設計制造的優勢，杭氧向氣體産業進軍，形成了空分設備、氣體銷售雙足鼎 立的業務格局，2014 年開始氣體業務營收占比已經超過空氣設備業務營收占比， 2021 年收入占比分別爲 36%、56%。

空分設備不斷突破，技術實力在國內處于絕對領先地位。據杭氧股份官網，2017 年， 首套神華甯煤十萬等級空分設備成功出氧，緊接著實現神華甯煤 6 套 10 萬等級空 分設備的突破，達到了世界先進水平，打破了國外企業在特大型設備上的壟斷； 2018 年，首次爲電子領域提供大型純氮設備；2020 年 4 月，杭氧研制的世界上 已經投運的單體最大整裝冷箱空分設備通過考核驗收；2020 年 5 月，杭氧爲浙江 石化研制造的 105000m3 /h 空分設備整裝冷箱正式啓運。根據官網，目前杭氧大 型空分設備技術性能指標已達到國際領先水平，在國內處于絕對領先地位。 根據杭氧可轉債募集說明書，2020 年，以我國 12 家主要空分設備生産廠商制氧 總容量爲統計口徑，杭氧市占率約 43%。

氣體業務布局全面，各地覆蓋多個業務模式。據杭氧股份官網，截止目前，在全 國 15 個省份成立了 30 余家氣體公司。杭氧氣體以氧、氮、氩、二氧化碳等常規 氣體爲主要産品，開發包括液氧、液氮、液氩、高純氧、氖氣、氦氣、氪氣、氙 氣以及各類包裝氣産品。可爲客戶提供現場貯槽投放、現場無人值守設備供氣業 務和物流配送業務。

杭氧21年氣體項目實現突破，規模有望逐漸趕超。盈德氣體爲國內氣體業務龍頭， 至今氣體業務規模已達到 160 億元以上；根據盈德官網，在運營的項目氣體中， 氧、氮等大宗氣體規模爲 324 萬方，合成氣體規模爲 43.2 萬。杭氧股份 2003 年 開始進入氣體業務，依托設備優勢，在 2021 年氣體業務規模突破 60 億元。根據 我們對公司氣體項目公告的統計，2021 年集團氣體項目發力，實現約 64 萬方新 增項目，根據杭氧股份 22 年 4 月 28 日披露的投資者調研紀要，21 年底公司已投 産的氣體項目運營總規模爲 150 萬方左右，加上 22 年已披露的氣體項目規模，我 們計算推測杭氧股份已覆蓋的氣體項目總規模在 200 萬方以上（包含尚未投産的 氣體項目）。

發力特種氣體業務，推動特種氣體國産化。特種氣體廣泛用于電子、石油化工、 鋼鐵、醫學研究及診斷等領域，純度要求高，稀有氣體只能從空氣和天然氣中提 取，對空分設備的要求很高，國産化率低。據前瞻産業研究院，2019 年電子特氣 領域國內氣體公司市場份額僅爲 12%。隨著半導體、芯片、大規模集成電路在我 國越來越受重視，特種氣體國産化也開始提上日程。公司 2017 年設立衢州杭氧特 種氣體有限公司，開始發力稀有氣體、特種氣體等高附加值業務，到公司 2019 年 首個半導體項目落地，2020 年，杭氧稀有氣體（氩、氪、氙）已榮獲“2020 年中 國氣體行業知名品牌”稱號，杭氧特種氣體業務發展迅猛。 根據杭氧股份 2022 年 5 月 27 日發布的投資者調研紀要，公司氙氣、氪氣精提取 裝置項目將于今年下半年完工投産，屆時，我們預計杭氧股份稀有氣體業務規模 有望進一步擴大。

基于杭氧股份在空分設備上建立的競爭優勢，與氣體項目運營規模的不斷增長以 及氣體種類的多樣化擴張，對標海外龍頭林德，我們認爲杭氧有望伴隨著國內工 業氣體行業的不斷發展，以及自身競爭力的不斷增強，實現長期穩定的成長。

（本文僅供參考，不代表我們的任何投資建議。如需使用相關信息，請參閱報告原文。）

精選報告來源：【未來智庫】。未來智庫 – 官方網站