功能性硅烷是有机硅材料的四大门类之一，因其性能优异被广泛应用，下游市场需求旺盛。今年上半年，功能性硅烷产品实现量价齐升，不少上市公司因此赚得盆满钵满。
例如，新安股份2022年上半年营业收入约133.43亿元，同比增加57.72%；归属于上市公司股东的净利润约23.34亿元，同比增加181.68%。宏柏新材2022年上半年公司实现综合营业收入9.52亿元，较去年同期增长81.29%；归属于上市公司股东的净利润2.38亿元，较去年同期增长287.99%。晨光新材上半年公司实现营业收入10.95亿元，同比增长70.31%；净利润4.09亿元，同比增长153.54%。
功能性硅烷需求增长
功能性硅烷是有机硅材料的四大门类之一，因其性能优异被广泛应用。国内功能性硅烷产业链布局完善，全球产能已逐步转移到国内。功能性硅烷应用广泛，下游领域持续增长推动行业发展。
中国作为全球最大的功能性硅烷产销国，未来在下游需求市场增长以及产业技术提升的共同推动下，国内功能性硅烷产能产量有望维持增长趋势。2010-2021年，我国功能性硅烷产能由15.6万吨迅速增长到30.58万吨，预计到2022年我国功能性硅烷产量将达到33.91万吨。
中国不仅是全球最大的功能性硅烷生产国，也是出口大国。2021年，我国功能性硅烷出口量约为9.14万吨，进口量约为0.74万吨；预计2022年我国功能性硅烷出口量有望达到约为9.37万吨，进口量约为0.89万吨。
传统消费领域如橡胶加工、粘合剂、涂料和塑料加工等的需求仍将构成功能性硅烷消费需求的绝大部分，并保持稳定增长。此外受新能源行业需求拉动，复合材料领域将以较快速度增长，预计到2022我国功能性硅烷需求量将增长至25.43万吨。
功能性硅烷市场的稳步增长拉动硅烷行业市场增长。2017年起，随着我国经济企稳向好，硅烷下游市场首先复苏；同时，随着去产能目标逐步实现，行业集中度显著提高，硅烷市场明显回暖。功能性硅烷行业的增长，带动硅烷整体行业的增长。其次大型化、一体化、区域化发展也是行业的一大发展方向。未来，在安全和环保要求持续收紧、供给侧改革持续推进的背景下，硅烷企业将朝着大型化、一体化和区域化的趋势发展。
受到新冠疫情的影响，全球经济出现了一定的下滑，随着疫苗大面积接种，目前全球部分区域经济开始逐渐恢复，带动国外功能性硅烷产能消费回暖；而2008年经济危机以来，国外功能性硅烷产能没有大规模新建，新冠疫情又导致国外部分工厂停运，市场供应能力有限。因此，国外功能性硅烷市场供需存在矛盾，给中国持续扩大产能提供了现实的目标市场。
对于含硫硅烷，中国已成为世界最大的轮胎生产国和重要轮胎出口国，随着国内绿色轮胎相关技术规范及行业准入的逐步实施及新能源汽车市场逐步成熟，预计含硫硅烷需求将持续旺盛。伴随着新兴领域的需求崛起，借鉴海外有机硅企业的发展，未来国内功能性硅烷企业将由量走向质的提升。
成本端支撑硅烷产品价格高位运行
“公司主要产品价格均实现不同程度增长，其中HP-1589硅烷偶联剂产品价格增长十分明显，较去年同期增长118%。”近日，宏柏新材在接受投资者调研时表示，“上半年公司实现了产能与销售订单的双增长。”
上游原料三氯氢硅价格上涨，为硅烷产品价格的高位运行提供了较强支撑。记者了解到，三氯氢硅主要用于生产多晶硅、硅烷偶联剂，其中硅烷偶联剂是三氯氢硅的第二大下游市场，近年来需求较为旺盛。
但是在供给端，由于三氯氢硅生产技术难度较大，产能不足，导致价格大幅上涨。根据百川盈孚数据，今年二季度光伏级三氯氢硅市场均价达到2.6万元/吨，环比上涨30.02%。开源证券研报显示，上半年工业级、光伏级三氯氢硅的市场均价由年初的1.2万元/吨、1.7万元/吨上涨至6月份的1.9万元/吨、2.7万元/吨。
“为增强产业链一体化优势，对外销售三氯氢硅的企业较少，大部分企业都是自产自用。”清晖智库创始人、经济学家宋清辉向《证券日报》记者表示。
三孚股份是光伏级三氯氢硅细分领域龙头，也是少数对外销售三氯氢硅的公司之一，上半年实现营收13.40亿元，同比增长111.04%；净利润4.06亿元，同比增长175.89%。
供需失衡下，上市公司纷纷积极扩产。数据显示，宏柏新材拥有5万吨三氯氢硅产能，绝大部分为公司自用，少部分根据市场价格情况对外销售。公司第二套5万吨三氯氢硅及配套项目预计于2022第三季度投产；第三套5万吨三氯氢硅及配套项目预计于2025年实现满产。
气凝胶行业方兴未艾，市场空间广阔
气凝胶为一种隔热性能优异的固体材料，应用潜力大，其具有高比表面积、低密度等物理性质。基于气凝胶特殊的微观结构，广泛应用于建筑、电力、家电、轨道交通、航空航天等领域，应用潜力大。目前应用最广泛且技术成熟的为硅基气凝胶，即 SiO2气凝胶。
气凝胶制备过程中，干燥步骤最为关键。
气凝胶由无机硅源或者有机硅源前驱体制备而成，通过控制溶剂、温度、催化剂等制备得到湿凝胶，湿凝胶经过老化、改性干燥得到气凝胶。
目前干燥方法主要有超临界干燥、常压干燥及冷冻干燥，将空气取代湿凝胶孔隙中的溶液获得多孔结构。干燥过程为气凝胶合成过程中最为关键的步骤，原因是湿凝胶在干燥过程中，溶剂在孔中蒸发，应力极大，对于凝胶结构的保持是较大的挑战，若条件控制不当，将会导致气凝胶孔结构塌陷，使其强度降低。
气凝胶行业乘政策东风，推广在即。
作为一种新兴材料，2014 年-2017 年发改委均将气凝胶材料列入《国家重点节能低碳技术推广目录》，在其技术不断发展过程中，其应用领域不断拓宽。多个应用领域如保温、锂离子动力电池等对于气凝胶技术标准进行规范，助力行业稳健发展。
保温隔热需求提升，目前下游应用中油气占比最大。
气凝胶下游行业中，管道保温、新能源电池热管理、建筑保温等需求。据 IDTechEx Research 数据，2021 年全球油气领域用气凝胶材料占比为 56%，该机构预计 2026 年其占比将降低为 47%，用于建筑建造以及电池包的气凝胶材料占比将会得到提升。
国内已有多家石油石化企业采用气凝胶进行管线保温。
根据中国石化物资招标投标网数据，2021 年对中国石化 2021-2022 年绝热材料年度框架协议所需绝热材料及其他制品进行公开招标，采购 10 万立方米气凝胶材料，项目已经通过审批，资金落实。同时中石油下属分公司也进行气凝胶材料的使用。
根据爱彼爱和官网，气凝胶材料用于高温蒸汽、导热油、工艺介质等流体输送管道保温节能，华昌化工中压蒸汽管线改造、临港经济开发区中压蒸汽主管线节能改造与中石油上古天然气导热油管线保温均采用气凝胶材料。
石化油气、高温蒸汽管道需要高保温效率，使用气凝胶节约材料用量，长生命周期内具备经济价值。
气凝胶与传统保温材料相比导热系数低，在相同的保温效果下，使用气凝胶材料较薄的厚度即可满足要求，用量较少。同时相比于传统材料，使用寿命长，性能稳定，后续维护费用低。
《H 级燃气联合循环机组主、再热蒸汽管道保温采用纳米气凝胶的可行性研究》（王昱彭）中对于硅酸铝针刺毯和纳米气凝胶复合绝热毡技术经济对比在蒸汽管道中应用做技术经济对比，使用气凝胶材料能够降低绝热材料用量，同时气凝胶使用寿命为 30 年，基本上覆盖机组生命周期，硅酸铝针刺毯寿命约为 8-10 年，达到使用年限需要进行更换。但是气凝胶价格高昂，初始投资高，在 30 年的生命周期内，使用气凝胶一次性投入，相比于传统硅酸铝针刺毯来说更具经济价值。
预计 2025 年油气管道用气凝胶材料市场空间约为 58-76 亿元。
气凝胶单位用量以管线直径为500mm（参考国家管网集团东部原油储运有限公司油气基础设施披露管径数据），保温层厚度为 20mm，余量 20%计算得到气凝胶单位用量约为 40 立方米/公里。
里程方面，2018-2021 年油气管道里程数参考国家管网数据披露，2025 年目标参考发改委公布的《十四五”现代能源体系规划》中 2025 年油气管道里程数预测值（扣减国外管网里程数），2022-2025 年预测数值以平均里程增长计算。
气凝胶价格采用目前商用产品价格进行估计。我们对存量管道和新增管道气凝胶材料替换比例进行保守以及乐观预测，得到 2025 年油气管道用气凝胶材料用量为 58-76 万立方米，气凝胶市场空间为 58-76 亿元，对应乐观估计 2021-2025 年市场空间 CAGR 为 32%。
电池热管理性能再度提高，气凝胶表现出色。
《电动汽车用动力蓄电池安全性要求》于 2021 年 1 月 1 日起正式实施，该文件将锂电池系统安全作为考核重点，并新增系统热扩散测试，要求电池单体发生热失控后，电池系统在 5 分钟内不起火不爆炸。在目前的材料中，仅气凝胶能够满足电芯热失控后的隔热要求。
2022 年 3 月，工信部发布了《2022 年汽车标准化工作要点》，提出进一步提升动力蓄电池热失控报警和安全防护水平，强化电动汽车安全保障，对于汽车热失控导致的安全问题进一步重视。
锂电池安全需求增加，气凝胶作为防火隔热材料可用于电池系统中。
锂电池包由多个模组组成，模组中有多个电芯。气凝胶材料作为插片安装于模组之间，盖板采用云母片满足电池包的隔热需求。根据泛亚微透招股说明书中，二氧化硅气凝胶与玻纤复合材料以插片形式应用于电池包之中。宁德时代方形电芯产品使用方案为在电芯之间安装气凝胶插片，上汽通用在纯电动 MAV 别克微蓝电芯中使用纳米气凝胶。
预计 2025 年中国新能源汽车用气凝胶市场空间约为 18-21 亿元。
根据中信证券研究部新能车行业组对于全球及中国新能源汽车的产量预测，参考 Aspen Aerogel2019 年 -2021 年销售均价，假设单车用插片材料 150 片，平均单片价格 3-4 元，测算得到单车价 值量为 450-600 元，考虑到气凝胶行业产能增长与技术迭代导致的产品价格下降，预计 2022-2025 年新能源汽车用气凝胶材料单车价值为 450 元/辆。
《2022 年汽车标准化工作要点》政策端予以催化，考虑到我国气凝胶行业扩产情况，对于气凝胶材料渗透率予以保守和乐观估计，预测 2025 年中国新能源汽车用气凝胶材料市场空间为 18-21 亿元，对应乐观估计下 2021-2025 年中国锂电用气凝胶材料市场空间 CAGR 为 120%，成长迅速。
预计 2025 年中国气凝胶材料市场空间可达 126-161 亿元。
以油气和新能源汽车用气凝胶材料市场空间为基准，油气用市场空间及新能源用市场空间数据取自表 17 和表 19 预测值，参考 IDTechEx Research对 2021年及 2025年二者应用比例为 63%及 60%的预测，测算及预测得到 2021年及 2025年中国气凝胶材料市场空间为 41及 161亿元（乐观估计），对应 2021-2025 年 CAGR 为 41%，行业发展迅速。
