蜂窩陶瓷行業發展特點及趨勢分析（附報告目錄）
1、蜂窩陶瓷行業發展的重要性
根據生態環境部公布的《中國機動車環境管理年報（2018）》，我國的大氣污染主要來源于機動車尤其是柴油車尾氣，柴油車氮氧化物（NOx）和顆粒物（PM）排放量分別占汽車排放量的68.30%和99.00%，而重型柴油貨車氮氧化物（NOx）和顆粒物（PM）的排放量占柴油車排放量的比重高達67.22%和59.84%。柴油車，尤其是重型柴油貨車，成為機動車大氣污染治理的重中之重。
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治理汽車污染排放，除提高油品質量、發動機燃燒效率之外，主要是在尾氣排出發動機之后、排入大氣之前進行凈化處理，即通過加裝尾氣處理系統凈化，使之符合國家排放標準。目前，我國實行國五排放標準，國六排放標準于2019年起分車型分階段陸續實施，北京、深圳等地區提前實施國六排放標準，以緩解本地區機動車污染排放，減少霧霾天氣。
對柴油車而言，國五階段通過改進發動機燃燒效率即可滿足PM限值標準；國六階段則需在國五標準基礎上加裝柴油機顆粒捕集器（DPF）。柴油車一般排量較大，重型柴油車排量動輒10升以上，處理此類污染物濃度高、排量大的尾氣，需要大尺寸高規格高性能蜂窩陶瓷載體組成處理系統，分別涂覆不同催化劑或具有過濾結構，以處理NOx、PM、CO、HC等污染物以及催化反應過程中泄露的NH3。
蜂窩陶瓷載體是汽車尾氣治理的關鍵核心部件，一定程度上決定了尾氣污染治理的技術路線，并影響排放法規的制定與實施。美國康寧公司自上世紀70年代發明蜂窩陶瓷載體并應用于汽車尾氣凈化領域以來，逐漸與日本NGK公司共同壟斷蜂窩陶瓷載體市場至今，二者合計占據全球90%市場份額，在大尺寸蜂窩陶瓷載體領域占據的份額更高。
一方面，人民群眾對美好生活、美麗環境有著強烈的訴求，排放法規升級日期漸行漸近；另一方面，解決汽車尾氣污染排放的關鍵核心技術，特別是大尺寸載體技術，由國外壟斷廠商掌握。除排放法規升級需基于國外壟斷技術之外，因蜂窩陶瓷載體具有法規屬性，國內汽車廠商在采購國外壟斷廠商載體時，普遍處于弱勢地位，議價能力較低。因此，徹底掌握蜂窩陶瓷載體，特別是大尺寸載體的技術體系與生產體系，成為我國重大戰略需求，既有污染防治的緊迫性，又具有產業安全的重要性。
為加快大氣污染治理領域供給側結構性改革，扭轉重型柴油車尾氣治理受制于大尺寸蜂窩陶瓷載體、催化劑及涂覆、OBD等柴油車后處理技術依賴進口的被動局面，國家將上述技術的研發及產業化任務納入863重點攻關課題（“機動車尾氣凈化技術和產品集成與示范”“863”項目下“重型柴油車排放污染控制技術”課題）。
2、蜂窩陶瓷行業概述
（1）蜂窩陶瓷
蜂窩陶瓷是一種新型結構陶瓷產品，因其內部構造類似蜂窩形狀而得名，可由多種材質制成，主要材質有堇青石、鈦酸鋁、碳化硅、氧化鋯、氮化硅等。蜂窩陶瓷通常具有比表面積大、熱惰性小等物理特性，不同材質的蜂窩陶瓷具有不同的物理特性。
蜂窩陶瓷
資料來源：普華有策市場研究中心
蜂窩陶瓷特殊的結構可使得流體通過蜂窩陶瓷孔洞進行熱交換或與附著于孔洞內壁上的物質進行化學反應，孔洞之間的薄壁經過特殊的制造工藝亦可用來過濾氣體中的顆粒物。
蜂窩陶瓷具有廣泛的用途。按照其功能和應用場景，蜂窩陶瓷主要應用領域如下圖所示：
蜂窩陶瓷下游主要應用領域
資料來源：普華有策市場研究中心
（2）蜂窩陶瓷載體
蜂窩陶瓷載體是尾氣后處理系統中的核心部件，承載涂覆的催化劑，為催化劑參與尾氣處理提供化學反應場所，其物理結構和性能保證了催化劑在各種工況條件下高效處理尾氣。催化劑與尾氣接觸并發生化學反應，其催化活性和催化選擇性影響催化性能和尾氣處理的轉化效率。
涂覆催化劑的直通式載體對尾氣催化轉化效率主要與催化劑有關，蜂窩陶瓷載體比表面積大為催化劑提供足夠的涂覆空間，并且其特殊結構的熱力學性質也會影響催化劑對尾氣的轉化效率，即載體的蜂窩薄壁結構和較輕的重量，致使已涂覆的載體達到催化劑高效反應觸發溫度所需要的熱量較少，因而可快速響應發動機啟動過程中對尾氣處理的要求。
碳煙顆粒物的過濾效率主要與壁流式載體的物理結構有關，如孔隙率、中值孔徑及孔分布等，但涂覆催化劑的壁流式載體有助于碳煙顆粒物燃燒并延長載體再生周期。
3、蜂窩陶瓷行業發展特點
（1）蜂窩陶瓷載體行業發展特點
蜂窩陶瓷載體行業經過四十余年的發展，呈現出如下行業特點：
1）排放法規與蜂窩陶瓷載體技術相互影響
排放標準一般為強制標準，從而使法規涉及到的排放技術所需蜂窩陶瓷載體成為事實上的法規件。排放法規的升級與蜂窩陶瓷載體技術的革新相互影響。一方面，蜂窩陶瓷載體的技術創新為法規升級提供了技術支撐與保障；另一方面，排放法規又決定了排放凈化技術路線進而推動蜂窩陶瓷載體技術的發展。
2）蜂窩陶瓷載體技術壁壘較高
3）蜂窩陶瓷載體具有關鍵核心汽車零部件的特點
蜂窩陶瓷載體企業通常需要先進行產能投入，以達到主機或整車廠商對供應商量產能力的要求等。出于時間成本和質量風險考慮，主機或整車廠商一般不輕易更換主要零部件供應商。這些亦形成新進入者的壁壘。
4）寡頭壟斷的全球市場格局
長期以來，蜂窩陶瓷載體全球市場由美國康寧公司和日本NGK公司壟斷，二者合計約占全球蜂窩陶瓷載體90%以上市場份額，蜂窩陶瓷載體制造技術和產品標準的發展亦由這兩家公司主導推動。國內企業在汽油車、輕型柴油車載體市場的競爭力不斷增強，但全球汽車尾氣處理載體市場尤其重型柴油車用大尺寸蜂窩陶瓷載體由康寧和NGK公司主導的市場格局未發生根本改變。
（2）VOCs廢氣處理設備行業發展特點
VOCs廢氣處理設備行業隨著大氣污染治理的縱深推進而逐漸形成。2015年8月，由全國人民代表大會修訂通過的《大氣污染防治法》首次將VOCs納入監測范圍；2017年9月，由原環保部、發改委等六部委聯合發布的《“十三五”揮發性有機物污染防治工作方案》要求重點行業VOCs污染減排。
當前工業廢氣污染治理領域呈現如下主要特點：VOCs廢氣種類繁多，治理技術較多；VOCs廢氣排放企業所處行業、監管要求、排放狀況、廠址布局等差異較大，對VOCs廢氣處理設備的需求具有較強的個性化，VOCs廢氣處理設備多為非標設備。國內VOCs排放控制技術主要分為兩類，一類是回收技術，另一類是銷毀技術。目前主流的VOCs治理技術是銷毀技術中的蓄熱催化氧化技術、蓄熱氧化技術和直燃焚燒技術。這三項技術的核心在于蜂窩陶瓷蓄熱體的應用。
4、蜂窩陶瓷行業發展趨勢
（1）蜂窩陶瓷載體行業發展趨勢
1）排放標準升級將加速行業淘汰升級
國六排放標準將在未來四年內分階段分車型逐步實施。隨著國六排放標準對污染物及顆粒物的排放限值更為嚴格，原有蜂窩陶瓷載體廠商需提高蜂窩陶瓷載體的技術性能才能在國六市場獲得一定的市場份額，而蜂窩陶瓷載體技術升級難度較高，技術能力較弱的廠商將被淘汰于國六市場之外，行業將加速淘汰升級。
2）國產替代提速，寡頭壟斷格局逐步打破
國內載體廠商則將充分受益于環保法規帶來的滲透率提升，國內主機和整車廠商逐步開啟了蜂窩陶瓷載體國產化替代進程，在此背景下國內蜂窩陶瓷載體市場被國外寡頭壟斷的局面正在被逐步打破。
3）“零排放”的提出將進一步打開行業的市場空間
隨著尾氣后處理技術和蜂窩陶瓷技術的發展，排放標準將進一步提高最終實現“零排放”目標，傳統內燃機汽車將與新能源汽車發揮各自優勢并駕齊驅，蜂窩陶瓷載體的市場空間亦將進一步打開。
（2）VOCs廢氣處理設備行業發展趨勢
VOCs廢氣種類繁多，處理手段多種多樣，但相同行業的技術路線基本固定。隨著市場逐漸成熟，在某一客戶行業領域有一定積累深度的企業將逐漸形成專業化優勢，在該行業領域形成顯著的競爭力，行業將呈現出按照客戶行業領域劃分不斷專業化的發展趨勢。