冰轮环境研究 告：温控龙头低碳引领增长，冷热布局四季皆有花开

一、温控领域龙头历久弥新，冷热一体化格局已经确立

1、制冷领域“老大哥”焕发新活力，并购步伐坚定确立龙头地位

冰轮环境历史悠久，历经六十余载实现了从技术国有化到运营国际化的巨大转变。公司前身“公私合营烟台机 械修配厂”成立于 1956 年，以仿造氨制冷压缩机起家进入制冷领域，后经过十几年对压缩机技术的深耕，掌握了螺 杆式制冷压缩机的核心技术，实现螺杆压缩机自研能力国有化的巨大突破，冰轮牌制冷压缩机产品被评为“中国机 械工业名牌”。公司于 1998 年在深交所上市，并进入二次创业期，期间积极与外资合作，合资成立了“烟台哈特福 德压缩机有限公司”、“烟台现代冰轮重工有限公司”等企业，成为国家重要的“制冷设备制造研发基地”。自 2012 年起，经过内部资源的整合优化和股份制改革，冰轮制造正式掀开了国际化运营的新篇章，目前已经发展成为多元 化的综合性装备企业。当前公司的主营业务涵盖低温冷冻、中央空调、环保制热、能化装备、精密铸件、智慧服务、 氢能开发等产业集群。公司总部位于烟台，国内的生产基地主要集中在烟台市，包括莱山、古现和芝罘工业园，河 北保定同样建有工业园。此外公司的运营国际化战略成果显著，在全球范围内的布局较为完善，共在 40 多个国家地 区建有生产基地，拥有 6 家海外子（分）公司，为超过 120 个国家和地区的用户提供专业化产品和服务，实现国内 市场和海外市场双发展，从国内冷链巨头逐步成长为多元化、国际化的气温控制领域智能解决方案提供商。

股权结构清晰，员工持股平台激发企业内部活力。截至 2021 年 Q3，公司的实际控制人是烟台市国资委，共间接持 有公司 21.8%的股份。持股 12.7%的烟台冰轮投资有限公司的上一层级全资股东烟台远弘实业有限公司是公司的员 工持股平台，股东总计 25 人大部分为公司现任管理层重要人员。员工持股平台将管理层薪酬与公司效益和发展前景 挂钩，可以有效地激活公司内部活力和增长动力，提高公司凝聚力和市场竞争力，共享公司发展成果。

2、三大支柱稳固业绩地基，“数智化+碳中和”推动前景向好

公司以低温冷冻、中央空调、节能制热业务为支柱，能化装备和精密铸件为有益补充，积极拓宽业务边界，寻找业 绩增长新动力。

低温冷冻领域，公司在螺杆式制冷压缩机领域有积攒数十年的自研经验和技术积累，是业内的技术领军人。公司在 螺杆压缩机研发基础上坚持创新，2018 年成功研制了氦气压缩机，进一步丰富冷链设备产品阵容，提升市占率。目 前公司在低温冷冻领域拥有螺杆式和活塞式制冷压缩机组、螺杆式冷水机组、压缩冷凝机组以及单体速冻及真空冻 干装备等产品，广泛应用于应用食品冷冻冷藏、工艺冷却、气体液化、建筑骨料冷却、纺织行业、电子行业等，是 大型工商制冷设备龙头。

中央空调领域，公司于 1995 年便于国际知名中央空调龙头顿汉布什集团合资成立“烟台顿汉布什工业有限公司”， 并于 2012 年成功收购顿汉布什集团，切入中央空调领域，完善温控领域产业链。公司现有螺杆式冷水（热泵）机 组和离心式冷水（热泵）机组以及方形冷却塔等其他产品，为大型商用场所和各类工艺冷却场合提供空调环境、满 足生活热水需求，还可用于北方的“煤改电”、集中供热、南方冬季区域采暖等项目，助力建造绿色城市。

环保制热领域，公司自主创新了冷凝余热回收及储能蓄能系统技术，专注工业余热利用及城市集中供热领域，构建 可再生绿色能源利用体系，并拥有多品类吸收式机租设备，其中吸收式大温差换热装备是公司结合了自身研发经验 与清华大学最新专利技术研制而成的，以热网一次水为热源，在不增加热电厂数量的前提下大大增加区域供暖辐射 范围，使节能减排效率大大提高。

能化装备与精密铸件领域，公司在上述三大支柱业务和完善的研发平台的基础上，积极提高系统集成服务能力，围 绕压缩机主营业务搭建了能化装备与精密铸件业务，从事机床、管件、能源机械类高强度灰铸铁、球墨铸铁铸件的 生产和精深加工，产品包括板翅换热器、空气压缩撞瘪、3D 智能铸件、机床、发电设备等。

新事业板块是公司对智能化制造和国家碳中和战略的积极应对。公司拓展业务边界，向成为多元化、国际化温控领 域智能系统解决方案提供商不断迈进。一方面公司坚持数字化探索，以“制造业+数智化技术”的新型运营模式为转型升级方向，建设了智慧服务云平台 MICC 和运营管理协同平台 MCP，推动制造业智能化转型。公司的哈特福德数 字工厂 2021 年中旬正式开业，实现数字化生产项目落地，生产效率远高于传统工厂，降低人工成本。另一方面公司 立足冷热技术设备基础优势积极布局氢能装备，专注于国内氢能产业链的薄弱环节实现突破，先后实现了氢用隔膜 压缩机、喷油螺杆氢气压缩机、氢气循环泵等技术突破。此外，公司长期致力于发展冷热节能减排低碳/负碳技术， 有望迎来长远发展。

公司 2021 年业绩明显改善，未来长期向好。公司传统业务在 2020 年及之前一直保持稳健增长，年复合增长率为 5.4%。2021 年公司深耕多年的碳捕集核心装备气体增压机、二氧化碳液化机组的景气度大幅上升，为公司贡献了较 为乐观的业绩增量。2021 年 1-9 月冰轮环境实现营收 38.96 亿元，同比增长 38.65%，已超过 2019 年全年营收， 2021 年 1-9 月冰轮环境实现归母净利润 2.32 亿元，同比增长 32.53%。与此同时，2021 年因原材料价格、出口运 费上涨的影响，1-9 月的销售毛利率仅为 21.06%，同比下滑 6.49pct，然而公司今年费用管控极为有效，因此 1-9 月的销售净利率保持在 6.15%，仅同比下滑 0.2pt。

二、传统业务稳健增长，下游市场高度景气

从冰轮传统的三大支柱低温冷冻、中央空调、环保制热的角度来看，传统业务的增长相对比较稳健。如集成中央空 调业务的子公司烟台冰轮集团（香港）有限公司、集成余热利用业务的华源泰盟，从历史上来看业绩没有过大浮动， 整体处于稳步增长的态势。2021 年 12 月的中央经济工作会议指出，未来一段时间主要在“稳增长”，这也意味着 业绩基本面扎实，增长动能稳定的公司也许更能获得资本市场的“青睐”。且对冰轮而言，传统业务的稳定增长并 非意味着市场空间小或零增长，首先从制冷板块来看，冷链行业历年增长趋势稳定，相关温控设备的需求线性扩大， 且当前公司冷链相关压缩机等设备的订单饱和，生产有序；接着从中央空调板块来看，尽管国内竞争加剧，但冰轮 错位竞争的思路使产品订单在海外或电子、医药、轨交等细分领域有稳定的表现；最后从环保制热板块来看，在双 碳减排的背景下，提高能源利用率+减少热量与碳排放势在必行，余热利用如工业余热、烟尾气余热的空间广阔，当 前余热回收仍多集中于部分电厂的小范围运营，尚未开启快速增长的节点，未来发展可期。因此，综合来看，冰轮 的传统业务兼具增长稳定+大空间的属性，契合主流投资逻辑，当前公司传统板块在手订单也较为充足，景气度提 升下，业绩弹性或有较大程度的彰显。

1、 制冷系统“心脏”“血液”双双领先，冷链景气度提升助力龙头成长

压缩机是将低压气体提升为高压气体的从动的流体机械，吸入低温低压的制冷剂气体，压缩后向排气管排出高温高 压的制冷剂气体，为制冷循环提供动力，是整个制冷系统的动力“心脏”。公司的传统强势业务制冷压缩机在未来 仍是公司业绩的重要贡献者，且由于公司研发历史悠久，技术领先优势明显，相关产品仍将保持较强的市场竞争力。

压缩机市场长期保持稳定发展态势。短期来看，2021 年我国压缩机国内销量保持稳健增长，其中半封闭螺杆式压缩 机增长迅速，2021 年国内销量预计达两万台以上，同比增长 18.1%，五年复合增长率 15.4%，远超其他品类。去年 国内疫情得到有效控制，市场需求迅速复苏，而海外大部分制冷设备制造商受困于疫情开工率低下，叠加奥密克戎 变种给全球经济又蒙上了一层阴影，中国压缩机行业在国际产业链中越来越重要。2020 年中国制冷压缩机销售 2.28 亿台，在全球占比达到 82%，同比提高 9pct，预计 2021 年销量占比仍将维持在高水平，海外订单向中国大陆转移 的趋势由于产能和成本优势将继续保持。长期来看，我国经济长期向好，作为制造业大国在全球产业链的地位逐渐 凸显，居民收入水平和消费水平的稳定增长催生出对食品安全、食品品质、居住环境的高要求，有利于制冷压缩机行业长期保持稳定发展态势。

1） 公司相关产品齐全，适用范围广。公司拥有全品类螺杆式制冷压缩机（包括全封闭式、半封闭式、全开启式 等）、活塞式制冷压缩机组、低温冷（盐）水机组、复叠机组等，能提供“全压力、宽温区、多工质”的产品与 解决方案，覆盖-271℃——200℃温度区间和 0Mpa——45Mpa 压力范围，下游广泛应用于煤炭、石油、天然气、 化工行业、食品冷冻冷藏以及大型商用制冷等多个领域。

2） 深耕技术多年，创新突破成果首屈一指。公司一直重视技术创新，于 2016 年成功研制超低温用氦气螺杆压缩机 组，进入第一批能源领域首台（套）重大技术装备项目名单中。氦气螺杆压缩机可以应用于超低温制冷，构建接 近绝对零度（-273.15℃）的超低温环境，以其为核心的超流氦大型低温制冷系统的技术一直被发达国家所垄断， 氦气压缩机的研制是制约我国压缩机行业发展乃至下游航空航天、氢能源重要设备国产化的重大技术难题。公司 的突破性成果打破了发达国家垄断格局，整体性能达到国际先进水平，并从此形成了“超低温—低温—中温—高 温”的全温控链条，技术性龙头地位彰显。公司还拥有国家认定企业技术中心等 5 个国家级科技创新平台及 14 个省级科技创新平台，被认定为国家火炬计划重点高新技术企业。

制冷剂作为制冷系统的“血液”，面临着安全、环保、节能、经济的新时代发展要求。制冷剂是在制冷系统中不断 循环并通过其本身状态变化以实现制冷的工作物质，是整个制冷系统的“血液”。伴随着制冷技术的发展以及各国 政府对环保问题日益关注，对制冷剂的应用从最开始的只关注于可工作性而采用醚类、甲酸甲酯、S02 等化学物质 向重视保护臭氧层和减缓全球温室效应转变。除了《京都议定书》等国际公约对制冷剂污染问题进行了讨论和规定 以外，我国发改委印发的《“十四五”全国清洁生产推行方案》中也强调了要抓好工业清洁生产，进行重点行业清 洁生产改造。

目前常用制冷剂包括氨、氟利昂类、水和少数碳氢化合物等，但是氟利昂类制冷剂由于其节流损失大，放热系数低 以及对臭氧层的破坏作用正在被淘汰，CFCs 制冷剂被禁用，HCFCS 制冷剂也逐步退出历史舞台，而 NH3 单独作 为制冷剂时可燃且具有毒性。因此在经济绿色发展的大环境下寻找一种新型的安全、环保、节能、经济制冷剂或制 冷剂替代系统成为可持续发展必然要求。

中国冷链物流进入 3.0 时代，多因素推动行业进入高速发展期。中国冷链物流自 2018 年以来进入了 3.0 时代，全民 需求爆发以及低温冷冻技术的不断进步驱动冷链物流行业向产业环境升级、技术装备升级、冷链意识升级的全新格 局发展。据中物联冷链委测算分析，我国冷链物流需求量逐年上升，2020 年冷链物流需求量可达 2.65 亿，其中食 品占比高达 90%，生鲜水果与蔬菜肉类提供了绝大多数的冷链物流需求。据中商产业研究院等公开数据显示，2021 年我国冷链物流行业市场规模预计将突破 4177 亿元，同比增长 15.01%，到 2025 年有望进一步跃升到 8970 亿。

1) 消费水平升级、城镇化水平提高是冷链发展的需求基础。据联合国开发计划署预测，到 2030 年中国将新增 3.1 亿城市居民，城镇化率将达 70%，伴随城镇化的提高而来的是中国人口饮食结构的改变，肉蛋奶将更频繁地出 现在人们的餐桌上。而大量的优质食品需求会促进农业集约化生产，往返于城镇和农业基地的冷链物流链成熟 度显然是未来保障城镇居民食品供应和食品安全的关键。

2) 新冠疫情的爆发成为冷链运输发展的催化剂。自 2020 年新冠疫情爆发，我国农产品供应链面对严重挑战，一 方面由于疫情交通严格管制和线下零售商开门营业困难，农产品的运输环节和销售环节收到限制；另一方面由 于果蔬、肉类、水产品等食品对运输和储存的温度要求高，食品安全依赖于完善的冷链运输系统，下游对冷链 需求井喷。疫情爆发同样刺激了“宅经济”的爆发，越来越多的消费者意识到冷链物流的重要性，并愿意为之 付出额外成本。

3) 下游生鲜电商需求快速增长倒逼冷链产业链升级。近几年生鲜电商的渗透率和接受度不断提高，据艾媒咨询调 查，有 80%以上的用户每周在生鲜电商采购两次以上，单笔消费金额水平在 100 元以上的用户占比约 70%， 2020 年中国生鲜电商市场规模达到 2638.4 亿元，同比增长 62.9%，预计 2021 年将升至 3117.4 亿元。生鲜电 商平台之间竞争主要集中在品质把控和消费者体验，影响食品集散运输及时性的“最先一公里”以及分发效率 的“最后一公里”尤为重要，即冷链运输链条的两端将成为生鲜电商投资的关键。

4) 与发达国家之间的差距说明我国冷链物流仍有较大成长空间。发达国家从 19 世纪 30 年代开始建立食品冷链体 系，已经基本完善了各类低温食品冷藏链。我国冷链物流起步较晚，2001 年才开始全面展开冷链物流基础工作。 我国冷链物流与发达国家的差距主要集中在损耗率高、运输率低等方面。欧美国家果蔬、肉类、水产品的冷链 运输率为 80%~90%，且损耗率控制在 5%左右，国内冷链运输率分别为 35%，57%，69%，平均损耗率在 10%以上，断链比例也在 50%以上。

5) 相关政策频频出台为冷链物流发展保驾护航。国家十分重视冷链物流的发展，近几年发布了一系列相关的政策 法规，主要集中于冷链物流基础设施建设、冷链物流体系建设、促进农产品流通方面。2021 年 12 月，国务院 办公厅印发《“十四五”冷链物流发展规划》，明确提出了“建设现代物流体系,加快发展冷链物流,统筹物流枢 纽设施、骨干线路、区域分拨中心和末端配送节点建设,完善国家物流枢纽、骨干冷链物流基地设施条件”，在冷 链物流行业更新换代的关键时刻规范了行业发展目标和发展规范，增加冷链物流行业未来高度景气的确定性。

2、 中央空调市场集中度提高，公司发力细分领域

中央空调 2021 年销售数据回暖，行业集中度明显提高。1）中央空调市场受困于家装零售市场低迷，房地产政策监 管趋严，原材料价格上涨以及新冠疫情等因素，自 2019 年首次出现销量负增长后 2020 年整体销量再度下滑 5.81%， 行业表现不佳。进入 2021 年后，由于补货需求旺盛，中央空调行业出现明显回暖。根据产业在线发布的数据， 2021 年 1-10 月中央空调销售额累计达到 1046.37 亿元，同比增长 31.58%，2）近几年中国中央空调行业市场竞争 格局朝着集中度提高趋势发展，马太效应愈加显现，中小品牌的生存空间不断被大品牌挤压。2020 年中央空调市占 率前十的品牌总共垄断了超过 70%的市场。国产品牌替代效应逐渐加强，从 2018 年的 45.70%提升到 49.14%，而 日韩品牌和欧美品牌在国内市场的份额越来越小，转而在细分领域寻求突破。如日韩品牌前三的大金、日历、东芝 抓住了当下舒适智能市场的兴起，积极调整销售策略，将产品研发重点专项更注重品质、个性化、简约的新一代消 费群体，为客户提供灵活、更有辨识度的商品和服务。3）顿汉布什虽然是欧美品牌前五的百年企业，但是市占率仅 有 1.31%，与美的、格力等国产中央空调巨头在销售渠道、产品规模、研发规模等方面有着较大的差距。在中央空 调行业多面承压，新一轮增长周期尚未确定的大环境下，公司需要另辟蹊径，积极破局。

在国内中央空调竞争环境愈发激烈的背景下，冰轮积极拓展海外销售渠道。公司在 2015 年收购了烟台冰轮集团 （香港）有限公司，主要承担中央空调设备制造业务。与此同时，伴随着顿汉布什业务的展开，公司的中央空调营 销网络扩张到俄罗斯、英国、南非、东南亚、美国等地。从冰轮的烟台冰轮集团（香港）有限公司的历年披露业绩 来看，公司 2015~2017 年间收入规模持续扩张，而 2018 年伴随行业竞争加剧、下游需求走低，该子公司的营收和 营业利润有所下滑。然而 2021 年中央空调全行业销量增长明显，公司预计在该板块将有较为乐观的业绩表现。

公司积极探索中央空调细分领域，在电子、医药、轨交等细分领域表现突出。电子和医药领域，随着“十四五规 划”、新基建以及数字化建设推进，中央空调系统在许多新型行业与传统行业迎来了新的发展机会。制药工程中的 洁净室对洁净度、温湿度、压差有着及其严格的要求，以避免药品之间的交叉感染、控制微生物的生长和为工作人 员提供舒适的环境。电子行业中，工业不良品与环境湿度高度挂钩，湿度过低或者过于干燥都会引发静电危险，全 球每年都有 1/4 以上的电子工业不良品产生于潮湿的环境。公司的净化组合式空气处理机组具有功能多样化、漏风 率低、采用高强度的楔嵌式迷宫箱体、不积攒细菌、驱动设备安全可靠稳定等优点，客户满意度和接受度高，下游 客户广泛，包括石药集团、修正药业、赫尔希、富士康等。轨交领域，公司的螺杆机产品 1999 年参与新中国第一条 地铁线的中央空调建设，之后持续在核心产品技术上进行突破，研发了变频应用系统、一次泵变流量系统等多种节 能方案，促进轨交中央空调系统节能化、智能化、多样化发展，是中国轨交中央空调系统的标杆企业。2021 年上半 年，公司先后中标苏州市轨道交通 S1 线工程、大连地铁五号线、西安地铁 14 号线等项目，因产品质量被甲方评委 优秀供应商。目前公司的中央空调机组覆盖近 100 条线路，超过 1300 个换乘站点，线路长达 5000 多公里，占据了 中国地铁市场份额的 70%。2021 年中国轨交市场市值突破千亿，且国家铁路局印发《“十四五”铁路科技创新计 划》，随着未来轨交市场规模持续增长，公司作为配套中央空调系统提供商和细分领域龙头有望受益。

3、 双碳减排下余热利用前景广阔，子公司华源泰盟业内技术优势明显

公司在环保制热领域布局多年，专注工业余热利用以及城市集中供暖领域，构建可再生绿色能源利用体系。公司 2014 年收购了北京华源泰盟节能设备有限公司，该公司是节能环保领域的设备制造商和技术服务商，掌握多项工业 余热回收利用核心技术，是业内的技术领跑者。借由对华源泰盟的成功收购，公司成功将产业链延伸至环保制热领 域，顺应温控领域向节能、智能、环保发展的方向，并依靠自身的技术优势搭建业务板块。目前公司已经形成了自 然能源热泵、余热回收利用、余热余压发电等能源综合利用体系，覆盖了从节能到应用的全产业链，持续为社会创 造节能环保效益。其中工业余热领域发展前景广阔，是公司环保制热板块继续提供稳定业绩增长的重要赛道。

从子公司华源盟泰的业绩表现来看，公司余热回收业务创收从 2017 年~2020 年的 4 年间均格外稳定，基本维持在 5 亿元的水平，2018 年前营业利润基本维持在 3000 万元以上，2019、2020 年利润略有下滑，下落至 2500 万元左右 的水平。我们认为，在双碳减排的背景下，余热利用的前景极为广阔，且余热利用存在国家能源结构优化改善、余 热资源应用空间庞大、应用方式直接高效等优点，华源泰盟的回收利用技术居业内领先，存在大同第一热电厂余热 利用工程、神华集团神东上湾热电厂余热回收工程、蒙东能源通辽电厂乏汽余热回收供热改造项目等多份项目经验， 未来伴随余热利用市场的快速扩张，冰轮的该部分业务有望迎风而起。

1）我国能源利用存在着利用效率差、经济效益低、生态环境压力大等问题。我国工业领域能源消耗量占据全国能源 消费总量的 70%以上，但是主要产品单位能耗平均高于国际先进水平 30%左右，能源利用率仅为 33%左右，至少 50%的工业耗能以各种形式的余热被直接抛弃。在双碳减排大趋势下，实现“双碳”目标会倒逼产业升级，使工业 制造业向清洁生产、绿色生产转型，工业余热的合理回收利用作为提高能源利用率和减少碳排放的有效途径将会是 未来环保制热的重要组成部分。

3）热交换是工业余热回收最直接、效率最高的方式。目前余热回收主要由热交换、热工转换和采用热泵系统回收余 热三种途径。热交换是通过换热设备将余热能量直接传递给自身工艺的流程，不改变余热能量的形式大幅提高了能 源利用效率。热工转换主要采用余热锅炉发电，但是工业余热锅炉运行环境恶劣，设计、制造工艺较为复杂，规模 化较为困难。

子公司华源泰盟研发实力雄厚，四大核心技术加持领先业内。公司是清华大学供热领域的产学研基地，拥有强劲的 研发实力，获得国家发明专利 20 余项，形成 8 大系列专利技术，并在此基础上研发成功 8 大系列专利产品，拥有 5200 平米国家重点实验室标准的实验室。公司研发的先进集中供热节能减排和天然气高效利用关键技术和相关产品 为业内先进发展方向起到了标杆的示范和引领作用，其中冬夏两用型单双效吸收式余热利用热泵机组获山东省区域 能源学会科学技术一等奖，电厂余热回收专用机组荣获北京市新技术新产品称号，基于喷淋换热的燃煤烟气余热深 度回收和消白技术入选国家工业节能技术及装备推荐目录。除此之外，公司还拥有基于吸收式换热的热电联产集中 供热技术、工业余热回收技术、延期余热深度回收技术和最新推出的 MVR 机械式蒸汽再压缩技术四大核心技术， 在降低企业制热成本、提升能源利用率、减小工业污染等方面做出了巨大贡献，有效解决了供热热源不足、管道输 送能力不足、传统锅炉房及燃煤电厂供热方式能效低污染重三大集中供热难题。公司的成功案例遍布北京、天津、 山东等地，30 多项余热回收工程相当于年节约煤。

三、新事业板块双面领先布局，直击碳中和要义

常规认识中，未来实现碳中和的路径主要可分为两种，一是利用可再生能源，如氢能、风能、光伏、热能、核能等 替代传统的化石燃料能源，从源头实现零碳排放；二是仍然使用化石燃料，但在产生碳排放的过程中将二氧化碳捕 集+储存，后续用于其他领域。冰轮环境在这两条技术路线均有布局，布局的深度依靠公司传统业务的积淀，布局 的广度依靠“碳中和”理念在经济环境中拓宽的影响力。

1、CCUS 项目迈入快速发展通道，设备龙头鱼跃龙门迎海阔天空

（一）CCUS 技术路线

CCUS 即碳捕集+封存+利用技术的合称，具体来看，是指将化石能源利用中所产生的二氧化碳捕集，经压缩纯化后 注入深部油气田或咸水层等地点进行长期封存，或资源化利用的技术。首先在碳捕集环节，目前主要包括燃烧前捕 集、燃烧中捕集和燃烧后捕集。燃烧前捕集的原理在于首先让化石燃料气化成煤气，经过水煤气反应得到氢气和二 氧化碳，随后对这一混合气进行分离，该方式效率高、污染控制力度强，但投资成本大，难以适用于电厂改造；燃 烧中捕集包括富氧燃烧和化学链燃烧，富氧燃烧即首先通过空分装置产生高纯氧气，随后通过烟气再循环在燃烧过 程中产生高浓度的二氧化碳，化学链燃烧是指通过氧载体（MeO）将化石燃料和空气的反应分解为两个气固反应， 使燃料直接与氧载体发生反应而避免接触氧浓度较低的空气，从而产生二氧化碳；燃烧后捕集是指在燃烧排放的烟 气中分离二氧化碳，包括化学吸附法、物理吸附法和膜分离法，该方法的优点是技术相对成熟，缺点在于烟尾气中 二氧化碳的浓度较低，对分离解析的要求较高，能耗较大。

在碳捕集环节之后，涉及到二氧化碳的封存和利用。目前来说，深海及地质储存是目前封存的主要途径。深海储存 的原理在于深海压力较大，且水温低，二氧化碳形成固体并逐渐沉积，形成水合物。地质储存是目前 CCUS 路径考 虑的主流，包括油气田、咸水层和煤层的储存，其中咸水层是全球二氧化碳理论封存容量最大的地质领域。

从二氧化碳的利用环节来看，目前包括化学利用、生物利用、矿化利用和地质利用。化学利用是指通过多种可选催 化方式将二氧化碳转化为高价值的燃料或化学品；生物利用是指利用生物固碳（主要为生殖速度快的微藻）吸收二 氧化碳；矿化利用是指利用天然矿石将二氧化碳固定为碳酸盐。地质利用是最为熟知的一种，也是目前应用二氧化 碳的主要方式，此方式又被成为二氧化碳驱替，主要包括利用二氧化碳提高石油开采率（EOR）、强化煤层甲烷回 收（ECBM）。EOR 得以应用的原理在于利用临界状态的二氧化碳极为优越的溶解性和穿透性，注入油田后可以让 原油体积膨胀，降低原油的粘度，进而提高油田的开采率。伴随原油开采，又有大约 50%的二氧化碳返回地面，经 过进一步分离的步骤又可注入油田强化开采效率。ECBM 的原理在于二氧化碳在煤层中的吸附能力是甲烷的 2 倍， 注入二氧化碳将使价格更高昂的甲烷的回收率增加约 75%。

总体来看，全球的 CCUS 产业仍处于商业化发展的早期。从 CCUS 的产业分类来看，大致有 3 种，第一种是 CU 类， 即捕集-利用型，即将捕集起来的二氧化碳直接加以应用，主要用于化工利用和生物利用；第二种是 CTS 类，即捕 集-运输-埋存型，这一类型未结合二氧化碳的有效利用，碳的最终去向往往是地质封存或盐水封存，如神华的内蒙古 咸水层封存二氧化碳项目；第三类是 CTUS 型，也是海外广泛应用的类型，即捕集-运输-利用-埋存，结合了前述的 CU 类与 CTS 类，目前该类别的利用形式往往是二氧化碳驱油，且我国的 CTUS 的完整产业链的项目仍然较少。

中国当前已投入运营和正在建设的 CCUS 项目合计约 40 个，二氧化碳捕集能力约为 300 万吨每年。从规模上来说， 这些项目多以石油、煤化工、电力行业的小规模捕集驱油示范为主，缺少大规模和多技术组合的规范。因此相比美 国，截至 2020 年底运营中的 CCUS 项目为 38 个，但二氧化碳的捕集量超过 3000 万吨，项目种类也遍布水泥、燃 煤、燃气、垃圾工业和化工业。

中国当前也在大型 CCUS 项目上初试牛刀。如国家能源集团的 10 万吨/年的鄂尔多斯 CCS 示范项目，中石油吉林 油田的 EOR 项目，以及今年 9 月中石化启动的百万吨级齐鲁石化-胜利油田 CCUS 项目。伴随各大项目纷纷投建， 和 CCUS 的多环节技术的突破+应用于工业领域的成本减低的尝试，未来 CCUS 的技术部署也将更加完善。一个完 美的 CCUS 和可再生能源、化石燃料能源并结合下游终端的链条将包括多种技术的耦合。如现在学界和商界考虑的 结合中国的资源禀赋，考虑一方面通过太阳能水电解制氧，经碳捕集的富氧燃烧环节产生高纯度二氧化碳，另一方面电解水产生的氢气可与前述的高纯度二氧化碳结合，经压缩深冷等步骤转化为合成甲醇，供给下游使用，形成 “低碳”或“零碳”的产业闭环。

除利用 CCUS 产生纯二氧化碳反应产生甲醇外，利用 CCUS 产生低碳氢也是一项重要途径，且成本较低。燃烧前 捕集的原理在于通过水煤气反应产生氢气和二氧化碳，这一合成气通过吸附分离技术可以得到高纯氢气，与此同时 在另一端得到高纯二氧化碳。目前全球通过 CCUS 改造的 7 个制氢厂每天可产生 40 万吨氢气，是电解槽制氢量的 3 倍。未来在短期内，电解水制氢的成本受制于电价的相对刚性而难有大幅下降，通过工业制氢+CCUS 的渠道产生高 纯氢气，副产高纯二氧化碳并加以循环利用，既减少了碳排放，又可为下游供给高纯度的可再生能源，且成本较低， 适合近 10 年维度的推广。预计未来全球涉及制备低碳氢有关的 CCUS 项目将有快速增长，根据 IEA，预计到 2070 年，全球 40%的低碳氢将来自“化石燃料+CCUS”技术。

（二）CCUS 的相关设备、市场和冰轮环境的收入成长测算

首先，我们关注 CCUS 的项目中的各项成本划分。典型的相对较低浓度碳排放的 CCUS 项目中，二氧化碳捕集阶段 的成本占比最高，达到 60%，运输成本和封存成本的占比分别为 22%和 18%。在碳排放浓度较高的场景中，碳捕 集成本有所下降，二氧化碳压缩、深冷、液化过程的成本会有所提高。目前来说，CCUS 项目还面临成本高昂的窘 境，以较为典型的使用二氧化碳驱油和煤电行业的终端使用状况来看，只有当原油价格超过 70 美元/桶时，驱油封 存成本才能得到基本的平衡，煤电示范项目在安装碳捕集装置后，捕集每吨二氧化碳将额外增加 140~600 元/吨的营 运成本。

冰轮环境的碳捕捉技术主要运用于石油化工企业，新疆敦化石油、长庆油田、宁夏德大气体、联博化工、陕西国华 锦界能源等 CCUS 的项目均有参与。石油化工企业开展 CCUS 的优势在于具有高浓度的碳排放，相对而言捕集能耗 较低，经济性更佳。因此在早期 CCUS 的示范性项目中，更宜在石化类企业处开展项目试点，并将捕集的高浓度的 二氧化碳用于相对成熟且空间最大的 EOR 领域。冰轮环境在 CCUS 中提供的设备主要包括二氧化碳的液化机组和 增压机等，从前期的碳捕获环节来看，其中二氧化碳的液化机组主要可用于燃烧前捕获（因为涉及到混合气中二氧 化碳的分离，主要即液化分离、吸附分离和膜分离等，传统气体的主流分离方式即液化分离，燃烧后的混合气体的 分离一般采用吸附分离），而富氧燃烧并不依赖二氧化碳的分离技术。然而无论哪种技术，都会在工作过程中涉及 给气体加压并进行终端运输，因此基本都涉及气体增压。

接下来从下游应用来看各行业的 CCUS 渠道的碳减排需求。首先从总量上来看，2030 年中国 CCUS 碳减排的总量或将达到 0.2~4 亿吨，2050 年 6~14.5 亿吨。分行业来看，2030 年以前水泥行业的 CCUS 碳减排潜力较大，在 2030 年最大的 CCUS 的碳减排潜力将达到 1.5 亿吨/年，同样在 2030 年及以前拥有较大碳减排潜力的行业领域是石 化和化工，2025 年 CCUS 碳减排需求将达 500 万吨/年，2030 年将达到 5000 万吨/年，此后这两项高浓度碳排放领 域的 CCUS 的应用比例将逐步缩小，在 2030 年以后煤电、BECCS、DACCS 的 CCUS 碳减排量将更大比例地增长。

冰轮环境在碳捕捉、碳封存方面已经和新疆敦华石油、天津联博化工、宁夏德大气体、陕西国华锦界能源、河南心 连心深冷能源、长庆油田等项目建立联系并提供相关设备。陕西国华锦界能源项目为全国最大的燃煤电厂所加设的 CCUS 项目，其他项目大多为石化、能源企业的项目。因此，我们接下来将对石油化工+煤电这两个重要下游的 CCUS 设备需求的市场空间作出测算。

我们测算的逻辑为先根据《中国 CCUS 告 2021》对 2025 年预计的 2400 万吨的 CCUS 碳减排需求，平滑地预计 从 2021~2025 年的每年 CCUS 碳减排需求。接下来将这一需求量分割至石油化工和煤电领域，分割的依据在于：1） 判断早期 CCUS 的拓展主要通过石油化工这些高浓度碳排放领域进行展开，因此早期石油化工的 CCUS 碳减排比例 较高；2）煤电领域应用 CCUS 项目有两个特点，一是煤电的 CCUS 碳减排需求相比总减排量的比例相对比较固定， 《中国 CCUS 告 2021》对这一比例的预计在 2030~2050 年基本维持在一定区间内，二是煤电的 CCUS 项目应用 燃烧后捕集的技术比例较高。

最后，我们需要通过各个拆分的细项，由对应的 CCUS 碳减排需求量推算出对应的碳捕集设备的市场空间。公开信 息中关于碳捕集设备投资额的描述较少。根据《碳捕集与封存技术（CCS）成本及政策分析》，一个标准的使用燃 烧前碳捕集技术、使用湿法液化分离的总功率约 450MW 的 IGCC 发电厂，建设投资费用为 1967 美元/KW，而基准 发电厂的建设投资费用为 1490 美元/KW，因此我们可计算对于 450MW 的 IGCC 发电厂加装碳捕集+封存设备约需 2.25 亿美元，相应的，该电厂的二氧化碳捕集量为 7762 t/d，计算可得捕集设备的投资额约为 112.5 美元/t CO2。鉴 于在当前的技术背景下，正常的碳浓度+燃烧前捕集+液化分离是最为成熟的一项途径，因此我们将 112.5 美元/ t CO2作为基准。

综上所述，我们测算了从 2020 年~2025 年的 CCUS 所涉及的二氧化碳液化机组、增压机的市场空间。我们基于如 下假设：1）假设 2025 年 CCUS 碳减排需求量为 2400 万吨，2020 年约为 300 万吨，且该指标随年份均匀增长；2） 石油、化工的 CCUS 早期项目的 CCUS 碳减排量占比较高，2025 年根据《中国 CCUS 告 2021》，比例有所下 降，合计碳减排 500 万吨；3）煤电的 CCUS 项目的碳减排量所占总量的比重相对稳定，设为 25%；4）假设石油、 化工 CCUS 项目采用燃烧前捕集技术的比例为 70%，煤电 CCUS 项目采用燃烧前捕集技术的比例为 30%，二者在 燃烧前技术下，采用液化、深冷等方式分离的比例为 80%；5）假设燃烧后技术路线的吨 CO2项目投资额为燃烧前 的 1.5 倍，假设二氧化碳液化机组和增压机组的项目投资额占燃烧前技术路线下的总投资额的 25%，占燃烧后技术 路线下的总投资额的 10%。

经过最终的测算，我们得到 2021 年全市场的二氧化碳液化、压缩机组的市场空间约为 0.83 亿美元，2025 年将达 到 2.15 亿美元，尽管设备市场增速慢于 CCUS 碳减排量的增速，但 2020~2025 年间复合增长率也超过 30%。冰轮 环境作为提供相关设备的国内重点、甚至核心的厂商，行业空间的快速扩大有望为公司业绩注入强劲动力。

2、氢能棋局快速扩大，冰轮部署关键棋子

氢能业务是冰轮切入“碳中和”理念的另一个重要的抓手。从氢能全产业链来看，制氢端当前包括工业制氢和水电 解制氢，全国水电解制氢比例不足 1%，且未来 10 年内该比例上升幅度有限，短期仍将是工业制氢为主。主流的工 业制氢通过 PSA 吸附后即可产生高纯度的氢气，然而限制氢气推广的核心因素在于供应链成本过高，因此高纯度的 出厂氢气需要经过层层低效率的储运环节抵达终端，导致终端价格一般为出厂价的 2 倍以上。因此当前来看，储运 环节是氢能市场的一大重要战略支点。

加氢压缩机

冰轮环境在氢能布局的一项关键产品为氢气的隔膜压缩机，这一设备是成本居高的储运氢环节的至关重要的设备。 隔膜压缩机和活塞压缩机均属于机械式压缩机，活塞式压缩机出气量大，然而活塞反复运动的过程中可能会污染氢 气，甚至造成氢气泄漏，因此更常见的压缩氢气的机型仍然是隔膜压缩机，具有不受污染、无泄漏、压缩比大和排 气压力大的特点。隔膜压缩机的特别之处在于压缩方式以及对应的密封部件。相比活塞式压缩机，隔膜压缩机也有 往复运动的活塞，但这个活塞主要作用于液压油，液压油进而推动膜片往复运动从而压缩气体。由此可见，隔膜压缩机将活塞本身较低的密封性问题转移到膜片去解决，因此这种金属膜片本身需要超薄、密封且抗压性强。

氢气压缩机的主要供应商包括美国 PDC，英国豪顿华工程有限公司、德国 Andreas Hofer。国内生产隔膜压缩机的 厂商以非上市公司为主，主要包括中鼎恒盛、北京天高和恒久机械等。目前看来，国内氢气压缩机市场的国产替代 仍任重道远。首先是国产氢气压缩机的设计压力不够大，平均在 30MPa 以下，无法满足加氢站的技术要求；其次是 尽管部分国内厂商已经具备隔膜压缩机的制造技术，但设备内部的阀门和传感器等部件仍需外购；最后是国内加氢 站数量少，下游需求基数低，因此加氢站为节省成本，不会让机器一直处于工作状态，而在没有缓冲罐的情况下频 繁启停，对压缩机内部的金属膜片伤害极大，国产的隔膜压缩机很容易达到寿命上限（约 2000 小时），而 PDC 的 隔膜压缩机往往能达到 6000小时的寿命。

从应用场景来看，隔膜压缩机主要用于从工业端制成的气氢压缩至储氢瓶的场景+加氢站内，未来更大的舞台将体 现在加氢站领域内。截至 2020 年底，全国共建成 118 座加氢站，同比增加了 49 座，主要集中在长三角、珠三角和 环渤海地区。环渤海地区形成了较为完备的产业链基础，且科研基础实力较强，到 2025 年有望在张家口、济南、聊 城等地建设超过 60 座加氢站；长三角地区截至 2019 年底共有 15 座加氢站，主要集中在上海和江苏，未来将进一 步于张家港、嘉善、如皋等地兴建新加氢站，预计到 2025 年将达 100 余座；珠三角地区截至 2019 年底已有 24 座 加氢站，建设数量居于领先，主要分布于佛山、中山和深圳等地。

从成本结构来看，加氢站的成本主要包括压缩机、土地购置费、储氢罐、加氢机、工程设计及施工、工艺设计、设 备安装和售后服务等。其中，压缩机成本和土地购置费的成本占比最高，分别为 34%和 27%。此外，在规模效应下， 加氢站的设备成本也将呈现不断下降的趋势。根据车百智库，每年 10 套 35MPa 的加氢站和每年 100 套 35MPa 的 加氢站相比，压缩机的成本将下降 215%，储氢罐的成本将下降 81.8%，与此同时，加氢站的总投资成本也将下降 26.7%。综上所述可见，压缩机不仅是加氢站中成本占比最大的成分，同时也是在规模效应下降本最显著的环节， 因此在当前加氢站建设成本大幅高于同等规格加油站建设成本的背景下，通过设备端、尤其是压缩机降本，对于提 高加氢站的经济性和激励加氢站推广都是势在必行之举。

接下来，我们对加氢站所用的隔膜压缩机的市场空间做了测算。我们测算的逻辑与假设主要为：

1）先对未来国内加氢站建设数量做出预期，我们的预期包括保守预期和乐观预期。首先，2021 年全国加氢站展开 大规模建设，由 2020 年底的 118 座迅速扩大至约 218 座的规模。在我们的保守预期下，2022~2025 年间加氢站规 模增速分别为 30%/30%/35%/40%，而在我们相对乐观的预期下，2022~2025 年间加氢站规模增速分别为 40%/40%/50%/60%。

2）根据势银（TrendBank），我国加氢站加注能力正在持续提升，1000kg/d 的加氢站比例逐步提升，2020 年约为 35%，2021 年上半年接近 45%，一般单个 35Mpa 且日加注能力为 500kg/d 的加氢站的投资成本约为 1200 万元， 其中若采用进口压缩机，合计约需 400 万元，而 1000kg/d 的加氢站购置压缩机的成本将达到约 800 万元，因此伴 随加注能力较强的加氢站比例提升，压缩机市场增长将快于加氢站数量增长。我们预计 1000kg/d 的加氢站的比例在 2022~2025 年的比例将分别达到 50%/55%/60%/65%。

3）根据势银（TrendBank），国内隔膜压缩机市场依然以外资品牌占据主导，主要为 PDC 和 Haskel，此外还包括 麦格斯维特、豪顿华等厂商的设备，2021 年外资隔膜压缩机比重约为 70%，预计后续更便宜的国产隔膜压缩机比重 将持续提升，国产化比例将在 2022~2025 年分别达到 35%/40%/45%/50%。此外，我们也假设国产隔膜压缩机的平 均单价是海外产品的 50%。

综上所述，下表是我们对隔膜压缩机国内市场的预期：在保守预计下，隔膜压缩机市场空间从 2021 年的 10.1 亿元 增长到 2025 年的 31.9 亿元，4 年内增长 2~3 倍，在乐观预计下，隔膜压缩机市场空间增长到 2025 年的 47 亿元， 4 年内增长 3~4 倍。冰轮环境作为国内传统压缩机的领先公司，在螺杆式压缩机领域常年位居业内第一，拓展隔膜 压缩机技术市场兼具技术基础和客户基础，未来有望在迅速扩大的隔膜压缩机市场稳步提高市占率。

燃料电池系统空压机

从燃料电池的视角来看，当前国内的氢燃料电池主要去向有三个，分别是氢燃料电池客车（43.9%）、加氢站 （35.1%）和氢燃料电池专车（21.0%）。除此之外，氢燃料电池还有可能用于氢储能系统和船舶领域。对于氢储能系统，当前尽管主流的储能方式仍为水力储能等机械方式，但未来储能将走向更多元化、更可持续性的道路。虽然 目前锂离子蓄电池储能是一种成本很低的方式，但单次能量利用效率较低，储能容量较低，且电池系统存在老化的 可能，有寿命限制，而氢能作为储能的能源形式，有储能容量大、绿色环保且使用寿命长的优点，但缺陷在于成本 过高和较低的能量利用