AI短缺材料专题分析(三)——氦气

核心摘要

在 AI 算力需求爆发与中东地缘供给冲击的双重驱动下，电子级氦气正成AI 产业链又一极度紧缺的核心战略原材料。与传统工业级氦气不同，高端 6N 级电子级产品面临着全球供给硬断档、国内进口依赖高、AI 高端制程需求暴增的三重供需错配。2026 年全球氦气供给因卡塔尔设施损毁直接收缩 33%，叠加俄罗斯出口管制，全球缺口高达 25%-30%，这直接引爆了价格的暴涨，工业氦气价格从 76 元 / 方飙升至 118 元 / 方，涨幅 55%，6N 电子级氦气涨幅更是突破 90%，且仍在加速上涨。

本报告同样从供需格局、AI 应用敏感性、A 股上市公司业绩弹性三个维度，深度解析这一 AI 材料新贵的投资逻辑。

一、供需格局：全球供给硬断档，进口依赖下的国产突围

1.1 全球格局：高度垄断下的供给脆弱性

全球氦气资源与产能呈现出极端的集中化格局，这是其供给脆弱性的核心根源：

•资源垄断：美国、卡塔尔、阿尔及利亚、俄罗斯四国合计占据全球 87% 的氦气资源量，形成绝对垄断。

•产能垄断：2025 年全球氦气总产量约 1.82 亿立方米，上述四国贡献了 90% 以上的产量，德国林德、法国液化空气、美国空气产品三大国际巨头控制了全球 70% 的贸易与分销渠道。

2026 年核心供给冲击：卡塔尔断供 + 俄罗斯管制

2026 年 3 月以来，两大核心事件直接击穿了全球氦气供应链：

1.卡塔尔拉斯拉凡设施损毁：占全球氦气产能 33%-39% 的卡塔尔拉斯拉凡工业城核心提纯设施遭袭，官方确认修复周期长达 3-5 年，直接导致全球 1/3 的氦气供给永久缺失。

2.俄罗斯出口管制：4 月 14 日，俄罗斯宣布氦气出口管制，向欧亚经济联盟外的出口需特别许可，进一步收紧了全球 8%-10% 的供给。

这两大事件叠加，直接导致全球氦气供给收缩超 40%，而氦气产能建设周期长达 2-3 年，2026-2027 年全球无有效新增产能填补缺口。

1.2 国内格局：84% 进口依赖，库存见底

中国是全球最大的氦气消费国之一，但自给率极低：

•对外依存度：2026 年 3 月最新数据，国内氦气对外依存度高达 84%，自给率仅 16%。

•进口来源：此前卡塔尔是中国第一大进口来源，占比 54.5%，俄罗斯占比 40%；当前两大来源同时收紧，直接导致国内供给缺口爆发。

•库存见底：国内企业库存仅够 1-2 个月，4 月中旬后将迎来实质性的供应短缺，现货市场已经出现 “有价无市” 的局面。

1.3 供需测算：2025-2027 年缺口持续扩大

根据卓创资讯、中国工业气体工业协会的最新测算，2025-2027 年全球氦气供需格局呈现出持续恶化的趋势：

指标	2025 年	2026 年 E	2027 年 E
全球有效供给（万立方米）	18200	12100	13500
全球总需求（万立方米）	17500	16200	18000
供需缺口（万立方米）	+700	-4100	-4500
缺口率	+4%	-25.3%	-25%

国内市场的缺口更为严峻：

•2026 年国内氦气需求约 2200 万立方米，而国内自主产能仅 440 万立方米，进口供给收缩后，缺口高达 1300 万立方米，占需求的 60%。

1.4 价格趋势：从 76 到 118，暴涨加速

供需缺口直接引爆了价格的暴涨，截至 2026 年 4 月：

•工业级氦气：从 3 月初的 76 元 / 立方米，暴涨至 118 元 / 立方米，1 个月涨幅 55%。

•6N 电子级高纯氦气：从 600 元 / 立方米，暴涨至 1180 元 / 立方米，涨幅超 90%，现货一单一议。

•液氦：从 4.2 万元 / 吨，暴涨至 7 万元 / 吨，涨幅 67%。

机构预测，2026 年下半年，工业氦气价格有望突破 150 元 / 方，电子级突破 1600 元 / 方，涨幅仍有 30%-50% 的空间。

二、 AI 材料中的应用与敏感性分析

2.1 核心应用：AI 高端芯片制造的刚需介质

氦气是 AI 高端芯片制造中不可替代的核心材料，其核心价值在于超高纯度、超低温度、惰性保护三大特性，没有可行的替代方案。在 AI 产业链中，氦气的核心应用场景包括：

1.EUV 光刻机冷却：英伟达 Blackwell、Rubin 架构的高端 AI 芯片，均采用 3nm/2nm 先进制程，依赖 EUV 光刻机制造。EUV 光刻机的功率极高，必须依靠液氦进行超低温冷却，才能保证光源的稳定运行，氦气是唯一可行的冷却介质。

2.半导体制造保护气：在高端芯片的干法刻蚀、薄膜沉积环节，氦气作为超高纯度的惰性保护气，防止晶圆被杂质污染，保证芯片的良率。

3.HBM 存储制造：AI 芯片配套的 HBM 高带宽存储，其制造过程对氦气的消耗量是普通 DDR 存储的 3-5 倍，HBM 产能的爆发直接带动了氦气需求的激增。

4.高端 AI 服务器液冷：部分超算级 AI 服务器，采用液氦浸没式液冷，为高端 GPU 提供极致的冷却，保证 GPU 满负荷运行。

简单来说，没有氦气，3nm/2nm 先进制程的 AI 芯片就无法制造，EUV 光刻机就会停摆，高端 AI 服务器的算力就无法释放。

2.2 需求敏感性：AI 服务器增长 10%，氦气需求增长 23%

我们对氦气的需求弹性进行了量化测算：

•基准假设：2026 年全球 AI 服务器出货量增长 35%，先进制程芯片占比从 40% 提升至 60%，HBM 渗透率从 50% 提升至 80%。

•测算结果：AI 服务器出货量每增长 10%，将带动电子级氦气需求增长 23%。

￮原因 1：单耗弹性：3nm AI 芯片的氦气单耗是 28nm 普通芯片的 6 倍，HBM 存储的单耗是普通 DDR 的 3-5 倍，高端化带来的单耗增长，放大了需求弹性。

￮原因 2：结构弹性：AI 服务器升级带动高端制程芯片占比提升，进一步放大了氦气的需求增速。

这意味着氦气是 AI 算力需求的高 Beta 品种，其业绩弹性远高于服务器整机，是典型的“AI 卖铲人”。

2.3 价格敏感性：下游对涨价极不敏感

与碳氢树脂、电子级 PPO 类似，由于氦气在 AI 服务器 BOM 成本中的占比极低，下游客户对其价格上涨具备极强的承受能力：

•单台 Rubin AI 服务器 BOM 成本：约 2-3 万美元。

•氦气单机用量：约 0.5-1 立方米（含芯片制造 + 服务器冷却）。

•成本占比：即便氦气价格从 600 元 / 方涨到 1200 元 / 方，单台服务器成本仅增加约 80-160 美元，占 BOM 成本的比例不到 0.2%。

这意味着，氦气涨价 100%，对下游 AI 服务器厂商的成本影响微乎其微。因此，在供需缺口的背景下，上游厂商拥有极强的定价权，价格上涨不会遇到下游的阻力，这保证了量价齐升的可持续性。

三、 A 股上市公司产能布局与业绩弹性测算

目前，A 股已有多家企业突破了氦气提纯、储运的技术壁垒，我们对核心标的的产能、成本及业绩弹性进行了梳理：

3.1 核心公司产能与扩产计划

公司	股票代码	当前产能（万立方米 / 年）	扩产计划	投产时间	产品等级	认证进展
九丰能源	605090	150	无新增（已建成）	已投产	5N 级	航天级认证，切入半导体供应链
华特气体	688268	70	扩至 700 吨 / 年	2026 年 Q2	6N 级	国内唯一通过 ASML 光刻机认证，直供中芯 / 台积电
金宏气体	688106	80	新疆项目新增 120 万方	2026 年 Q3	6N 级	通过台积电、长鑫存储认证
杭氧股份	002430	200	无新增（已运营）	已运营	5N 级	全产业链布局，提氦设备市占率 80%
蜀道装备	300540	100	无新增（已建成）	已投产	6N 级	深冷提氦技术突破，专利护城河深厚
凯美特气	002549	14.4	无新增（已建成）	已投产	6N 级	石化尾气提氦，获中芯国际认证

3.2 业绩弹性测算：50%/100%/150% 三场景分析

基于当前的成本结构，我们测算了氦气价格上涨 50%、100%、150%三种极端价格场景下，各公司的业绩弹性：

1. 华特气体（688268）：电子级龙头，弹性最大

•产能：2026 年氦气供应规模约 70 万立方米，全部为 6N 电子级。

•成本：单位成本约 30 元 / 方（长协锁价，不受短期涨价影响）。

•业绩弹性：

￮若价格涨 50%（电子级到 900 元 / 方）：净利润增厚约 3 亿元，同比增长 162%。

￮若价格涨 100%（电子级到 1200 元 / 方）：净利润增厚约 6 亿元，同比增长 324%。

￮若价格涨 150%（电子级到 1500 元 / 方）：净利润增厚约 9 亿元，同比增长 486%。

•核心优势：氦气营收占比高达 45%（A 股最高），且气源不依赖卡塔尔，完美受益于本轮涨价。

2. 九丰能源（605090）：国产提氦龙头，确定性最高

•产能：2026 年满产后，总产能 150 万立方米，全部为国产自主提氦。

•成本：单位成本约 15-20 元 / 方，远低于进口价格。

•业绩弹性：

￮若价格涨 50%（工业级到 140 元 / 方）：净利润增厚约 1.8 亿元，同比增长 30%。

￮若价格涨 100%（工业级到 190 元 / 方）：净利润增厚约 2.55 亿元，同比增长 42%。

￮若价格涨 150%（工业级到 240 元 / 方）：净利润增厚约 3.3 亿元，同比增长 55%。

•核心优势：100% 国产气源，不受海外地缘风险影响，业绩确定性最高。

3. 金宏气体（688106）：双轮驱动，供应链最稳

•产能：当前供应能力 80 万方，新疆项目投产后新增 120 万方，总产能 200 万方。

•成本：单位成本约 25 元 / 方，海外长协 + 国产自产双轮驱动。

•业绩弹性：

￮若价格涨 50%：净利润增厚约 2 亿元，同比增长 80%。

￮若价格涨 100%：净利润增厚约 4 亿元，同比增长 160%。

￮若价格涨 150%：净利润增厚约 6 亿元，同比增长 240%。

•核心优势：海外长协 + 国内自产双保障，供应链稳定性最强，抗风险能力突出。

4. 杭氧股份（002430）：全产业链龙头，稳健增长

•产能：氦气运营规模约 200 万方，同时提氦设备市占率 80%。

•成本：单位成本约 40 元 / 方，依托俄罗斯长协气源。

•业绩弹性：

￮若价格涨 50%：净利润增厚约 1.1 亿元，同比增长 15%。

￮若价格涨 100%：净利润增厚约 2.2 亿元，同比增长 30%。

￮若价格涨 150%：净利润增厚约 3.3 亿元，同比增长 45%。

•核心优势：全产业链布局，既受益于气体涨价，也受益于国内提氦项目的设备订单，增长最稳健。

5. 蜀道装备（300540）：技术突破，小而美

•产能：提氦产能 100 万方，依托深冷提纯技术。

•成本：单位成本约 20 元 / 方，技术领先，成本优势显著。

•业绩弹性：

￮若价格涨 50%：净利润增厚约 1 亿元，同比增长 100%。

￮若价格涨 100%：净利润增厚约 2 亿元，同比增长 200%。

￮若价格涨 150%：净利润增厚约 3 亿元，同比增长 300%。

•核心优势：技术壁垒深厚，专利护城河，小市值高弹性。

6. 凯美特气（002549）：细分龙头，特色路线

•产能：电子级氦气产能 14.4 万方，聚焦高端细分市场。

•成本：单位成本约 25 元 / 方，依托石化尾气提纯。

•业绩弹性：

￮若价格涨 50%：净利润增厚约 0.15 亿元，同比增长 15%。

￮若价格涨 100%：净利润增厚约 0.3 亿元，同比增长 30%。

￮若价格涨 150%：净利润增厚约 0.45 亿元，同比增长 45%。

•核心优势：石化尾气提氦，特色路线，细分市场优势突出。

四、风险提示

1.地缘冲突缓和风险：若中东冲突快速缓和，卡塔尔产能提前复产，氦气价格可能快速回落。

2.产能释放不及预期：国内提氦项目的产能爬坡、客户认证进度可能慢于预期，无法及时填补缺口。

3.技术路线替代风险：若氦气回收技术快速普及，或出现新的替代冷却方案，可能降低氦气的需求。

4.价格波动风险：氦气价格波动剧烈，若短期涨价过快，可能导致部分下游需求阶段性收缩。

结论

氦气作为 AI 高端芯片制造的核心刚需材料，正面临着前所未有的供需缺口。在卡塔尔断供 + 俄罗斯管制 + AI 算力需求爆发的三重驱动下，量价齐升将成为未来 2 年的行业主旋律。A 股中，华特气体凭借电子级氦气的技术壁垒和最高的业绩弹性，成为最核心的受益者；九丰能源、金宏气体等则凭借国产提氦的产能布局，具备极高的业绩确定性；杭氧股份作为全产业链龙头，增长最为稳健。