内容目录一、汽车尾气处理是环境污染治理的重要环节 (4)汽车是机动车大气污染排放的主要贡献者 (4)汽车污染物主要来自汽油车和柴油车，尾气成分有所不同 (5)二、机后措施是汽车尾气处理的主流方式，催化器是机后措施的核心 (7)机后措施是汽车尾气催化处理的主流方式 (7)催化器是汽车机后尾气处理系统的主要部分 (8)催化剂是催化器的核心 (9)汽车催化剂组成之一：载体，主要为蜂窝陶瓷载体 (10)催化剂组成之二：涂层 (12)催化剂组成之三：助剂 (13)催化剂组成之三：活性成分 (13)三、国六标准推动汽车尾气催化剂配套材料用量大幅增加 (14)国六是目前全球最严的汽车排放法规之一 (14)国六的执行加速了机后尾气处理产业链的变革 (16)汽车机后尾气处理产业链变革之一：催化器的加装 (16)汽车机后尾气处理产业链变革之二：尾气催化材料用量的大幅提升 (17)（1）蜂窝陶瓷用量的大幅提升 (17)（2）氧化铝用量的大幅提升 (18)（3）沸石分子筛用量的大幅提升 (18)四、投资建议 (19)图表目录图表1：2018 年64%城市环境空气质量未达标 (4)图表2：2018 年PM2.5 为首要污染物天数占比59% (4)图表3：移动源为PM2.5 的首要来源 (4)图表4：机动车一氧化碳（CO）污染主要来自汽车 (5)图表5：机动车碳氢化合物（CH）污染主要来自汽车 (5)图表6：机动车氮氧化物（NO x）污染主要来自汽车 (5)图表7：机动车颗粒物PM 污染主要来自汽车 (5)图表8：汽车污染物排放有所下降，但仍位于较高位置（万吨） (5)图表9：汽车污染物主要来自国三国四车型 (5)图表10：汽车CO 污染物主要来自小型客车 (6)图表11：汽车HC 污染物主要来自小型客车 (6)图表12：汽车NOx 污染物主要来自大型货车 (6)图表13：汽车PM 污染物主要来自大型货车 (6)图表14：汽车CO、HC 污染物主要来自汽油车，NOx、PM 偏向于柴油车 (7)图表15：汽油车、柴油车尾气排放污染物不同的主要原因 (7)图表16：机后措施是最有效的汽车尾气处理方法 (8)图表17：机后尾气处理产业链 (8)图表18：汽油车机后尾气处理系统 (8)图表19：汽车尾气排放主要技术装置及简介 (9)图表20：汽车尾气催化剂的构成 (10)图表21：汽车尾气催化剂的发展历程 (10)图表22：全球催化剂市场基本被国外企业垄断 (10)图表23：不同类型的催化剂载体的对比 (11)图表24：蜂窝陶瓷分类 (11)图表25：康宁和NGK 占据蜂窝陶瓷市场90%的份额 (12)图表26：国内蜂窝陶瓷载体产能情况 (12)图表27：沸石分子筛下游应用较为分散 (13)图表28：我国汽车排放标准沿用欧洲标准但实施年份较慢 (14)图表29：相比于欧六，国六b 在主要污染物限制方面均加严40%及以上 (14)图表30：国四至国六标准重型柴油车主要污染物排放限值比较 (14)图表31：国四至国六标准轻型汽车主要污染物排放限值比较 (15)图表32：部分省市国六实施情况 (15)图表33：不同类型车辆国标准备执行时间 (16)图表34：柴油车和汽油车尾气治理技术路线 (17)图表35：不同标准阶段所有蜂窝陶瓷情况 (17)图表36：中国汽车用蜂窝陶瓷载体市场空间测算 (18)图表37：中国汽车用氧化铝市场空间测算 (18)图表38：沸石分子筛在低温以及高温有更高的转化率 (19)图表39：主要催化器使用的涂层材料 (19)图表40：中国汽车用沸石市场空间测算 (19)一、汽车尾气处理是环境污染治理的重要环节汽车是机动车大气污染排放的主要贡献者• 我国环境污染态势依旧严峻，首要污染物以 PM 2.5 为主：现代工业的不断发展，对我们生存的环境带来严重污染。
以中国为例，2018 年，全国 338 个地级及以上城市中，217 个城市环境空气质量超标，占 64.2%。
其中， 以 PM2.5 为首要污染物的天数占重度及以上污染天数的 60.0%，以 PM10 为首要污染物的占 37.2%，以 O 3 为首要污染物的占 3.6%。
PM2.5• 移动源为 PM 2.5 的首要来源，机动车尾气排放直接威胁群众健康：根据北京市 PM2.5 源解析，移动源为 PM2.5 的首要来源，在重污染天气期间， 移动源的贡献率会更高。
同时，由于机动车大多行驶在人口密集区域，其尾气排放直接威胁群众健康。
图表 3：移动源为 PM2.5 的首要来源移动源扬尘源工业源生活面源燃煤源 农业及自然源来源：北京市生态环境局，国金证券研究所• 汽车是机动车大气污染排放的主要贡献者：机动车尾气排放污染物主要有四大类，分别是一氧化碳（CO ）、总碳氢化合物（CH ）、氮氧化物（NO x ）以及颗粒物（PM ）。
根据中国移动源环境管理年报 2019，机动车 CO 、 NO x 、PM 污染物排放量超过 90%来自汽车，HC 污染物排放量超过 80% 来自汽车。
图表 1：2018 年 64%城市环境空气质量未达标图表 2：2018 年 PM2.5 为首要污染物天数占比 59%PM10 达标O3其它超标来源：《中国移动源环境管理年报（2019）》，国金证券研究所 来源：《中国移动源环境管理年报（2019）》，国金证券研究所图表 4：机动车一氧化碳（CO ）污染主要来自汽车图表 5：机动车碳氢化合物（CH ）污染主要来自汽车 摩托车 7.1%低速汽车 0.3%汽车92.6%摩托车8.3%低速汽车 3.1%汽车 88.6%来源：《中国移动源环境管理年报（2019）》，国金证券研究所来源：《中国移动源环境管理年报（2019）》，国金证券研究所图表 6：机动车氮氧化物（NO x ）污染主要来自汽车图表 7：机动车颗粒物 PM 污染主要来自汽车摩托车1.7%低速汽车 5.6%汽车 92.7%低速汽车4.5%汽车 95.5%来源：《中国移动源环境管理年报（2019）》，国金证券研究所来源：《中国移动源环境管理年报（2019）》，国金证券研究所汽车污染物主要来自汽油车和柴油车，尾气成分有所不同随着我国排放法规的趋严，全国四项污染物呈逐年下降之势，年均削减2.3%。
若按照排放标准阶段划分的话，目前污染物贡献主要来自国三国四车型。
CO 排放量 HC 排放量 NOx 排放量PM 排放量保有量国I 前 国I 国II 国III 国IV 国V 及以上0%图表 8：汽车污染物排放有所下降，但仍位于较高位置（万吨）图表 9：汽车污染物主要来自国三国四车型4,000 3500070%60%30000 50%3,000 25000 2,000 20000 15000 1,00010000 500040%30%20%10%02013 2014 2015 2016 2017 2018CO HC Nox PM来源：中国移动源环境管理年报（2019）》，国金证券研究所来源：《中国移动源环境管理年报（2019）》，国金证券研究所• 从车型划分的汽车污染物排放量看，CO 、HC 污染物主要来自客车，NO x 、PM 污染物主要来自货车。
进一步分析，CO 、HC 污染物主要来自小型客车，NO x 、PM 污染物主要来自重型货车。
图表 10：汽车 CO 污染物主要来自小型客车图表 11：汽车 HC 污染物主要来自小型客车 微型客车4% 轻型货车10% 1%2%微型客车车 0% 来源：《中国移动源环境管理年报（2019）》，国金证券研究所来源：《中国移动源环境管理年报（2019）》，国金证券研究所图表 12：汽车 NOx 污染物主要来自大型货车图表 13：汽车 PM 污染物主要来自大型货车3%0%11%8%来源：《中国移动源环境管理年报（2019）》，国金证券研究所来源：《中国移动源环境管理年报（2019）》，国金证券研究所 • 从燃料类型划分的汽车污染物排放量看，CO 、HC 污染主要来自汽油车，NO x 、PM 污染主要来自柴油车。
图表 14：汽车 CO 、HC 污染物主要来自汽油车，NOx 、PM 偏向于柴油车100%90%80%70%60%50%40%30%20%10%0%汽油车 柴油车 燃气车来源：《中国移动源环境管理年报（2019）》，国金证券研究所• 汽油车、柴油车尾气排放污染物有所区别主要是因为燃油成分、发动机条件以及尾气氛围有所区别，这也将带来汽油车、柴油车在尾气催化处理技术上会有所不同。
图表 1 5：汽油车、柴油车尾气排放污染物不同的主要原因 汽油车 C5-C12 烃类，强挥发性，可与空气均匀混合一般在 8-11；压缩行程终点气缸温度 300 度左右高温，高空速柴油车 C10-C22 烃类，难挥发，与空气混合不均匀，油料高温缺氧时易形成碳烟 压燃，利用率 30%；压缩比高达 16-22；压缩行程终点气缸温度可达 500-700 度低温，高空速，氧过量来源：《基于钒基与铜铁基分子筛的 SCR 后处理技术研究》，国金证券研究所二、机后措施是汽车尾气处理的主流方式，催化器是机后措施的核心机后措施是汽车尾气催化处理的主流方式• 汽车尾气催化净化是指借助某些有效的技术措施，减少尾气中的有害物质或使尾气中的 CO 、HC 、NO x 及 PM 被氧化或还原，生成无毒的 CO 2、 H 2O 和 N 2。
目前，控制汽车尾气排放的主要措施包括机前措施、机内措施和机后措施三种，其中机前和机内措施技术难度高，减排效果有限，机后措施是目前最主流也是最行之有效的尾气处理方法。
图表16：机后措施是最有效的汽车尾气处理方法技术难度高，减排效果有限最主流，行之有效燃油添加剂改良发动机净化过滤减少有害成分提高燃烧效率催化转化来源：奥福环保招股说明书，国金证券研究所•机后措施亦由多环节组成，各环节相互辅助也相互制约。
目前机后尾气处理产业链主要涉及四个环节的生产企业，分别是催化剂配套材料厂商、催化剂厂商、发动机厂商以及整车厂商。
图表17：机后尾气处理产业链催化剂配套材料厂商催化剂厂商：巴斯夫、发动机厂商：康明斯、整车厂商：通用、福特：国瓷材料、奥福环保庄信万丰、优美科等潍柴动力等、上汽等、万润股份等来源：《浅谈汽车尾气净化技术的发展》，国金证券研究所催化器是汽车机后尾气处理系统的主要部分•汽车机后尾气处理系统是由热端管件、催化器、共鸣器、消音器等组成，其中催化器是机后尾气处理系统的主要部分。
图表18：汽油车机后尾气处理系统来源：CKNI，国金证券研究所•目前汽车催化器主要包括三元催化器（TW C）、汽油机颗粒捕集器（GPF）、柴油氧化催化器（GPF）、选择性催化还原催化器（S CR）、柴油机颗粒捕集器（D PF）、氨泄漏催化器（ASC）等。