电源散热与配套 2026-07-24 20:10

国海证券报告:AI算力浪潮催生化工新材料需求新风口

随着人工智能大模型训练的持续火热,其对底层算力基础设施的拉动效应已开始向产业链上游延伸。

随着人工智能大模型训练的持续火热,其对底层算力基础设施的拉动效应已开始向产业链上游延伸。近日,国海证券化工与新材料研究团队发布深度报告,指出在AI算力需求爆发式增长的背景下,相关化工新材料将迎来显著的增长机遇。该报告作为“AI赋能化工”系列的第十篇,系统梳理了AI浪潮对材料行业带来的结构性变化。

算力膨胀背后的“材料瓶颈”

当前,全球数据中心正经历从通用计算向AI加速计算的转型。根据IDC在2025年发布的预测数据,全球AI服务器出货量在2024年已超过170万台,预计到2027年这一数字将增至约470万台,年复合增长率达到29.7%。然而,算力密度的急剧攀升带来了严峻的散热与功耗挑战。传统风冷方案在高功率芯片(如英伟达H100/B200系统)面前逐渐力不从心,液冷技术正以更高效的散热能力成为新建数据中心的标配选择。 国海研报指出,液冷系统的规模化应用直接拉动了冷却液、密封材料、导热界面材料等特种化学品的需求。例如,浸没式液冷所需的氟化液或碳氢类冷却液,其纯度和化学稳定性要求极高,属于典型的“材料驱动型升级”。这一判断与行业趋势高度吻合:据工信部2025年发布的《数据中心液冷技术发展白皮书》预测,到2026年,中国液冷数据中心市场规模将突破300亿元,2023至2026年年均增速超过50%。

AI芯片架构演进对特种化学品的需求重构

先进制程的推进不仅依赖光刻机精度,更与光刻胶、特种气体、抛光液等电子化学品的性能深度绑定。报告强调,AI芯片向更高晶体管密度(如3nm及以下制程)演进时,对光刻胶的分辨率和刻蚀选择比提出了近乎苛刻的要求。根据SEMI在2025年第四季度发布的行业统计,2025年全球半导体材料市场规模预计达到约740亿美元,其中光刻胶及其配套化学品占比约12%,即近90亿美元。 与此同时,高带宽存储(HBM)和先进封装(CoWoS、3D NAND等)技术的爆发式增长,也为封装材料市场带来巨大增量。以热界面材料(TIM)为例,AI芯片功耗密度已达每平方厘米数百瓦,传统硅脂已无法满足需求,具备更高导热系数的相变材料或液态金属正在加速渗透。国海报告推测,随着AI推理芯片在边缘端的部署,对阻燃、绝缘、轻量化的工程塑料需求也将同步提升,这一趋势值得关注。

行业景气度与投资方向展望

从投资视角看,国海化工团队认为,AI带来的材料需求具有“量价齐升”的特征:一方面,数据中心和AI服务器销量的复合增长直接扩大了冷却材料与化学品的用量;另一方面,技术迭代驱动高附加值产品(如电子级特种气体、高纯度湿电子化学品)的占比提升。以液冷环节为例,据行业研究机构QYResearch在2025年发布的估算数据,全球液冷数据中心冷却液市场在2024年的规模约为4.6亿美元,预计到2030年将增长至18.2亿美元,期间年复合增长率约为25.8%。 不过,该研报也提示了技术路线切换的风险。目前液冷方案存在冷板式、浸没式、喷淋式等不同技术路径,每种路径对材料特性的要求差异较大。例如,浸没式液冷需要冷却液对电子元器件有极低的化学腐蚀性,而冷板式则更看重冷却液的高沸点和热稳定性。这意味着上游材料供应商能否精准卡位,还有待市场验证。此外,AI推理芯片在功耗上通常低于训练芯片,其对散热材料的性能要求是否与训练芯片一致,也需进一步确认。

数据参考

  • 全球AI服务器出货量:2024年超过170万台,预计2027年增至约470万台,年复合增长率29.7%。来源:IDC,2025年预测数据。
  • 中国液冷数据中心市场规模:预计2026年突破300亿元,2023-2026年年均增速超50%。来源:工信部《数据中心液冷技术发展白皮书》,2025年发布。
  • 全球半导体材料市场规模:2025年预计约740亿美元,其中光刻胶及配套化学品占比约12%(约90亿美元)。来源:SEMI,2025年第四季度统计。
  • 全球液冷数据中心冷却液市场规模:2024年约4.6亿美元,预计2030年增至18.2亿美元,年复合增长率约25.8%。来源:QYResearch,2025年估算。 #AI算力 #数据中心液冷 #化工新材料 #电子化学品