中國粉體網(wǎng)訊 硅資源在地殼中極為豐富,,僅次于氧,占地殼總重的1/4還多,,以二氧化硅或硅酸鹽形式存在,。硅具有良好特性,,有“點石成金”之效,廣泛應(yīng)用于精密鑄造,、硅橡膠,、超大規(guī)模集成電路、航空航天等生產(chǎn)領(lǐng)域,。
中國是全球主要的金屬硅(又稱結(jié)晶硅或工業(yè)硅)產(chǎn)地,。隨著國家節(jié)能減排和生態(tài)文明建設(shè)步伐的加快,很多新興的能源企業(yè)建設(shè)了金屬硅,、多晶硅,、單晶硅、太陽能電池等一系列的循環(huán)產(chǎn)業(yè)鏈條,。
多晶硅,,很多人對它并不陌生。太陽能電池板,、集成電路芯片等都是由其生產(chǎn)制作而成,。在行業(yè)內(nèi),多晶硅有著“上帝賜給人類的寶石”的美稱,。當(dāng)太陽光照射到硅晶體上時,,就會產(chǎn)生電勢。據(jù)此人們成功地研制出了太陽能電池,,并開始了太陽能發(fā)電,。20世紀(jì)70年代以后,隨著人們對全球性能源危機和環(huán)境惡化問題認(rèn)識的深化,,太陽能這一可再生潔凈能源的利用受到了普遍重視,,光伏產(chǎn)業(yè)應(yīng)運而生。作為光伏產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)材料——多晶硅的制備技術(shù)及其發(fā)展因此而備受矚目,。目前,,國際上98%以上的太陽能電池是利用硅材料制備的。硅的純度越高,,光電轉(zhuǎn)換效率也越高,。因此,多晶硅成為全球電子工業(yè)和光伏產(chǎn)業(yè)的基石,。
短短十多年時間里,,多晶硅在中國太陽能領(lǐng)域迅速得以應(yīng)用和發(fā)展。如今,,中國太陽能多晶硅的總產(chǎn)量已經(jīng)占到世界總量的50%以上,。
然而,我國多晶硅產(chǎn)業(yè)的發(fā)展卻不是一帆風(fēng)順。
雖然我國擁有豐富的硅礦資源,,但在2005年以前,,美、日,、德等國家都將多晶硅作為戰(zhàn)略材料,,對我國實施技術(shù)封鎖和市場壟斷,多晶硅需求幾乎全部依賴進(jìn)口,。
2007年堪稱中國“多晶硅元年”,,當(dāng)年,中國多晶硅產(chǎn)量首超千噸,。2008年,,國外媒體針對我國多晶硅生產(chǎn)造成污染進(jìn)行了不實報道,打壓剛剛興起的中國多晶硅產(chǎn)業(yè),。在技術(shù)受制于人的情況下,,國內(nèi)多晶硅行業(yè)的生產(chǎn)水平、規(guī)模,、成本,、能耗、污染等問題備受詬病,。2010年,,我國光伏產(chǎn)業(yè)遭遇美、韓多晶硅低價傾銷,。2012年又遭到了歐美對光伏終端產(chǎn)品的“雙反”制裁,。
愈挫愈勇。經(jīng)過多年努力,,如今,,單就光伏產(chǎn)業(yè)而言,我國目前市場規(guī)模已達(dá)到3600億元,,很多中國企業(yè)的光伏發(fā)電產(chǎn)品遠(yuǎn)銷海外,。
奮力彎道超車
隨著全球多晶硅需求的增長,其用量和價格也快速增加和上漲,,硅礦產(chǎn)業(yè)的開發(fā)利用前景良好,。
據(jù)新華網(wǎng)報道,我國多晶硅的老牌生產(chǎn)企業(yè)——中國恩菲工程技術(shù)有限公司(下稱“中國恩菲”)子公司洛陽中硅高科技有限公司(以下簡稱“中硅高科”)是一家高新技術(shù)型多晶硅生產(chǎn)企業(yè),,其用“以技術(shù)帶動研發(fā),,研發(fā)帶動產(chǎn)業(yè),產(chǎn)業(yè)形成技術(shù)提升的研發(fā)與生產(chǎn)雙螺旋上升”的方式,,踐行“硅業(yè)報國”的理念,。
實際上,,我國多晶硅產(chǎn)業(yè)在發(fā)展初期曾經(jīng)歷過一段“末端治理”成本高而效果不理想的“高能耗、高污染”階段,。而今,,不少企業(yè)已經(jīng)做到近“零”排放。中國恩菲不僅能夠使幾乎100%的四氯化硅和三氯氫硅循環(huán)利用,,還能夠“廢物利用”,衍生價值,�,!拔覀兏咝录夹g(shù)企業(yè)就是這樣,不斷研發(fā),,別人都做得很好的領(lǐng)域,,我們就退出,轉(zhuǎn)而研發(fā)國內(nèi)技術(shù)欠缺的領(lǐng)域,�,!甭尻栔泄韪呖贫麻L李愛民說。
就在我國多晶硅產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展時,,2012年,,歐美國家對我國光伏產(chǎn)業(yè)進(jìn)行了“雙反”調(diào)查,使我國的光伏產(chǎn)品被攔在了歐美國家的國門之外,。據(jù)介紹,,歐美國家的多晶硅企業(yè)通過簽訂長單合同鎖定大量客戶,保障利潤長期化,,再通過簽訂短單合同低價打壓中國的新興產(chǎn)業(yè),。幾番打壓下來,到2012年,,我國多晶硅行業(yè)全產(chǎn)業(yè)虧損,,40多家企業(yè)停產(chǎn),大批從國外進(jìn)口的價值數(shù)十億元的設(shè)備打了水漂,。
海外市場受阻刺激了光伏內(nèi)需市場的快速發(fā)展,,進(jìn)而促進(jìn)了我國能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整。隨著光伏內(nèi)需市場的快速啟動,,我國多晶硅產(chǎn)業(yè)肩負(fù)起了發(fā)展新能源的重任,。
唯有技術(shù)降本
對于多晶硅產(chǎn)業(yè)而言,用電成本占據(jù)了其總成本的約30%~50%,,因而降低成本成為多晶硅生產(chǎn)企業(yè)考慮的重要因素之一,。
瞄準(zhǔn)新疆、內(nèi)蒙古等西部地區(qū)的低電價優(yōu)勢,,國內(nèi)知名多晶硅生產(chǎn)企業(yè)紛紛將產(chǎn)能向西部轉(zhuǎn)移,。在眾多的多晶硅生產(chǎn)企業(yè)中,,中國恩菲顯得有些特立獨行:其多晶硅生產(chǎn)基地地處洛陽,這里電價超過0.5元/千瓦時,,遠(yuǎn)高于新疆地區(qū)0.2元/千瓦時,。但企業(yè)仍然能夠保證正常的盈利水平,秘訣就是堅持將技術(shù)研發(fā)和應(yīng)用有機融合,,降低能耗量,。
高純多晶硅的生產(chǎn)過程是將高純?nèi)葰涔栌酶呒儦錃膺原成高純多晶硅的過程,其能耗占總能耗超過50%,,是實現(xiàn)多晶硅生產(chǎn)環(huán)節(jié)節(jié)能降耗的重點,。中國恩菲多晶硅研發(fā)團(tuán)隊創(chuàng)新工藝技術(shù),持續(xù)大幅提高多晶硅節(jié)能還原爐單爐年產(chǎn)量,,為萬噸級多晶硅生產(chǎn)線和節(jié)能技改提供了技術(shù)支撐,。同時他們將整個多晶硅工廠及周邊的各種能源要素通盤考慮,冷熱綜合利用,,為多晶硅低成本,、低能耗經(jīng)濟(jì)運行創(chuàng)造條件。
目前,,中國恩菲生產(chǎn)電耗為75千瓦時/千克以下,,業(yè)內(nèi)領(lǐng)先�,!岸嗑Ч柽@個產(chǎn)業(yè)太朝陽了,,硅產(chǎn)業(yè)鏈的延伸還很廣,還要繼續(xù)研發(fā),�,!崩類勖癖硎尽R舱驗槿绱�,,多晶硅產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新研究就極為重要,。中國恩菲擁有我國唯一的多晶硅制備技術(shù)國家工程實驗室,公司2016年投入研發(fā)的費用約占其銷售收入的4.7%,。
《中國知識產(chǎn)權(quán)報》認(rèn)為,,持續(xù)研發(fā)與提升多晶硅工藝技術(shù)及裝備水平,進(jìn)一步節(jié)能,、減耗,、降本,是多晶硅行業(yè)生存和發(fā)展的不二選擇,,也是獨立自主發(fā)展我國光伏產(chǎn)業(yè)的必經(jīng)之路,。經(jīng)過8年的不懈努力和技術(shù)研發(fā),如今我國多晶硅綜合能耗大大降低,,市場價格由10年前的每噸325萬元降低到如今的每噸9萬元至12萬元,,自主知識產(chǎn)權(quán)為我國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展奠定了基礎(chǔ),。
如今,以多晶硅為原料制造的光伏發(fā)電在農(nóng)村電氣化,、通信行業(yè),、大型地面電站、光伏精準(zhǔn)扶貧等方面實現(xiàn)快速發(fā)展,。據(jù)媒體披露,,在我國騰格里沙漠的邊緣有一處60兆瓦光伏電站。起初建站時,,這些太陽能電池板下方還是一片沙漠,。漸漸地,由于電池板遮擋日照,,減少了地面水分蒸發(fā),沙化嚴(yán)重的土地上慢慢長出了草,。后來,,電站管理部門養(yǎng)了二十幾只羊吃草,到如今羊群已繁殖到上百只,。光伏電站的建設(shè),,除了進(jìn)行發(fā)電外,還幫助當(dāng)?shù)貙崿F(xiàn)了生態(tài)修復(fù),,綠色養(yǎng)殖,。
過剩還是不足?
無論是在國家發(fā)改委等政府部門,,還是在投資界,,抑或光伏產(chǎn)業(yè)內(nèi)部,提到我國的多晶硅市場,,普遍的觀感是產(chǎn)能過剩,。真的是這樣的嗎?有業(yè)內(nèi)分析人士認(rèn)為,,其實問題癥結(jié)在于,,我國的絕大多數(shù)多晶硅的產(chǎn)能并不是有效產(chǎn)能。
數(shù)據(jù)顯示,,如果將在20萬元/噸的價格水平下還能生產(chǎn)的產(chǎn)能稱為有效產(chǎn)能的話,,2014年,我國多晶硅的有效產(chǎn)能僅為8萬噸,,只占我國多晶硅需求量的40%出頭,,進(jìn)口多晶硅數(shù)量大約占了57%。其余的約10萬噸產(chǎn)能已經(jīng)成為無效產(chǎn)能,,不少多晶硅工廠的裝置已經(jīng)永久報廢并拆除,。
另有數(shù)據(jù)顯示,,2015年國內(nèi)多晶硅廠家僅生產(chǎn)了約7.4萬噸多晶硅。但與此同時,,國內(nèi)的2015年的光伏組件產(chǎn)量比上年有約16%的增長,,組件的增加必然代表多晶硅用量的增加。因此,,2015年多晶硅的需求中的增量部分全部是由進(jìn)口多晶硅滿足的,。
數(shù)據(jù)無言,但最具有說服力,。由此可見,,多晶硅產(chǎn)業(yè)并不是過剩,而是正如李愛民所說“這個產(chǎn)業(yè)太朝陽了”,。
國家能源局發(fā)布的《太陽能發(fā)展“十三五”規(guī)劃》 提出,,到2020年,光伏發(fā)電電價水平在2015年基礎(chǔ)上下降50%以上,,在用電側(cè)實現(xiàn)平價上網(wǎng)目標(biāo),。李愛民認(rèn)為,多晶硅價格的下降有助于推進(jìn)光伏平價上網(wǎng)的進(jìn)程,。這對于多晶硅品質(zhì)的提升提出了更高的要求,,而不僅僅是生產(chǎn)重復(fù)的過程。他希望技術(shù)創(chuàng)新型企業(yè)能夠得到更多的關(guān)注,,并呼吁多晶硅生產(chǎn)企業(yè)在看到西部低電價機遇的同時,,能夠關(guān)注技術(shù)的創(chuàng)新和提升�,!斑@樣,,產(chǎn)業(yè)才能得到健康有序的發(fā)展�,!崩類勖裾f,。