中國粉體網(wǎng)訊 4月14日,,央視《新聞30分》節(jié)目播出《綠色低碳 光伏將成為中國未來重要電源》,。文中介紹,,光伏發(fā)電碳排放量是化石能源發(fā)電的十分之一到二十分之一,,是真正的低碳能源,,但光伏發(fā)電目前僅占中國發(fā)電量的3.5%,。光伏將為未來實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰”,、“碳中和“提供強(qiáng)勁引擎,。
早在2020年12月21日,國務(wù)院新聞辦公室發(fā)布的《新時代的中國能源發(fā)展白皮書中》顯示,,能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)向清潔低碳加快轉(zhuǎn)變,。初步核算,。2019年煤炭占能源消費(fèi)總量比重為57.7%,比2012年降低10.8個百分點(diǎn);天然氣、水電、核電,、風(fēng)電等清潔能源消費(fèi)量占能源消費(fèi)總量比重為23.4%,,比2012年提高8.9個百分點(diǎn),。能源綠色發(fā)展對碳排放強(qiáng)度下降起到重要作用,,2019年碳排放強(qiáng)度比2005年下降48.1%
光伏行業(yè)惠及各行業(yè) 助力能源行業(yè)快速發(fā)展
山西深入貫徹總書記“四個革命,、一個合作”能源安全新戰(zhàn)略,,扎實(shí)開展能源革命綜合改革試點(diǎn),,推動產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、能源結(jié)構(gòu)持續(xù)優(yōu)化,綠色低碳發(fā)展取得積極成效,。“十三五”時期累計退出煤炭過剩產(chǎn)能1.57億噸,新能源和可再生能源發(fā)電裝機(jī)增長2.36倍,;戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)、非煤產(chǎn)業(yè)增加值年均分別增長7.8%、6.3%,。光伏產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)且怨璨臑橹骶,,串聯(lián)起了上、中,、下游從硅石(天然原材料)到末端分布式或集中式光伏電站的應(yīng)用場景,。其中,上,、中、下游各環(huán)節(jié)上的各類輔材圍繞硅產(chǎn)品逐步組合成可用末端電站組裝的光伏組件,。
而在安徽淮南和江蘇姜堰,,當(dāng)?shù)亟ǔ傻墓夥鍎t為養(yǎng)魚行業(yè)提供了良好的遮陽作用,實(shí)現(xiàn)了“漁光互補(bǔ)”,。
內(nèi)蒙古的達(dá)拉特旗區(qū)域分布著全國最大的沙漠集中式光伏發(fā)電基地,,并且面積還將擴(kuò)大,新一期的三期項(xiàng)目一旦完工,,整個基地的年發(fā)電量可達(dá)40億千瓦時,,相當(dāng)于一個經(jīng)濟(jì)強(qiáng)縣一年的全社會用電需求。
硅材是貫穿整條光伏產(chǎn)業(yè)鏈的核心材料,,其關(guān)鍵的還原提煉環(huán)節(jié)集中在產(chǎn)業(yè)鏈上游的硅料廠家,。即,通過石墨膠等還原劑,,在電熱2000攝氏度以上的礦熱爐中硅石(二氧化硅)被還原成一定粗硅(液體),,去除雜質(zhì)后形成硅錠。而后,,再將硅錠進(jìn)一步處理,、包裝,形成硅塊和硅棒(單晶硅要通過長晶),,最終再通過切割形成硅片,。
追本溯源,光伏,、硅材料的發(fā)展則離不開石英的功勞,。石英是光伏行業(yè)的關(guān)鍵原材料之一,主要應(yīng)用形式有石英坩堝,、石英管和各種石英器材,。光伏行業(yè)的單晶硅和多晶硅都是高純物質(zhì),這就要求與其配套的石英材料必須是高純的,。一般要求光伏用石英砂二氧化硅含量大于或等于99.99%,,雜質(zhì)元素總含量應(yīng)小于或等于25ug/g,所以光伏用石英砂必須是高純的。
高純石英 未來發(fā)展的戰(zhàn)略性材料
高純石英砂是石英坩堝的主要原材料,,而石英坩堝是光伏需求量最大的石英器件,。
光伏產(chǎn)業(yè)鏈
高純石英是SiO2純度大于99.9%的石英系列產(chǎn)品總稱,按SiO2含量和有害雜質(zhì)含量可分為低端產(chǎn)品,、中端產(chǎn)品,、高端產(chǎn)品。按照SiO2純度高純石英產(chǎn)品劃分:低端ω(SiO2)≥99.9%(3N),,中端ω(SiO2)≥99.9%(4N),,高端ω(SiO2)≥99.998%(4N8)。按產(chǎn)品中Al,、B,、Li、K,、Na,、Ca、Mg,、Ti,、Fe、Mn,、Cu,、Cr、Ni等雜質(zhì)元素總量劃分:低端產(chǎn)品≤1000×10-6,;中端產(chǎn)品≤100×10-6,;高端產(chǎn)品≤20×10-6。
高純石英砂經(jīng)過不同的工藝流程被制作成不同的石英產(chǎn)品,,應(yīng)用于各行業(yè),,光伏行業(yè)便是其中的一部分。
半導(dǎo)體,、光通訊,、光伏、光學(xué),、電光源等行業(yè)和領(lǐng)域是支撐戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要領(lǐng)域,,是建設(shè)重大工程、改善民生,、鞏固國防軍工的重要保障,,在國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中占有重要的地位,高純石英被廣泛應(yīng)用在這些行業(yè)和領(lǐng)域中,是這些領(lǐng)域所需求的稀缺類共性高增值礦物資源,。
2015~2019年全球半導(dǎo)體市場規(guī)模 | ||
年度 | 市場規(guī)模/億美元 | 平均增幅 |
2015 | 3352 | 6% |
2016 | 3389 | |
2017 | 1422 | |
2018 | 4688 | |
2019 | 4123 |
資料來源:世界半導(dǎo)體貿(mào)易統(tǒng)計(WTST)
據(jù)李光惠等在高純石英原料作為戰(zhàn)略性礦產(chǎn)的分析及建議一文中介紹,,2019年中國半導(dǎo)體市場規(guī)模為1547億美元,占全球半導(dǎo)體36.98%的市場份額,。2015~2019年全球半導(dǎo)體市場規(guī)模的平均增幅接近6%,按此推測,,到2025年中國半導(dǎo)體市場規(guī)模將近2200億美元,。若按照平均每1億美元的半導(dǎo)體銷售額需要消耗價值50萬美元的高純石英材料計算,2019年中國半導(dǎo)體用高純石英材料的市場規(guī)模為7.7億美元,,至2025年國內(nèi)的市場空間近11億美元,。另外,單晶硅是生產(chǎn)大規(guī)模集成電路和太陽能電池的主要原材料,,而每生產(chǎn)一爐單晶硅就會消耗一只石英坩堝,,在太陽能電池和集成電路行業(yè)快速增長的帶動下,高純石英單晶硅石英坩堝的原料市場規(guī)模也不斷擴(kuò)大,。除半導(dǎo)體所屬的新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)外,,新能源、新型電光源,、新材料等戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)在未來5年的發(fā)展過程中也需要消耗大量的高純石英,。未來高純石英及其原料的需求預(yù)計將以6%以上的增幅逐年上漲,,其在國民經(jīng)濟(jì)中的地位也愈發(fā)重要,。
并且,高純石英生產(chǎn)的石英坩堝是光伏行業(yè)及半導(dǎo)體不可或缺的重要支撐材料,,目前尚無法用其他材料替代,。
資料來源:
綠色低碳光伏將成中國未來重要能源
人民網(wǎng)—人民日報以能源革命推動綠色低碳發(fā)展
新華網(wǎng).推動能源綠色低碳轉(zhuǎn)型——聚焦《新時代的中國能源發(fā)展》白皮書
李光惠等.高純石英原料作為戰(zhàn)略性礦產(chǎn)的分析及建議
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/茜茜)
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