多晶硅是高污染的項(xiàng)目,，中國(guó)多數(shù)多晶硅企業(yè)環(huán)保不完全達(dá)標(biāo),。生產(chǎn)多晶硅的副產(chǎn)品——四氯化硅是高毒物質(zhì)。用于傾倒或掩埋四氯化硅的土地將變成不毛之地，草和樹(shù)都不會(huì)在這里生長(zhǎng),。它具有潛在的極大危險(xiǎn),，不僅有毒，還污染環(huán)境,，回收成本巨大,。

　　多路諸侯爭(zhēng)搶多晶硅“蛋糕”

　　多晶硅作為太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)發(fā)展所需的重要工業(yè)原料，預(yù)計(jì)中國(guó)未來(lái)幾年的總需求約為2萬(wàn)噸,，其價(jià)格則一路飆升,，從2002年的20美元/公斤，上漲到300美元/公斤,，而現(xiàn)貨價(jià)甚至達(dá)到400美元/公斤,。

　　于是，去年以來(lái)全國(guó)各地多晶硅項(xiàng)目大量上馬,，至少有10個(gè)多晶硅大項(xiàng)目宣布動(dòng)工或投產(chǎn)，多個(gè)項(xiàng)目都號(hào)稱“全國(guó)最大”,。

　　目前,，我國(guó)已批準(zhǔn)寧夏石嘴山、河南洛陽(yáng),、四川樂(lè)山,、遼寧凌海4個(gè)千噸級(jí)多晶硅項(xiàng)目。但多晶硅生產(chǎn)過(guò)程中的毒污染和高耗能卻并不為人所關(guān)注,。

　　能源和環(huán)境問(wèn)題日益成為世界關(guān)注的焦點(diǎn),，為了實(shí)現(xiàn)能源和環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展，世界各國(guó)都將太陽(yáng)能發(fā)電行業(yè)作為發(fā)展的重點(diǎn),。在積極政策的引導(dǎo)下,，國(guó)際太陽(yáng)能電池市場(chǎng)得到迅速擴(kuò)大，太陽(yáng)能發(fā)電產(chǎn)業(yè)駛?cè)肟燔嚨�,。最�?0年太陽(yáng)能電池及組件生產(chǎn)的年平均增長(zhǎng)率達(dá)到33%,，最近5年的年平均增長(zhǎng)率更是達(dá)到了 43%。2006年世界太陽(yáng)能電池產(chǎn)量達(dá)到2500兆瓦,，累計(jì)發(fā)貨量達(dá)到8500兆瓦,。

　　而太陽(yáng)能電池上游原材料高純多晶硅在中國(guó)已經(jīng)成為投資熱點(diǎn)。

　　從2007年開(kāi)始,，投資太陽(yáng)能領(lǐng)域的上市公司,，99%的將目光瞄向了多晶硅制造，截至2008年2月,，共有8家上市公司投資多晶硅項(xiàng)目,，累計(jì)投資金額達(dá)54.39億元。其中，南玻A5000噸,、江蘇大全集團(tuán)6000噸,、通威集團(tuán)10000噸、天威英利5000噸,、愛(ài)信硅科技10000噸,、亞洲硅業(yè)6000噸、江蘇陽(yáng)光4500噸……這些規(guī)劃的項(xiàng)目產(chǎn)能已經(jīng)令人嘆為觀止,。

　　2007年全球共需太陽(yáng)能多晶硅3.375萬(wàn)噸,，2008年則需4.55萬(wàn)噸。即使考慮技術(shù)進(jìn)步導(dǎo)致的硅料用料減少,，近幾年太陽(yáng)能多晶硅仍是供不應(yīng)求,。

　　目前，全球太陽(yáng)能電池主要分為晶體硅電池與薄膜電池,，因?yàn)楣怆娹D(zhuǎn)化效率高以及制造門檻相對(duì)較低,，晶體硅電池得到了長(zhǎng)足的發(fā)展，占據(jù)了太陽(yáng)能電池 95%的市場(chǎng)份額,。而晶體硅電池,，主要是通過(guò)高純多晶硅——硅棒、硅錠——硅片——電池片等環(huán)節(jié)一步步得來(lái),，因此高純多晶硅的供應(yīng)直接影響下游太陽(yáng)能電池的發(fā)展,。

　　除了太陽(yáng)能發(fā)電產(chǎn)業(yè)之外，多晶硅也是半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的上游原材料,，多晶硅拉制成單晶棒,，再切片、打磨,、拋光,，最后刻度就形成了芯片。半導(dǎo)體用多晶硅的純度級(jí)別在99.99999999%以上,，而太陽(yáng)能級(jí)多晶硅純度通常為99.9999%就可以,。

　　由于半導(dǎo)體行業(yè)發(fā)展繁榮在前，所以最近幾年剛剛蓬勃起來(lái)的太陽(yáng)能發(fā)電產(chǎn)業(yè)多用的是針對(duì)半導(dǎo)體應(yīng)用的高純多晶硅,。

　　污染成為產(chǎn)業(yè)瓶頸

　　據(jù)《華盛頓郵報(bào)》3月9日?qǐng)?bào)道,，中國(guó)多晶硅制造商洛陽(yáng)中硅高科技有限公司過(guò)去9個(gè)月以來(lái)，持續(xù)在工廠四周空地傾倒有毒廢棄物四氯化硅,，造成土地?zé)o法種植農(nóng)作物,。

　　四氯化硅為制造多晶硅時(shí)產(chǎn)生的副產(chǎn)品，是一種高度有毒的物質(zhì),，會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染,。由于該種物質(zhì)回收再利用的成本昂貴,，多數(shù)中國(guó)太陽(yáng)能廠房均未裝設(shè)或完全安裝相關(guān)的回收設(shè)備。

　　多晶硅是高污染項(xiàng)目,，中國(guó)多數(shù)多晶硅企業(yè)環(huán)保不完全達(dá)標(biāo),。生產(chǎn)多晶硅的副產(chǎn)品——四氯化硅是高毒物質(zhì)。用于傾倒或掩埋四氯化硅的土地將變成不毛之地,，草和樹(shù)都不會(huì)在這里生長(zhǎng),。它具有潛在的極大危險(xiǎn)，不僅有毒,，還污染環(huán)境,，回收成本巨大。

多晶硅是單質(zhì)硅的一種形態(tài),。熔融的單質(zhì)硅在過(guò)冷條件下凝固時(shí),，硅原子以金剛石晶格形態(tài)排列成許多晶核，如這些晶核長(zhǎng)成晶面取向不同的晶粒,，則這些晶粒結(jié)合起來(lái),，就結(jié)晶成多晶硅。生產(chǎn)多晶硅的過(guò)程是：硅砂先在電弧爐中與碳置換成98%的金屬硅,，跟著與氯氣,、氫氣反應(yīng)后生成三氯氫硅，再在氫氣中還原沉積成多晶硅,。

　　多晶硅項(xiàng)目投資龐大，一個(gè)千噸級(jí)項(xiàng)目規(guī)模等于一座中型石化廠,，投資約12億元,，且氯氣有毒，空氣中超過(guò)0.001毫克/升人就有危險(xiǎn),，技術(shù)不過(guò)關(guān)的話,，多晶硅會(huì)隨氯氣跑出，嚴(yán)重污染環(huán)境,。

　　我國(guó)大部分多晶硅企業(yè)技術(shù)未過(guò)關(guān),，事實(shí)上，目前中國(guó)尚無(wú)年產(chǎn)量超過(guò)1000噸的多晶硅生產(chǎn)工廠,，大規(guī)模生產(chǎn)面臨一定風(fēng)險(xiǎn),，尤其是如果副產(chǎn)品回收處理跟不上，將對(duì)安全生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)帶來(lái)極大的隱患,。

　　隨著我國(guó)多晶硅總產(chǎn)量的逐年增加,，多晶硅的副產(chǎn)物四氯化硅的安全環(huán)保問(wèn)題日益突出。四氯化硅是多晶硅生產(chǎn)中最大的副產(chǎn)物,，未經(jīng)處理回收的四氯化硅是一種具有強(qiáng)腐蝕性的有毒有害液體,。2010年我國(guó)多晶硅產(chǎn)能將擴(kuò)大到30000噸/年左右，而生產(chǎn)1000噸多晶硅就產(chǎn)生8000噸四氯化硅。照此計(jì)算,，2010年的實(shí)際產(chǎn)量如果為設(shè)計(jì)產(chǎn)量的70%,，即多晶硅產(chǎn)量達(dá)到20000噸，那么四氯化硅的產(chǎn)生量將超過(guò)16萬(wàn)噸,，對(duì)四氯化硅的無(wú)害化處理將成為制約多晶硅發(fā)展的瓶頸,。

　　這正是中國(guó)太陽(yáng)能產(chǎn)業(yè)所不得不面臨的現(xiàn)實(shí)。多晶硅核心技術(shù)——三氯氫硅還原法壟斷在美國(guó),、德國(guó),、日本等六七家企業(yè)手中，中國(guó)企業(yè)很難獲得關(guān)鍵技術(shù),。生產(chǎn)多晶硅是一個(gè)提純過(guò)程,，金屬硅轉(zhuǎn)化成三氯氫硅，再用氫氣進(jìn)行一次性還原,，這個(gè)過(guò)程中約有25%的三氯氫硅轉(zhuǎn)化為多晶硅,，其余大量進(jìn)入尾氣，同時(shí)形成副產(chǎn)品——四氯化硅,。在這個(gè)過(guò)程中,，如果回收工藝不成熟，三氯氫硅,、四氯化硅,、氯化氫、氯氣等有害物質(zhì)極有可能外溢,，存在重大的安全和污染隱患,。四氯化硅一遇潮濕空氣即分解成硅酸和劇毒氣體氯化氫，對(duì)人體眼睛,、皮膚,、呼吸道有強(qiáng)刺激性，遇火星會(huì)爆炸,；氯氣的外溢則可使人出現(xiàn)咳嗽,、頭暈、胸悶等病狀,，并導(dǎo)致農(nóng)作物大面積減產(chǎn)和絕收,。

　　說(shuō)到底，多晶硅對(duì)系統(tǒng)性要求非常高,，不是單套,，而是幾百套上千套設(shè)備相互配合才能出產(chǎn)品，因?yàn)榇罅恳兹家妆瑲怏w的存在,，所以對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的安全要求很高,，副產(chǎn)品回收方面也需很高的工藝水平,，技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)都非常大,。

　　目前,，國(guó)內(nèi)在建多晶硅生產(chǎn)廠所用改良西門子生產(chǎn)法是向俄羅斯購(gòu)買的技術(shù)，而該技術(shù)與美國(guó),、日本等國(guó)企業(yè)還有相當(dāng)差距,，沒(méi)有經(jīng)過(guò)大批工業(yè)化生產(chǎn)，其缺點(diǎn)是氣體回收率低,，污染大,，產(chǎn)出率低，耗能高,。

　　事實(shí)上,，某些國(guó)內(nèi)企業(yè)的多晶硅投資典型路徑是，從國(guó)內(nèi)外多晶硅企業(yè)中挖一批人才,，由他們根據(jù)經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)改良西門子法的生產(chǎn)流程,。必須看到，這些人才帶來(lái)的僅是經(jīng)驗(yàn),，可靠性存在疑問(wèn),。

　　一筆不劃算的耗能賬

　　多晶硅是典型的高耗能產(chǎn)業(yè)，項(xiàng)目選址必須兼顧硅,、煤炭和氯堿資源,。年產(chǎn)1000噸多晶硅項(xiàng)目需要投資10億元，年耗電10萬(wàn)千瓦時(shí),。

　　國(guó)內(nèi)光伏業(yè)領(lǐng)軍人物,、尚德電力董事長(zhǎng)施正榮曾公開(kāi)表示，中國(guó)不是適合制造多晶硅的國(guó)家,，因?yàn)殡娰M(fèi)太貴,，生產(chǎn)多晶硅不符合科學(xué)發(fā)展觀,。在他看來(lái),，投資多晶硅應(yīng)該去加拿大、美國(guó),、澳大利亞等電費(fèi)相對(duì)便宜的國(guó)家,。國(guó)外多晶硅巨頭生產(chǎn)的產(chǎn)品成本在25美元/kg左右，而目前國(guó)內(nèi)產(chǎn)品的成本則在70～80 美元/kg,。

　　中國(guó)科學(xué)院院士簡(jiǎn)水生曾指出,，目前生產(chǎn)多晶硅的企業(yè)一般都采用改良西門子法。使用該方法,，1千瓦的太陽(yáng)能電池約需10公斤的多晶硅,，需要消耗電能5800～6000度,，耗電量十分巨大。即使電池能夠穩(wěn)定使用20年,，太陽(yáng)能電池的電能再生比也不到8,，水平較低。這導(dǎo)致多晶硅太陽(yáng)能的發(fā)電成本大約是生物質(zhì)發(fā)電的7～12倍,，風(fēng)能發(fā)電的6～10倍,，更是傳統(tǒng)煤電方式的11～18倍。

　　多晶硅一哄而起的根本原因在于,，以GDP增長(zhǎng)為政績(jī)考核指標(biāo),，使得地方政府官員對(duì)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的理解還停留在“惟增長(zhǎng)論”上，對(duì)資源的過(guò)度開(kāi)采和使用,，以及對(duì)外來(lái)資本的重視則是這一思路指導(dǎo)下的順理成章之舉,。結(jié)果是，那些高耗能的企業(yè)可以生存了,，另外能夠?qū)崿F(xiàn)固定資產(chǎn)投資增長(zhǎng)的任何外來(lái)資本,，都會(huì)成為地方政府的座上賓。為了創(chuàng)造所謂的“良好投資環(huán)境”,，某些地方政府官員甚至成為企業(yè)的利益代言人,，聽(tīng)任一些項(xiàng)目在環(huán)保上違規(guī)違法。

　　總之,，同國(guó)際先進(jìn)水平相比,，目前國(guó)內(nèi)多晶硅生產(chǎn)企業(yè)在產(chǎn)業(yè)化方面的差距主要表現(xiàn)在：首先，多晶硅技術(shù)和市場(chǎng)仍牢牢掌握在美,、日,、德國(guó)的少數(shù)幾個(gè)生產(chǎn)廠商中，嚴(yán)重制約了我國(guó)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展,。其次,，生產(chǎn)規(guī)模小，現(xiàn)在公認(rèn)的最小經(jīng)濟(jì)規(guī)模為1500噸/年,，最佳經(jīng)濟(jì)規(guī)模在2500噸/年,，而我國(guó)現(xiàn)階段多晶硅生產(chǎn)企業(yè)離此規(guī)模仍有較大的距離。第三,，工藝設(shè)備落后,，同類產(chǎn)品物料和電力消耗過(guò)大，與國(guó)際水平相比,，國(guó)內(nèi)多晶硅生產(chǎn)能耗高出1倍以上,。第四，千噸級(jí)工藝和設(shè)備技術(shù)的可靠性,、先進(jìn)性,、成熟性以及各子系統(tǒng)的相互匹配性都有待生產(chǎn)運(yùn)行驗(yàn)證,，并需要進(jìn)一步完善和改進(jìn)。第五,，國(guó)內(nèi)多晶硅生產(chǎn)企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新能力不強(qiáng),，基礎(chǔ)研究資金投入太少，尤其是非標(biāo)設(shè)備的研發(fā)制造能力差,。第六,，地方政府和企業(yè)投資多晶硅項(xiàng)目，存在低水平重復(fù)建設(shè)的隱憂,。