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多晶硅產(chǎn)業(yè)需要結構升級利好健康發(fā)展
2010-10-13 來源:慧聰化工網(wǎng) 文字:[    ]

    2010年年初,工信部制定了《多晶硅行業(yè)準入標準》,但時至今日政策仍未出臺。原因是該標準參照國際多晶硅行業(yè)的先進指標,規(guī)定了新建多晶硅項目規(guī)模必須在3000噸/年以上,并要到2011年底前,淘汰綜合電耗大于200千瓦時/千克的多晶硅產(chǎn)能等要求,而這些規(guī)定目前國內(nèi)很多企業(yè)都達不到,自然遭到了他們的反對。近日中國光伏產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟副秘書長高宏玲也提醒,全球多晶硅投資正熱,中國企業(yè)應小心盲目擴產(chǎn)造成產(chǎn)能過剩。可見,中國企業(yè)盲目投產(chǎn)對于多晶硅產(chǎn)業(yè)來說造成了必然的影響,同時多晶硅產(chǎn)業(yè)也存在著諸多問題。

    多種因素使多晶硅的需求增長放緩,但同時多晶硅供給卻大規(guī)模擴容。據(jù)統(tǒng)計,2010年全球多晶硅產(chǎn)量可達到12.5萬t,其中太陽能用多晶硅為9.7萬t,但2010年太陽能用多晶硅需求為8.3萬t,到2010年底太陽能用多晶硅將出現(xiàn)供大于求的景象。在多晶硅供給緊缺度下降后,現(xiàn)貨價格將迅速向長單價格靠攏。業(yè)內(nèi)人士預計,2009年多晶硅市價將下降50%左右;2010年7月22日以來的,國內(nèi)市場多晶硅售價已從40-41.5萬元/噸上漲至44-46萬元/噸,且供應出現(xiàn)緊張的趨勢。據(jù)專家預測,短期內(nèi)國產(chǎn)硅料價格有望進一步攀升至50萬元/噸(62.5$/kg)。 而到2010年底,現(xiàn)貨價將基本和長單價格一致,約為60美元/kg,有分析師甚至預計多晶硅價格將重回40美元/kg。

    中國多晶硅產(chǎn)業(yè)存在的問題

    1.盲目的低水平擴張嚴重

    一夜暴富的童話使光伏發(fā)電吸引了中國眾多不同背景、不同行業(yè)人的目光,暴利的多晶硅環(huán)節(jié)自然也逃不出具有強烈驅利性投資人的眼睛,大量資金被投入到多晶硅生產(chǎn)上。在眾多進入多晶硅生產(chǎn)領域的企業(yè)中,包括傳統(tǒng)能源及能源設備企業(yè),如東方電氣、樂山電力、岷江水電等;光伏下游企業(yè),如江西賽維、江蘇中能等光伏電池組件和系統(tǒng)集成廠家;還包括非能源企業(yè)?偟目磥恚皟烧呓槿脒@一行業(yè)多出于調(diào)整整體布局或構建完整產(chǎn)業(yè)鏈考慮,具有一定的規(guī)劃和戰(zhàn)略性;而非能源企業(yè)進入則更多看重多晶硅生產(chǎn)環(huán)節(jié)的利潤和對新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向的判斷,缺乏光伏產(chǎn)業(yè)背景。不同來源資金的大量投入使部分地區(qū)重復建設和低水平盲目擴張成為一種必然。

    2.所用生產(chǎn)工藝仍不成熟

    國內(nèi)上馬的眾多多晶硅項目,大部分采用改良西門子法,1kg產(chǎn)品電耗多在300kWh以上,成本價在450元/kg左右;而國際大廠的成本在30美元/kg以下。按照多晶硅的投產(chǎn)周期,2008年底和2009年初投產(chǎn)的多晶硅項目在2年后才能達產(chǎn)80%。國內(nèi)企業(yè)滿產(chǎn)之日也是多晶硅暴利結束之時,國內(nèi)企業(yè)將重新面臨以質(zhì)量和價格取勝的競爭市場;谏鲜龇治,到2010年底,多晶硅市場價格很可能會降到目前中國企業(yè)的生產(chǎn)成本之下。因此,如果企業(yè)技術不升級、不降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本、不努力提高轉換效率,那么在將來的競爭中會被無情地淘汰。

    另有一些項目采用冶金法生產(chǎn)多晶硅。冶金法具有成本低、建設周期短、無化學污染等優(yōu)勢。但是,到目前為止,國內(nèi)用冶金法制備多晶硅還徘徊在科研、小規(guī)模實驗當中,并且產(chǎn)品還達不到太陽能級硅的質(zhì)量要求,穩(wěn)定性也較差,使用過程中衰減嚴重,而且如果冶金法要實現(xiàn)量產(chǎn),考慮到除硼等雜質(zhì)的因素,所需的投資較改良西門子法有過之而無不及。

    國內(nèi)的改良西門子法經(jīng)過近10年的發(fā)展,已經(jīng)有了規(guī)模生產(chǎn)的能力,一旦其工藝逐漸成熟,成本逐漸降低以后,冶金法還有多大的生存空間,我們不得而知。
    3.在安全生產(chǎn)與排放問題上存在隱患

    如何處理多晶硅還原出的尾氣是多晶硅核心技術之一。目前,國際上絕大多數(shù)多晶硅生產(chǎn)企業(yè)都采用閉環(huán)改良西門子法生產(chǎn)多晶硅,這種技術基本上可滿足環(huán)保要求,然而這個技術在中國還是一個空白領域。中國多晶硅生產(chǎn)除了洛陽中硅高科公司采用自主研發(fā)的技術以外,其他大部分都是直接或間接引進俄羅斯的多晶硅提純技術,如南玻、江蘇中能等,或在俄羅斯的技術基礎上加以改進,如新光硅業(yè)、東方電氣等,但這些技術在規(guī);a(chǎn)、閉環(huán)生產(chǎn)、產(chǎn)品能耗等方面與國際先進的技術相比還存在一定的差距。目前,國內(nèi)大部分多晶硅生產(chǎn)企業(yè)處理副產(chǎn)品四氯化硅的方法是銷售給下游需要四氯化硅原料的化工廠,但由于需要四氯化硅的企業(yè)增長速度遠遠趕不上多晶硅企業(yè)的增長速度,如果不能有效地處理多余的四氯化硅,多晶硅企業(yè)將受到嚴厲處罰。此外,多晶硅的生產(chǎn)過程中存在大量易燃易爆氣體,企業(yè)一旦管理不善,還會造成有毒氣體泄露,發(fā)生爆炸事件,這也給很多技術不成熟的企業(yè)埋下了安全隱患。

     多晶硅企業(yè)在新建和擴張產(chǎn)能的同時,需要升級產(chǎn)業(yè)結構,注意以下幾點: 

  1.技術為先,加大對多種多晶硅制備技術的研發(fā) 

  多晶硅產(chǎn)品的主要用途有2種:一種是用于制備太陽能電池,另一種是用于集成電路。2種用途對多晶硅產(chǎn)品的性能參數(shù)要求也不盡相同,電子級多晶硅的純度要求達到9N~11N;而太陽能級電池在保證光電轉換效率與壽命的前提下,對多晶硅純度的要求則沒有那么高,大致在6N~7N左右。不同的參數(shù)標準決定了不同用途的多晶硅的制備方法也有差異,電子級多晶硅一般是使用高成本的化學法,主要是改良的西門子法;而太陽能級多晶硅則可以采用一些物理方法以降低生產(chǎn)成本。目前對于太陽能級多晶硅的制備,除了改良的西門子法外,還有冶金法、硅烷法和流化床法等。 

  中國與國外存在的差距主要在多晶硅提煉技術上,國外的改良西門子法已經(jīng)發(fā)展成熟,但一直為幾家大公司所壟斷,對中國實現(xiàn)技術封鎖。因此我們應集中科技資源,共同研發(fā)制定中國多晶硅產(chǎn)業(yè)的總體布局、技術路線、工藝方法、環(huán)保和綜合利用方案等,除獲得成熟西門子法生產(chǎn)多晶硅的工藝外,加大力度對流化床法、冶金法等多晶硅生產(chǎn)工藝的開發(fā)研究并針對不同的市場,形成多種工藝技術既相互競爭又各自針對合適目標協(xié)調(diào)發(fā)展的技術格局。 

  2.與下游電池廠商加強戰(zhàn)略合作 

  多晶硅項目是一個投資巨大、工藝復雜、建設周期較長、環(huán)保事故高的風險項目,一定要進行精心設計、精心施工、嚴格管理才可能獲得成功。由于這些特殊性,尤其是技術風險,所以在多晶硅項目的資金籌措上,必須保證充裕的資金。為了規(guī)避市場風險,多晶硅生產(chǎn)商可以以合資、參股、簽訂長期供應合同等方式與下游產(chǎn)業(yè)鏈生產(chǎn)商加強合作。 

  3.企業(yè)開展自主創(chuàng)新的研究開發(fā)工作 

  為了限制多晶硅企業(yè)的盲目擴張,需要通過建立企業(yè)研發(fā)中心或與高校、科研院所合作等方式開展多晶硅關鍵技術、綜合利用和環(huán)境保護方面的研究,加大研發(fā)投入,走出一條中國自主開發(fā)新工藝、新技術、新設備的路子來,降低生產(chǎn)成本,使得中國的多晶硅制造技術達到或超過國際先進水平,就會在可能到來的激烈市場競爭中占據(jù)主動權。

    4.中外合資建設多晶硅廠 

  建設多晶硅廠需要先進的技術和大量資金。近年來,國家間、公司間的合作合資項目越來越多,漸漸成為世界硅材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一股潮流。而且根據(jù)多晶硅市場需要,國家應鼓勵和扶植中外合資建設多晶硅廠,其好處一是分擔巨額投資費用,減少國內(nèi)資金壓力和投資風險;二是共享先進技術成果,迅速縮短中國硅材料工業(yè)與國際水平的差距;三是利用國際大公司的品牌進入國際市場,使其具有較強的競爭力。 

     限制高能耗、高污染的小企業(yè)、小項目 有利于行業(yè)健康發(fā)展  盡管太陽能光伏是新能源,但其原料多晶硅的生產(chǎn)過程卻是高能耗、高污染。據(jù)了解,生產(chǎn)多晶硅會產(chǎn)生四氯化硅等劇毒污染物,同時,從生產(chǎn)工業(yè)硅到太陽能電池全過程綜合電耗約220萬千瓦時/兆瓦。而我國太陽能電池98%用于出口,相當于大量輸出緊缺的能源。

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