我國多晶硅行業(yè)將會(huì)產(chǎn)生進(jìn)入“門檻”,似乎越來越要開始?jí)粝胝者M(jìn)現(xiàn)實(shí)了。
“《多晶硅行業(yè)準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)》(以下簡稱《標(biāo)準(zhǔn)》)具體什么時(shí)候能出臺(tái)現(xiàn)在還不好說,但基本的草稿早已經(jīng)出來了,現(xiàn)在處于討論研究階段?!敝袊娮硬牧闲袠I(yè)協(xié)會(huì)半導(dǎo)體材料分會(huì)秘書長朱黎輝教授在接受本報(bào)記者采訪時(shí)如此表示。作為《標(biāo)準(zhǔn)》制定的參與者,朱黎輝不僅參加了由工信部牽頭組成的專家組調(diào)研,也參加了工信部電子司與中國環(huán)保節(jié)能司的多次座談會(huì)議。
對(duì)多晶硅行業(yè)設(shè)立準(zhǔn)入門檻,早在2009年10月份就已經(jīng)提上日程,歷經(jīng)多次征求意見,以及兵分三路實(shí)地調(diào)研,具體標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)成型。業(yè)內(nèi)人士指出,之所以至今還未能露出其廬山真面目,業(yè)內(nèi)各方仍有意見分歧是重要原因。另外,除了《標(biāo)準(zhǔn)》飽受爭議外,目前,多晶硅產(chǎn)品質(zhì)量也成為行業(yè)討論熱點(diǎn)。
準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)受關(guān)注
有關(guān)多晶硅行業(yè)要制定準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)的“風(fēng)聲”一經(jīng)傳出,就引起了行業(yè)的密切關(guān)注和社會(huì)的廣泛期待。
作為國內(nèi)發(fā)展迅猛的幾大行業(yè)之一,多晶硅一度登上國家產(chǎn)能過剩的名單,成為國家需要重點(diǎn)調(diào)控的行業(yè)。在這樣的背景下,制定行業(yè)準(zhǔn)入門檻,引導(dǎo)和規(guī)范行業(yè)健康發(fā)展,自然成為一項(xiàng)議題。
一時(shí)間,處于行業(yè)發(fā)展中的中小企業(yè),被看成了是準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)出臺(tái)后面臨洗牌的對(duì)象。
因此,準(zhǔn)入門檻定多高、具體的標(biāo)準(zhǔn)是什么樣的,自然會(huì)引起業(yè)內(nèi)的廣泛爭論,畢竟標(biāo)準(zhǔn)不同,很多企業(yè)面臨的發(fā)展機(jī)會(huì)會(huì)大不相同,從而整個(gè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展機(jī)遇也會(huì)因此改變。朱黎輝告訴記者,目前已經(jīng)制定的《標(biāo)準(zhǔn)》中,有幾個(gè)核心指標(biāo),主要包括年產(chǎn)量不得低于3000噸、太陽能級(jí)多晶硅還原電耗不得高于80千瓦時(shí)(度)每千克(公斤)、綜合電耗在200千瓦時(shí)每公斤以下、占地面積每一千噸不多于15公頃以及不能有污染、做到閉路循環(huán)等,所有這些都是為業(yè)界和社會(huì)所廣泛關(guān)注的,這些數(shù)據(jù)也是行業(yè)爭論的關(guān)鍵點(diǎn)。
在一些中小多晶硅企業(yè)看來,這次出臺(tái)的標(biāo)準(zhǔn)明顯是第一陣營的七八家大企業(yè)制定的游戲規(guī)則,目的就是為了清理中小企業(yè),奪取更多的市場份額,中小企業(yè)的呼聲顯然沒有被政府采納。另一種聲音則認(rèn)為,行業(yè)的發(fā)展必須要規(guī)范,多晶硅這樣的新興行業(yè)更需要規(guī)范,如果不設(shè)置準(zhǔn)入門檻誰都能進(jìn)來,最后損害的是整個(gè)行業(yè)的健康發(fā)展。畢竟目前我國的多晶硅行業(yè)還是小而全的現(xiàn)狀,幾年不到就崛起了幾十家企業(yè),出現(xiàn)了惡性競爭。因此本土企業(yè)要想獲得競爭力,產(chǎn)業(yè)集中是一個(gè)不可避免的趨勢。
無論最終的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)怎么樣,《標(biāo)準(zhǔn)》的出臺(tái),會(huì)對(duì)多晶硅行業(yè)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響這一點(diǎn)是肯定的。“制定《標(biāo)準(zhǔn)》,很重要的一個(gè)原因就是這個(gè)行業(yè)的發(fā)展確實(shí)需要規(guī)范,尤其是在能耗及環(huán)保方面,因此我們希望通過《標(biāo)準(zhǔn)》來推動(dòng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)的進(jìn)步和行業(yè)能耗的降低?!敝炖栎x說。
爭議的背后,是我國多晶硅行業(yè)的蓬勃發(fā)展帶來的“幸?!钡臒?,更是我國多晶硅質(zhì)量不斷提高面臨的一個(gè)新的十字路口。
第三代技術(shù)已被掌握
21世紀(jì),新能源被看成是最具發(fā)展前景的朝陽產(chǎn)業(yè),這其中就包括廣受喜愛的太陽能。
作為太陽能光伏產(chǎn)業(yè)的上游行業(yè),多晶硅產(chǎn)業(yè)的發(fā)展同樣風(fēng)起云涌,成為社會(huì)投資的熱點(diǎn)。
依照硅純度的不同,硅的提煉產(chǎn)品分為工業(yè)硅(硅的純度為93%~97%)和多晶硅(99.99%以上),當(dāng)硅的純度達(dá)到99.99%時(shí),業(yè)界稱之為2個(gè)9,只有當(dāng)純度達(dá)到7個(gè)9的時(shí)候,多晶硅才能成為太陽能電池的原材料,當(dāng)純度達(dá)到8~11個(gè)9 的時(shí)候,多晶硅就可以成為集成電路的材料,如制成大家熟悉的CPU(計(jì)算機(jī)芯片)。據(jù)了解,目前全球多晶硅的技術(shù)方法是多種生產(chǎn)工藝路線并存。由于各多晶硅生產(chǎn)工廠所用主輔原料不盡相同,因此生產(chǎn)工藝技術(shù)不同;進(jìn)而對(duì)應(yīng)的多晶硅產(chǎn)品技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)、用途、產(chǎn)品檢測方法、過程安全等方面也存在差異,各有技術(shù)特點(diǎn)和技術(shù)秘密,總的來說,目前國際上多晶硅生產(chǎn)主要的傳統(tǒng)工藝有改良西門子法和硅烷法兩種。其中改良西門子工藝生產(chǎn)的多晶硅的產(chǎn)能約占世界總產(chǎn)能的80%,短期內(nèi)產(chǎn)業(yè)化技術(shù)壟斷封鎖的局面不會(huì)改變。
同時(shí),新一代低成本多晶硅工藝技術(shù)研究空前活躍。除了傳統(tǒng)工藝(電子級(jí)和太陽能級(jí)兼容)及技術(shù)升級(jí)外,還涌現(xiàn)出了幾種專門生產(chǎn)太陽能級(jí)多晶硅的新工藝技術(shù),主要有:改良西門子法的低價(jià)格工藝;冶金法從金屬硅中提取高純度硅;高純度SiO2直接制?。蝗廴谖龀龇?;還原或熱分解工藝;無氯工藝技術(shù),Al~Si溶體低溫制備太陽能級(jí)硅;熔鹽電解法等。“新興方法的誕生,目的很簡單,就是為了找到一個(gè)更廉價(jià)的方法,從而降低多晶硅的成本和價(jià)格,但從目前的技術(shù)突破成績來看,物理法、冶金法等8種方法沒有一種能在純度上突破6個(gè)9。換言之,它們離太陽能電池要求的至少7個(gè)9的純度還差一步。因此目前全球最主流的多晶硅技術(shù)方法還是改良的西門子法和硅烷法?!敝炖栎x說,如果硅的純度不夠,生產(chǎn)制造出來的太陽能就有轉(zhuǎn)換效率低、壽命短等致命質(zhì)量缺陷。
朱黎輝告訴記者,改良的西門子法目前我國的多晶硅產(chǎn)業(yè)已經(jīng)完全掌握。經(jīng)過4、5年的努力,我國的多晶硅產(chǎn)業(yè)已經(jīng)形成了規(guī)模,既有帶隊(duì)的龍頭企業(yè),也有大批的中小企業(yè)。目前,在科技部、工信部和行業(yè)協(xié)會(huì)主導(dǎo)和推動(dòng)下,成立了全國多晶硅技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟。我國改良的西門子法技術(shù)已經(jīng)達(dá)到了國際一流的水平。與改良的西門子法相比,新的硅烷法雖然能做到純度更高,但有易發(fā)生爆炸的弱點(diǎn),鑒于我國的產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀,發(fā)展改良的西門子法更適合中國國情。
實(shí)現(xiàn)閉路循環(huán)
一直以來,有關(guān)多晶硅產(chǎn)業(yè)的能耗和環(huán)保問題,都是業(yè)界和社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)。此次的《標(biāo)準(zhǔn)》,就重點(diǎn)在這個(gè)方面提出了明確要求。
多晶硅生產(chǎn)能耗較高,其中電耗是大頭。有關(guān)專家曾經(jīng)專門做過測算,盡管生產(chǎn)每噸多晶硅的能耗要高于鋼鐵和電解鋁,但由于每噸多晶硅的價(jià)格遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于鋼鐵和電解鋁,即使多晶硅的價(jià)格從高峰時(shí)的每公斤400美元掉到目前約70美元的水平,多晶硅的單位產(chǎn)值能耗仍低于鋼鐵和電解鋁。據(jù)測算,在我國中等光照條件的地區(qū),安裝一個(gè)1兆瓦的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng),年發(fā)電量約為120萬千瓦時(shí);而1瓦多晶硅太陽能電池系統(tǒng)生產(chǎn)安裝按照綜合耗電3千瓦時(shí)計(jì)算,1兆瓦的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)生產(chǎn)安裝耗電300萬千瓦時(shí),只需要2.5年的時(shí)間即可回收平衡其自身的耗電量。由于每家企業(yè)耗能水平的差異,國內(nèi)多晶硅太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的平均生產(chǎn)安裝能耗回收期在兩到三年之間。隨著能耗水平的降低,回收期還將進(jìn)一步縮短。
盡管從回收周期來看,多晶硅太陽能電池組件生產(chǎn)中消耗的電量兩三年即可收回。但由于我國多晶硅生產(chǎn)中單位能耗仍遠(yuǎn)高于世界先進(jìn)水平,這也使得我國多晶硅生產(chǎn)成本遠(yuǎn)高于世界先進(jìn)水平,降耗勢在必行。朱黎輝告訴記者,多晶硅中的“還原”是整個(gè)工藝中耗電最高的,目前在這方面全球最好能達(dá)到70千瓦時(shí)每公斤,而我國最好只能做到108千瓦時(shí)每公斤;而綜合電耗方面,國際上最好能達(dá)到170千瓦時(shí)每公斤,我國最好已經(jīng)能做到200千瓦時(shí)每公斤。
另一方面,多晶硅的污染問題也引發(fā)爭議。“其實(shí)很多爭議針對(duì)的是第一代多晶硅技術(shù)而言的,那時(shí)確實(shí)存在污染。但第二代已經(jīng)能實(shí)現(xiàn)回收了,現(xiàn)在第三代已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了閉路循環(huán)?!敝炖栎x說,我國的很多企業(yè)已經(jīng)能達(dá)到第三代的要求,在很多節(jié)能指標(biāo)上已經(jīng)接近國際水平。但必須承認(rèn),確實(shí)還有很多企業(yè)存在電耗高,無法實(shí)現(xiàn)閉路循環(huán)、帶來污染等問題,因此才會(huì)有《標(biāo)準(zhǔn)》的制定和出臺(tái)。
有關(guān)專家認(rèn)為,國家應(yīng)采取措施,鼓勵(lì)企業(yè)、科研院所等對(duì)多晶硅生產(chǎn)降耗的聯(lián)合科研攻關(guān),鼓勵(lì)企業(yè)從銷售收入中提取較高比例的研發(fā)費(fèi)用,投入到生產(chǎn)降耗的技術(shù)攻關(guān)和工藝改進(jìn)中。
業(yè)內(nèi)人士指出,造成多晶硅這一現(xiàn)狀的重要原因是我國很多并不具備多晶硅生產(chǎn)能力的企業(yè)和地方盲目上了多晶硅項(xiàng)目,由于技術(shù)和工藝等方面不達(dá)標(biāo),才會(huì)造成能耗居高不下和環(huán)境污染。因此一方面需要制定《標(biāo)準(zhǔn)》為多晶硅行業(yè)“降溫”引路;另一方面,要大力推廣普及先進(jìn)技術(shù)、工業(yè)和加強(qiáng)自主創(chuàng)新,保證行業(yè)的競爭力。
責(zé)任編輯: 中國能源網(wǎng)