多晶硅產(chǎn)業(yè)需要結(jié)構(gòu)升級利好健康發(fā)展
2010年年初，工信部制定了《多晶硅行業(yè)準(zhǔn)入標(biāo)準(zhǔn)》，但時至今日政策仍未出臺。原因是該標(biāo)準(zhǔn)參照國際多晶硅行業(yè)的先進(jìn)指標(biāo)，規(guī)定了新建多晶硅項(xiàng)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(dá)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(yīng)小心盲目擴(kuò)產(chǎn)造成產(chǎn)能過剩�？梢�，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(kuò)容。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2010年全球多晶硅產(chǎn)量可達(dá)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(yù)計(jì)，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(yīng)出現(xiàn)緊張的趨勢。據(jù)專家預(yù)測，短期內(nèi)國產(chǎn)硅料價格有望進(jìn)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(yù)計(jì)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(kuò)張嚴(yán)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(qiáng)烈驅(qū)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(jìn)入多晶硅生產(chǎn)領(lǐng)域的企業(yè)中，包括傳統(tǒng)能源及能源設(shè)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�，前兩者介入這一行業(yè)多出于調(diào)整整體布局或構(gòu)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(jìn)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(fù)建設(shè)和低水平盲目擴(kuò)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(xiàng)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(xiàng)目在2年后才能達(dá)產(chǎn)80%。國內(nèi)企業(yè)滿產(chǎn)之日也是多晶硅暴利結(jié)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(shù)不升級、不降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本、不努力提高轉(zhuǎn)換效率，那么在將來的競爭中會被無情地淘汰。
另有一些項(xiàng)目采用冶金法生產(chǎn)多晶硅。冶金法具有成本低、建設(shè)周期短、無化學(xué)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(shí)驗(yàn)當(dāng)中，并且產(chǎn)品還達(dá)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(yán)重，而且如果冶金法要實(shí)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(shù)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(shù)基本上可滿足環(huán)保要求，然而這個技術(shù)在中國還是一個空白領(lǐng)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(shù)以外，其他大部分都是直接或間接引進(jìn)俄羅斯的多晶硅提純技術(shù)，如南玻、江蘇中能等，或在俄羅斯的技術(shù) 基礎(chǔ)上加以改進(jìn)，如新光硅業(yè)、東方電氣等，但這些技術(shù)在規(guī)�；a(chǎn)、閉環(huán)生產(chǎn)、產(chǎn)品能耗等方面與國際先進(jìn)的技術(shù)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(yuǎn)遠(yuǎn)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(yán)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(shù)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(kuò)張產(chǎn)能的同時，需要升級產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，注意以下幾點(diǎn)：
1.技術(shù)為先，加大對多種多晶硅制備技術(shù)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(dá)到9N~11N；而太陽能級電池在保證光電轉(zhuǎn)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(biāo)準(zhǔn)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(xué)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(shù)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(shí)現(xiàn)技術(shù)封鎖。因 此我們應(yīng)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(shù)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(shù)既相互競爭又各自針對合適目標(biāo)協(xié)調(diào)發(fā)展的技術(shù)格局。
2.與下游電池廠商加強(qiáng)戰(zhàn)略合作
多晶硅項(xiàng)目是一個投資巨大、工藝復(fù)雜、建設(shè)周期較長、環(huán)保事故高的風(fēng)險項(xiàng)目，一定要進(jìn)行精心設(shè)計(jì)、精心施工、嚴(yán)格管理才可能獲得成功。由于這些特殊性，尤其是技術(shù)風(fēng)險，所以在多晶硅項(xiàng)目的資金籌措上，必須保證充裕的資金。為了規(guī)避市場風(fēng)險，多晶硅生產(chǎn)商可以以合資、參股、簽訂長期供應(yīng)合同等方式與下游產(chǎn)業(yè)鏈生產(chǎn)商加強(qiáng)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(kuò)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(guān)鍵技術(shù)、綜合利用和環(huán)境保護(hù)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(shù)、新設(shè)備的路子來，降低生產(chǎn)成本，使得中國的多 晶硅制造技術(shù)達(dá)到或超過國際先進(jìn)水平，就會在可能到來的激烈市場競爭中占據(jù)主動權(quán)。
4.中外合資建設(shè)多晶硅廠
建設(shè)多晶硅廠需要先進(jìn)的技術(shù)和大量資金。近年來，國家間、公司間的合作合資項(xiàng)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(yīng)鼓勵和扶植中外合資建設(shè)多晶硅廠，其好處一是分擔(dān)巨額投資費(fèi)用，減少國內(nèi)資金壓力和投資風(fēng)險；二是共享先進(jìn)技術(shù)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(jìn)入國際市場，使其具有較強(qiáng)的競爭力。
限制高能耗、高污染的小企業(yè)、小項(xiàng)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(dāng)于大量輸出緊缺的能源。
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