多晶硅市场前景
我国太阳能资源非常丰富,大多数地区年平均日辐射量在每平方米4千瓦时以上,理论储量达每年1.7万亿吨标准煤,太阳能资源开发利用的潜力非常广阔。
从全国太阳年辐射总量的分布来看,青藏高原和西北地区、华北地区、东北大部以及云南、广东、海南等部分低纬度地带均为太阳能资源丰富或较丰富的地区。
我国太阳能发电产业的应用空间也非常广阔。第一,我国有荒漠面积100余万平方公里,主要分布在光照资源丰富的西北地区,如果利用荒漠安装并网太阳能发电系统则可以提供非常可观的电量;第二,太阳电池组件不仅可以作为能源设备,还可作为屋面和墙面材料,既供电节能,又节省了建材,具有良好的经济效益;第三,迄今我国边远地区仍有较多居民尚未用电,如果单纯依靠架设电网供电,则成本高,建设周期长,不经济。
太阳能发电无需架设输电线路,且建设周期短,可以有效解决边远地区用电的难题。太阳能是一种可再生的洁净能源,为推动我国光伏技术和产量的发展,2007年6月,国务院审议通过了《可再生能源中长期发展规划》,明确指出太阳能发电是可再生能源发展的重要组成部分,当前和今后一段时间要加快开发利用。按照国家规划,到2010年中国光伏发电的累计装机将达到350MW,到2020年将达到1.8GW(百万千瓦),到2050年将达到600GW(百万千瓦)。按照中国电力科学院的预测,到2050年,中国可再生能源的电力装机将占全国电力装机的25%,其中光伏发电装机将占到5%。
2020年光伏发电总容量180万千瓦,其中偏远农牧区应用50万千瓦,建筑物和公共设施应用100万千瓦,大型并网光伏电站20万千瓦,其他商用应用10万千瓦,按照行业统计,太阳能电池总量中90%是晶体硅太阳能电池,据此测算,到2020年仅供纯发电所需的晶体硅太阳能电池将达162万千瓦,这还不包括市场潜力巨大的晶体硅太阳能电池消费产品需求。
电子信息产业是国家发展的支柱产业,作为半导体产业最基础的功能材料多晶硅,是当前国家重点鼓励发展的产业、产品。即使在建的多晶硅项目投产,国内多晶硅产量仍不能满足市场需求。随着我国集成电路高速增长的势态,以及“光明工程”的实施,光伏发电技术及其产量的腾飞,对多晶硅的需求量将持续增长。国内多晶硅需求将以15~20%的速度增长,预计到2010年国内为3500吨。
太阳能电池产业的发展速度之快,是现代工业中罕有的,甚至超过半导体工业的发展速度。全球太阳能电池产量1996-2006年10年间增长26倍,年复合增长率38%,2001-2006年5年间年复合增长率42%;太阳能电池年装机量1996-2006年10年间增长22倍,年复合增长率36%,2001-2006年5年间年复合增长率39%。但即便如此,目前太阳能发电占全球能源消耗总量之比仍是微不足道的。德国是全球最大的光伏市场,光伏电池的年发电量已在2TWh(20亿千瓦时)之上,但光伏发电量占其总发电量仍不到0.5%。所以,太阳能电池的市场空间之大几乎是无限的。
按照西方发达国家的规划,2010年全球光伏发电并网装机容量将达到15GW(1500万千瓦),未来数年光伏行业的复合增长率将高达30%以上。至2030年全球光伏发电装机容量将达到300GW(届时整个产业的产值有可能突破3000亿美元),至2040年光伏发电将达到全球发电总量的15-20%。按照行业统计,太阳能电池总量中90%是晶体硅太阳能电池,据此测算,到2010年仅供纯发电所需的晶体硅太阳能电池将达13.5GW,这还不包括市场潜力巨大的晶体硅太阳能电池消费产品需求,而目前全球晶体硅太阳能电池的总产量仅为2500MW,未来发展空间十分巨大。全球光伏产业的增长率将高达25%-30%,预计到2010年为35000吨多晶硅。
发展我国多晶硅材料途径
为了增强我国硅材料工业竞争实力,必须增大科研开发的投入,包括国家的与企业的投入,尤其是估计的投入更为重要,国家和政府的直接介入,使发展我国硅材料的关键。国外硅生产厂家的科研开发费用占销售额的5%或更高,而我国的科研开发费用远低于此。将近期的科研开发与长期科研攻关相结合,作好科研成果向生产力的转化工作。
加强多晶硅工艺与设备的研究,尤其是新工艺、新流程的研究,达到降低消耗、降低成本、提高质量,保证生态环境的要求。建设具有经济规模的现代化的多晶硅厂。
市场为导向,设备与资源的优化组合
硅材料必须走专业化、产业化发展道路,以改变目前存在的分散落后,产品低水平重复的局面。要以市场为导向,打破行业、地区的限制,实行设备与资源的优化组合,逐步形成具有参与国际竞争能力的大公司或企业集团。
鼓励中外合资建设多晶硅厂
建设多晶硅厂需要先进的技术和大量资金。近年来,国家间、公司间的合作、合资项目越来越多,渐渐成为世界硅材料产业发展的潮流。根据多晶硅市场的需要,国家应鼓励和扶植中外合资建设多晶硅厂,其好处是:
一是分担巨额投资费用,减少国内资金压力和投资风险;二是共享先进技术成果,迅速缩短我国硅材料工业与国际水平的差距;三是利用国际大公司的品牌进入国际市场,使其具有较强的竞争力。
国家扶持及优惠政策
半导体硅材料产业是投资强度大、技术高的产业,政府的直接参与是发展这一产业的关键。国家应把握时机发展我国的硅材料产业。
我国半导体硅材料正处于发展时期,希望国家采取扶植、保护政策;在税收方面给予照顾、实行低税或免税等优惠政策。
充分利用开发优势发展半导体材料
以我国晶体硅主要进口来源国日本、韩国为例,2005年我国共向两国出口纯度为98%的工业硅23.7万吨,平均出口价格仅为1美元/公斤。
四川乐山、包头及周边地区电力资源充足,价格低廉,开发区有完善的基础配套设施及良好的投资环境,并有一系列的优惠政策,为多晶硅项目建设提供了极为有利的条件,可充分利用地区的投资优势,发展硅电一体化产业,将其转化为经济优势,在条件允许下,可规划建设现代化、具有国际先进水平的半导体材料项目,如多晶硅及太阳能电池硅片项目等。项目的实施对加速西部大开发,促进地区高新技术产业的发展起到积极作用。
2005年是中国光伏产业元年,无论是国家《可再生能源法》的出台,还是无锡尚德在纽约证交所演绎的财富神话,这些都表明国内的新能源产业迎来一个前所未有的发展契机,而其中的光伏产业再在国外市场刺激下,国内产能迅速膨胀。但是我国光伏产业链因存在原材料瓶颈问题而发展不均衡,产业链呈喇叭状:下游的组件封装、太阳能消费品生产等由于资金门槛和技术含量较低,发展很快;而上游多晶硅原料生产量很小,基本依赖进口,加上多晶硅原料紧缺,其价格一涨再涨,已严重影响了光伏产业的发展与光伏发电的应用。
