近日,我國多晶硅企業在降低成本方面又取得新的成績。據稱有企業已將每千克成本控制在24美元以內,與多晶硅成本直接相關的是制造過程中的能耗和副產物的循環利用。自從去年9月頒布的《關于抑制部分行業產能過剩和重復建設、引導產業健康發展若干意見的通知》(即“38號文”)中將多晶硅列為“高耗能和高污染產品”之后,雖然已經過了一年多的時間,但多晶硅是否“雙高”仍是業界關注焦點之一。由于多晶硅是新能源和電子信息產業的基礎材料,事關我國戰略性新興產業的培育與發展,因此對多晶硅產業更需要客觀和理性。
我國對多晶硅的研發盡管已有40多年的歷史,但真正形成規模化的產業不過是最近5年的事。應該說,在產業化初期,“高耗能”、“高污染”在少數企業的確是客觀存在的事實,在監管失位的情況下,甚至有可能演變為普遍現象。“38號文”明確要求在2011年之前淘汰綜合電耗大于200千瓦時/千克的多晶硅產能,同時對還原尾氣中的四氯化硅、氯化氫、氫氣排放比例作出了嚴格的限制。事實上,對多晶硅企業而言,高耗能、高污染是與高成本共生的,那些“雙高”企業之所以能得以生存,是因為近幾年來全球光伏產業的迅猛發展使得多晶硅材料嚴重供不應求,價格的飛速上漲讓那些即便以落后工藝生產多晶硅的廠商也能獲得高額利潤。真正擊垮那些“雙高”企業的是國際金融危機。2008年下半年,多晶硅現貨價格由最高點的3000元/千克“理性回歸”至400元/千克左右,其價格已經低于那些“雙高”企業的生產成本,如果不能通過改進工藝技術從而降低成本,這些企業就只有關停一途。
目前,三氯氫硅還原法(即改良西門子法)是多晶硅生產的主流技術,使用該工藝,每生產1千克多晶硅,將產生約15千克四氯化硅副產物。如果能選擇合理的技術將四氯化硅加以回收并重新轉化為生產多晶硅所需的三氯氫硅,就可以一舉解決污染問題和單位產品高耗能問題。目前,我國領先的多晶硅企業通過優化還原系統和四氯化硅冷氫化工藝,已經將多晶硅生產的綜合電耗控制在150千瓦時/千克以下,遠低于“38號文”規定的能耗上限。
除改良西門子法之外,業界也在尋求新的工藝路線,硅烷法和冶金法是關注的重點,其能耗遠低于改良西門子工藝。目前,已有多家國內企業開始嘗試用這些新的工藝生產光伏級多晶硅。
此前“38號文”中對于新建多晶硅項目作出了產能規模“必須大于3000噸/年”的規定,但筆者以為,“38號文”的制定是針對改良西門子工藝,對于采用新工藝的企業,可以考慮放寬限制。
退一步講,即便“高耗能”的痼疾不能在短期內完全根除,也不能成為限制產業發展的必然理由。當前多晶硅每萬元產值能耗約為330千瓦時,但多晶硅只是光伏產業的一個環節,在現有技術條件下,我國每萬元光伏組件產值能耗(包括多晶硅生產環節)約900千瓦時;可供參考的數據是,鋼鐵行業每萬元產值能耗約為3900千瓦時,電解鋁行業每萬元產值能耗約為6000千瓦時。此外,太陽能電池在使用過程中生產的電能遠大于其消耗的能源。根據測算,在我國中等光照條件的地區,一個1兆瓦的太陽能發電系統年發電量約為130萬千瓦時,相當于每千克多晶硅每年生產160千瓦時的電能。也就是說,通過光伏發電,多晶硅僅用一年時間就能“賺回”其生產過程中的所有能耗,而光伏發電系統的設計使用壽命通常為25年。
針對“雙高”問題,國家應該鼓勵多晶硅企業進行技術改造、擴大生產規模、實現閉環生產,從而降低單位產品的能耗并避免污染物的排放;同時,也要重點支持一些企業和科研機構研發新的工藝路線,并迅速實現產業化,使中國企業具備與國際巨頭競爭的實力,讓多晶硅產業洗清“高耗能”、“高污染”的原罪。
與此同時,環保部門也要承擔起監管的職責。在當前多晶硅價格再度上揚的時候,環保部門更應該分外警惕:那些在國際金融危機期間關停的多晶硅生產線是否又重新運轉?重新運轉的原因是因為通過工藝優化已經解決了排放問題,還是因為多晶硅價格已經上升到該企業的生產成本之上?如果是前者,當然應該鼓掌相慶;如果是后者,一旦被曝光有違規排放,就必須堅決查處,毫不手軟。
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