多晶硅属于搞污染行业?
多晶硅是生产太阳能电池的核心原材料。根据中国光伏行业协会的资料,硅片是通过提纯后的高纯多晶硅铸锭拉晶,再经过一系列的切片加工而成。而高纯硅是指微量杂质含量小于1PPMA的硅,高纯多晶硅一般指电子级多晶硅,是制造集成电路和太阳能电池的重要基础材料。对于太阳能级高纯硅的要求稍低,太阳能级多晶硅一般指以冶金法为主的多种工艺路线制备的多晶硅。目前太阳能电池市场使用的纯度为6N~7N。
多晶硅被广泛应用于太阳能光伏、电子两大行业。其中太阳能电池用多晶硅(即太阳能级多晶硅)占多晶硅总产量的绝大多数。太阳能级大口径多晶硅棒/硅锭主要用于生产光伏级硅片,下游应用包括太阳电池、组件和光伏发电系统,最终应用于太阳能发电并网系统、各种电子产品及航天航空。电子级多晶硅则主要生产用于制造集成电路的单晶硅片,广泛应用于计算机、通信设备、电子控制装置等。
多晶硅的生产工艺主要包括改进西门子法和硅烷法,其中改进西门子法是目前应用最成熟的生产工艺。改进西门子法是在西门子法基础上加以改进而来,优点是工艺成熟稳定、产品质量可靠且规模效应明显,缺点是能耗和污染较大。硅烷法与西门子法互补,适用于生产电子级多晶硅和太阳能级铸造多晶硅。
在2020年全球多晶硅产量占比中,中国企业产量占比54%,位居全球第一。中国太阳能级多晶硅产能的持续扩张,促进了光伏用多晶硅成本的下降,为光伏装机容量的持续高速增长打下了坚实的基础。
随着技术进步、规模扩大,尤其是进入单晶时代以后,多晶硅的能耗和“三废”排放水平进一步大幅降低。当前中国多晶硅行业总体能耗已降至原来的35%左右,综合能耗基本都在40~60公斤标准煤/公斤多晶硅,达到历史最好水平。同时,由于新建项目技术水平和自动化程度较高,并采取了一系列提效减排措施,新上多晶硅项目“三废”排放已达到或接近世界先进水平,特别是尾气排放中的关键指标可降至原来的7%以下,并实现副产物综合利用。