Чи знаєте ви, що революція кремнієвих матеріалів ось-ось почнеться?
2023.Jun
09
Чи знаєте ви, що революція кремнієвих матеріалів ось-ось почнеться?
Національне енергетичне управління нещодавно опублікувало «Керівництво з енергетики на 2023 рік». Зрозуміло, що цього року необхідно консолідувати переваги розвитку вітроенергетичної фотоелектричної промисловості, сприяти введенню в експлуатацію першої серії великомасштабних проектів вітроенергетичних фотоелектричних баз, зосереджених на пустелях, Гобі та пустельних районах, і побудувати другу та третю партії проектів. Річна встановлена потужність вітрової та фотоелектричної енергії зросте приблизно на 160 мільйонів кіловат. Згідно з прогнозами, у 2023 році очікується, що фотоелектрична галузь продовжить підтримувати темпи зростання на рівні 40%.
Сприяючи швидкому та здоровому розвитку фотоелектричної промисловості, заохочуючи використання відновлюваних джерел енергії та ефективно реалізовуючи енергозбереження та скорочення викидів, ми повинні приділяти увагу та прискорювати розвиток відповідних галузей виробництва матеріалів, включаючи полікремній. Покращуючи усвідомлення важливості розвитку індустрії фотоелектричних матеріалів, підвищуючи рівень незалежних інновацій та активно розвиваючи екологічні технології виробництва, ми продовжуватимемо сприяти зниженню витрат і підвищенню ефективності фотоелектричної промисловості.
Аналіз ситуації у фотоелектричній промисловості
Ланцюжок сонячної фотоелектричної промисловості складається з п’яти частин: очищення кремнію, виробництво кремнієвих зливків/пластин, виробництво фотоелектричних елементів, виробництво модулів фотоелектричних елементів і систем застосування. У всьому промисловому ланцюжку, від очищення кремнію до систем застосування, технічний поріг стає все нижчим і нижчим. Відповідно, кількість підприємств поступово зростає, і прибутки всього ланцюга фотоелектричної промисловості в основному зосереджені в ланці виробництва полікремнію. Рентабельність значно краща, ніж на переробці.
Полікремній, будучи передовою частиною фотоелектричної промисловості, забезпечує майже основну частину прибутку галузі, що також спричинило новий виток розширення. Згідно з неповною статистикою, до кінця 2024 року потужність виробництва полікремнію в Китаї перевищить 4 мільйони тонн. Якщо ці виробничі потужності будуть повністю вивільнені, ситуація з обмеженою пропозицією в галузі значно полегшиться.
Після кількох поворотів, де шлях для кремнієвих матеріалів?
З кінця 2022 року ціни на кремнієві матеріали пережили кілька злетів і падінь. Спочатку перед Весняним святом у 2023 році відбулося «скелеподібне» падіння, а потім швидко відновилося після фестивалю. Колись найвища ціна була близькою до 250 000 юанів за тонну. Однак після фестивалю Цінмін цього року середня ціна кремнієвих матеріалів впала нижче позначки 200 000 юанів за тонну.
Згідно з даними відділу кремнієвої промисловості, минулого тижня ціновий діапазон внутрішнього полікристалічного повторного живлення становив 183 000-197 000 юанів за тонну, а діапазон цін на полікристалічний компактний матеріал становив 180 000-193 000 юанів за тонну. Епоха дорогих кремнієвих матеріалів може повернутися назавжди. «Інволюція» фотоелектричної траси серйозна. У 2023 році надлишок кремнієвих матеріалів буде неминучим, а ситуація дефіциту кремнієвих матеріалів зміниться.
Від стрижневого кремнію до гранульованого кремнію
У середньостроковій та довгостроковій перспективі конкуренція на ринку полікремнію посилюється, і це також є найкращим виходом для полікремнію, щоб реалізувати зниження витрат та покращення якості в процесі виробництва полікремнію. Традиційний стрижневий кремній має високі витрати на виробництво та високі викиди вуглецю. Зараз країни все ще активно вивчають нові технології виробництва, і структура кремнієвих матеріалів також зміщується в бік енергозбереження та стимулювання виробництва.
Технологія гранульованого кремнію в основному досягла стабільного масового виробництва приблизно з 2010 до кінця 2019 року, а також сформувала істотну конкуренцію з вдосконаленим методом Siemens традиційного стрижневого кремнію в галузі. Він сприяє інноваціям і розвитку галузі, здоровій конкуренції та відіграє важливу роль у підвищенні екологічності всього ланцюга індустрії полікремнію та нових технологій.
Протягом цього періоду нові національні стандарти, міжнародні стандарти та патентні дозволи на деякі суміжні технології також показали, що гранульований кремній отримав високе визнання в промисловості. В даний час постачання гранульованого кремнію демонструє тенденцію до зростання з місяця в місяць і досягло рівня десятків тисяч тонн місячної виробничої потужності. Основні підприємства також тимчасово підтримують відносно стабільну різницю в ціні на щільні сипучі матеріали.
Переваги гранульованого кремнію сприяють ітерації технології кремнієвих матеріалів
Гранульований кремній в основному виробляється за допомогою процесу псевдозрідженого шару силану, а викиди вуглецю становлять 37 кг CO?/кг, що може значно знизити споживання енергії виробництва, споживання енергії пари та споживання енергії обробки хвостового газу. Згідно з відкритими даними, вартість гранульованого кремнію більш ніж на 15% нижча, ніж стрижневого кремнію.
Гранульований кремній має меншу інвестиційну інтенсивність, енергоспоживання та вартість праці. Згідно з виміряними даними, енергоспоживання гранульованого кремнію FBR становить лише 18 кВт-год/кг, що набагато менше, ніж 60-70 кВт-год/кг загального енергоспоживання традиційного полікремнію. Що стосується використання, гранульований кремній має кращу текучість і властивості наповнення, що сприяє безперервному витягуванню кристалів Чохральського; з боку якості, оскільки гранульований кремній не потребує процесу дроблення, втрат силіконового матеріалу уникають, витрати на дроблення зменшуються, а ризик введення домішок під час дроблення усувається. , з високою чистотою та високою насипною щільністю, що може зробити автоматизоване виробництво більш контрольованим.
Ще одна річ, яка заслуговує на увагу, полягає в тому, що пропозиція внутрішньої мети «подвійного вуглецю» накреслила стелю для зростання матеріалів на основі вуглецю. Згідно з розрахунками, порівняно зі стрижневим кремнієм, виробленим за методом Сіменса, той самий об’єм гранульованого кремнію, який використовується у виробничому процесі, може зменшити викиди вуглекислого газу приблизно на 74%, а загальне споживання енергії можна зменшити на 65%- 70%.
Згідно з прогнозами розвитку промисловості, частка потужностей з виробництва гранульованого кремнію в Китаї зросте з 6% у 2021 році до 17% у 2022 році, до 28% після 2025 року. Згідно з висновком дослідження Швейцарського федерального технологічного інституту в Цюріху, навіс площею 1 га> може споживати 205 т вуглекислого газу на рік.
Гранульований кремній є єдиною сировиною, яка полегшує вимірювання та обчислення прав на викиди вуглецю фотоелектричними модулями. Його властивості з низьким вмістом вуглецю є ключовою частиною оптимізації розрахунку викидів вуглецю повного калібру в фотоелектричній промисловості, а також це основна технологія для впровадження технічного скорочення викидів вуглецю в фотоелектричній промисловості. На кожні 100 000 тонн гранульованого кремнію можна встановити фотоелектричні модулі потужністю 28,5 ГВт, а щорічне скорочення викидів вуглекислого газу становить 35,56 мільйонів тонн, що еквівалентно річному споживанню 1500 му лісових угідь.
У майбутньому гранульований кремній допоможе глибокій декарбонізації енергетичної промисловості завдяки своєму чудовому вуглецевому сліду. На тлі «подвійного вуглецю» він сприятиме глобальній революції чистої енергії та рухатиметься до епохи нульового викиду вуглецю.
Приведе кремнієвий матеріал до вищого рівня
Починаючи з 2022 року, нова технологія акумуляторів (N-типу) буде швидко розвиватися, і ефективність виробництва електроенергії буде значно покращена. TOPCON, HJT та інші акумулятори поступово досягли масового виробництва. Нова технологія акумуляторів висуває підвищені вимоги до якості полікремнію. Після безперервних досліджень і розробок технологій, а також удосконалення процесів вітчизняні підприємства досягли масового виробництва гранульованого кремнію N-типу, що ефективно просунуло нову технологію посадки акумуляторів. Ми віримо, що з розвитком технології гранульованого кремнію та поступовим популяризацією масштабів його застосування гранульований кремній, безсумнівно, приведе фотоелектричну промисловість до просування до вищого рівня.