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光伏产品的使用虽然被称为清洁能源,但光伏产品的生产却完全相反,属于地道的高耗能高污染产品。
中国光伏没有自己的自主知识产权,只能买人家淘汰技术,能耗更大污染更重。
生产一块1m×1.5m的太阳能板必须燃烧超过40公斤煤,但即使中国最没有效率的火力发电厂也能够用这些煤生产130千瓦时的电——这足够让2.2瓦的发光二极管(LED)灯泡按照每天工作12小时计算发光30年。而一块太阳能电池板的设计寿命只有20年。
国内常用的多晶硅生产技术为“改良西门子法”,这一工艺同时形成大量的四氯化硅、氯硅烷副产物和氯化氢等有害物质,把污染留给了中国。
让外国用清洁能源,让中国承担高能耗与污染,完全不符合中国人民的利益。
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一方面,国内虽然拥有极为丰富的硅矿资源,但企业仅普遍采用电弧法用炭还原制取低纯度的工业硅(纯度为98%~99%),然后作为工业原料常常以1美元/公斤的极其低廉的价格卖到国外,工业技术极为简单,却需要消耗大量的电力资源,同时还会带来极为严重的环境污染。据不完全统计,国内具有年产工业级硅90万~120万吨的能力。
另一方面国内绝大部分光伏企业进口多晶硅时,却没有与国际大厂进行谈判的能力,只能在国际自由市场进行采购,而经过国外企业将以工业硅为原料提纯后所得的多晶硅价格却早以身价百倍,目前已经上涨至约300美元/公斤,部分高纯度多晶硅甚至达到500美元/公斤的天价,且还常常“有价无货”。
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这两出一进,道尽国内光伏产业的无奈现状。
“目前我国光伏产业的最大的特点就是‘两头在外’,95%的原材料需要进口,95%的太阳能电池则是出口。”中国可再生
能源协会秘书长孟宪淦接受本报记者专访时无奈地说。
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中国的光伏产业表面喧嚣波澜,但“中国正在以牺牲国内的环境和
能源为代价,为他人做嫁衣,在这场新
能源的战役之中,国内并没有真正享受到太阳能这种新
能源所带来的种种好处。”孟宪淦告诉记者。
整个光伏产业链主要包括多晶硅原料、太阳能电池、集成组件、发电工程四个相关的行业,其中多晶硅和太阳能电池是重中之重。有人说,光伏产业是一个高耗能、高污染的产业,因为现在大部分光伏电池都是用多晶硅制造的,而多晶硅的生产过程就是工业硅不断提纯的过程,这个过程不但能耗高,而且排出的尾气和废料对环境污染严重。
目前世界上生产多晶硅的方法主要有改良西门子法、硅烷法和流床法三种方法。据记者对目前国内已经有产出的5家企业调查发现,几乎无一例外地都是采用改良西门子法。
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浙江大学硅材料国家重点实验室杨德仁教授表示,西门子法是德国西门子(Siemens)公司于1954年发明的,又称三氯氢硅氢还原法,是广泛采用的高纯多晶硅制造技术,国际上生产高纯多晶硅的主要大公司都采用该技术。是用氯和氢合成氯化氢(或外购氯化氢),氯化氢和工业硅粉在一定的温度下合成三氯氢硅,然后对三氯氢硅进行分离精馏提纯,提纯后的三氯氢硅在氢还原炉内进行CVD反应生产高纯多晶硅。
“其实目前国外的很多多晶硅的生产企业已经解决了多晶硅生产过程中的高污染和高耗能的问题。”孟宪淦告诉记者,改良西门子法的原理很简单,也完全被国内的一些企业所掌握,但是其中涉及到的一些关键步骤和工艺技术,比如尾气和废料的循环利用、减低能耗等等技术国内却被全面封锁,所以只能靠国内企业自己摸索研究。
近年来,为降低高纯硅的生产成本,Hemlock、Tokyama、Wacker等企业都在研发新型反应器、汽沉积法、流态化床法等新设备和新工艺, 以提高其产品的市场竞争力。而国内的高纯硅生产基本上都是采用改良西门子法,采用俄罗斯技术,且尚未突破还原炉加压还原等核心技术,生产成本远高于国际先进水平。
“目前,美国Hemlock、日本三菱公司的还原炉为50对棒,加压操作,单炉产量可达到5t。中国最大的还原炉是洛阳中硅的12对棒还原炉,常压操作,单炉产量1.3t,每生产1kg高纯硅所消耗工业硅为1.8kg、氢气消耗约1.8m3、电耗约300度,成本约40美元以上,与国外一般水平相比,分别高出约50%、80%、70%和60%。”国家发展和改革委员会
能源局副处长周篁指出。
此外,周篁表示,高纯硅生产过程中,会产生大量的副产物,如四氯化硅、盐酸、氢气等,这些副产物的综合利用水平,决定着高纯硅材料生产的效率和成本。国外公司都建有先进的副产物回收系统,可实现副产物的循环利用,并依托化工厂综合利用四氯化硅,生产白炭黑、高纯石英和光纤预制棒等。
四氯化硅是多晶硅生产中产生量最大的副产物,未经处理回收的四氯化硅是一种具有强腐蚀性的有毒有害液体,对安全和环境危害很大。按目前国内最好控制水平,生产1000吨多晶硅将产生四氯化硅8000吨。
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国内高纯硅材料生产企业均是单独建厂,必须依靠四氯化硅氢化技术回收副产物,加之还原炉系统设备、氢化系统设备、大型特殊气体压缩机、自动化控制系统等满足不了连续稳定生产的工艺要求,副产物难以全部得到回收利用,不仅制造成本高于依托化工厂建设的高纯硅材料生产企业,“三废”问题也相当严重。
而除了高耗能和高污染的这一特色外,另一个中国特色则表现在了太阳能电池的“代工”上。
熟悉中国经济发展模式的人对于“代工”一词并不陌生。无论是从国内的纺织服装还是汽车工业,这一个尴尬的词语似乎伴随着中国改革开放三十年来的发展历程。
“中国的太阳能电池行业和中国其他行业所经历的路一样,也在充当着代工的角色。”孟宪淦一语中的,一方面国内太阳能企业高价进口多晶硅等原材料,另一方面生产出的太阳能电池大部分平价销往国外,且在国际市场上并没有竞争力,这就使得国内太阳能电池的生产利润越来越薄,“
中国的太阳能电池的生产企业所赚取的都只是牺牲国内
能源
和人力所换取到的微薄的‘代工费’。”
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虽然国内光伏行业问题严重,但是进入2007年,光伏行业却在资本市场上搅起了巨大的财富效应漩涡。
联合证券分析显示,当多晶硅价格为每公斤300美元时,投资者的资产收益率高达136.53%,净资产收益率将达409.59%当价格为200美元时,两项财务指标分别为81.28%和243.84%。
当投资者若不仅不违反法律,而且受到国家鼓励、地方扶持、市场推崇且利润惊人时,多晶硅项目蜂拥而上,似乎是不需要过多的理由去解释了。
和张光荣一样,想要在光伏行业上狠赚一笔的,还有更多公司和企业,而
不少地方政府也把投资多晶硅建设当作是地方一号工程。
在国家提倡节能减排倡议下,一些地方政府官员把快速拉高GDP的希望寄托在了多晶硅上。
四川省一位曾经反对引进多晶硅投资项目的地方官员告诉记者,当时之所以反对,就是因为
其高污染高耗能与当地的经济建设规划不符。但是,当他刚一拒绝,便有其他多个地方的蜂拥而来,并很快敲定该投资项目。
面对或将带来的高污染和高耗能,一位地方官员发问:“饿死好,还是毒死好?”
从个人到公司,再到地方政府,这些无惧牺牲的勇士们吹响了向光伏行业这块高地进军的集结号。
记者粗略统计,目前全国有16个省仅多晶硅项目就有33个项目在建或是准备动工,如果这些项目都能按期完工且完全释放产能,中国的多晶硅产量将达到14万吨,但是目前预测的全球2010年多晶硅需求也只不过8万吨左右。
目前国内准备上马的多晶硅投资企业大致可分为四种,第一类是以峨嵋半导体厂和洛阳中硅为代表的国内老牌多晶硅企业;第二类是原有金属硅生产厂家;第三类是光伏企业强强联手;而第四类则是其它有意涉足多晶硅行业的投资商以及以炒作为目的而得到土地、电价、股票等方面利益的投资者。
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各家光伏公司极力自夸,是“采用国内最先进的技术”、“设备和技术都是从德国引进的”。
“但现实摆在眼前,
国内所谓最先进的技术也不过是俄罗斯技术的改良,最核心的高污染高耗能技术,以及高纯度技术仍然没有彻底解决。”上述不愿透露姓名的某硅业上市公司董秘告诉记者,此外,多晶硅的生产线是一整套大型的设备,有公司称设备或技术来自德国,可能是其中的某一台设备供应商为德国厂家,或是从德国企业中聘请到德国的技术人员。“但根本问题没有解决。”
同时,近期宜昌南玻硅材料有限公司的一则招聘广告引起投资者的疑问。
4月13日,中华英才网刊登出了这样一条招聘广告:宜昌南玻硅材料有限公司招聘多晶硅人才(专家)若干,要求大专以上学历,了解多晶硅生产工艺及设备管理,三年以上多晶硅企业生产管理经验。
多晶硅的生产技术要求较高,生产企业都需要有自己的专家团队。而南玻集团为何要如此大量招聘?其多晶硅行业人才储备难道真如传言捉襟见肘?
这种招聘所要求人才特征是否表明多晶硅项目技术要求并不高呢?
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1000吨的多晶硅厂需要12~14亿左右的投资,需要2年的时间。据王预测,多晶硅的价格将于2008年达到顶点,然后逐步下降,若下降到60美元/公斤左右,这个价格对大多数多晶硅企业来说仅仅能维持下去,而收回成本就成了一个很现实的问题。
与国际多晶硅厂家相比,即使近几年技术有一定的改进,但是无论从成本还是产品质量,都无竞争力可言。”王表示。
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也许,光伏产业的前景美好,不过道路曲折。
“中国的光伏产业和国内其他产业发展的情况一样,中国的国情以及外部国际局势决定了中国产业发展的特殊性,都必须要付出代价的,
从目前的情况看,我们不能阻止对环境的污染和
能源
的大量消耗,但是我们不能因为其存在这样或那样的问题就停止发展的脚步,因为实质上看,这就是中国经济的发展必经的阵痛。”孟宪淦感慨。
如何去对待?孩子抑或是猪仔?
孩子还没有长大,犯错误难免,要做的是付出努力培养孩子成长,等其成熟了,将会承担更大的责任和义务。而猪仔,则是采用任何方式去促使其增肥长肉,然后,长大一头杀一头,完全来源于利益的驱使。
“任何技术都不可能永远地封锁,”孟表示,所以
国内光伏产业仍处在较为原始的“加工、代工”为人做嫁衣的地步,但是,无可否认也在努力发展,也在对多晶硅等光伏产品工艺进行改进和自主研发新技术。“虽然目前来看进展不大,但不代表未来的发展趋势。”他说。
或许,行业的发展必然会付出代价,但必须避免无谓牺牲。
兴亡谁人定,盛衰岂无凭?
如此庞大的投产规模只会让更多企业充当炮灰和牺牲品,同时也造成更多的资源浪费和污染。
孟宪淦的担忧是,
目前硅产业面临一个失控的局面,没有有关的部门对其进行规划和约束,很多大规模上马的项目,都是一种市场行为,很多都没有对该行业进行深入的分析和调研,对于所需要的人力、物力以及技术支持都估计不足。
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