Wussten Sie, dass die Revolution der Siliziummaterialien bald beginnt?

Die National Energy Administration hat kürzlich die „2023 Energy Work Guidance“ veröffentlicht. Es ist klar, dass es in diesem Jahr notwendig ist, die Entwicklungsvorteile der Windkraft-Photovoltaik-Industrie zu konsolidieren, die Inbetriebnahme der ersten großen Windkraft-Photovoltaik-Basisprojekte mit Schwerpunkt auf Wüsten, Gobi und Wüstengebieten zu fördern und Erstellen Sie den zweiten und dritten Stapel von Projekten. Die jährlich installierte Windkraft- und Photovoltaikleistung wird um rund 160 Millionen Kilowatt steigen. Prognosen zufolge soll die Photovoltaikbranche auch im Jahr 2023 weiterhin eine Wachstumsrate von 40 % aufweisen.

Während wir die schnelle und gesunde Entwicklung der Photovoltaikindustrie, die Nutzung erneuerbarer Energien und die wirksame Verwirklichung von Energieeinsparungen und Emissionsreduzierungen fördern, müssen wir auf die Entwicklung verwandter Materialindustrien, einschließlich Polysilizium, achten und diese beschleunigen. Indem wir das Bewusstsein für die Bedeutung der Entwicklung der Solar-Photovoltaik-Materialindustrie schärfen, das Niveau unabhängiger Innovationen verbessern und aktiv umweltfreundliche Produktionstechnologien entwickeln, werden wir weiterhin die Kostensenkung und Effizienzsteigerung der Photovoltaik-Industrie fördern.

Situationsanalyse der Photovoltaikindustrie

Die Solar-Photovoltaik-Industriekette besteht aus fünf Teilen: Siliziumreinigung, Siliziumbarren-/Waferproduktion, Photovoltaikzellenproduktion, Photovoltaikzellenmodulproduktion und Anwendungssysteme. In der gesamten Industriekette, von der Siliziumreinigung bis hin zu Anwendungssystemen, werden die technischen Hürden immer geringer. Dementsprechend nimmt die Zahl der Unternehmen sukzessive zu und die Gewinne der gesamten Photovoltaik-Industriekette konzentrieren sich hauptsächlich auf die vorgelagerte Verbindung zur Polysiliciumproduktion. Die Rentabilität ist deutlich besser als im Downstream-Bereich.

Als Vorläufer der Photovoltaik-Industrie macht Polysilizium fast den Großteil der Gewinne der Branche aus, was auch eine neue Expansionsrunde ausgelöst hat. Unvollständigen Statistiken zufolge wird Chinas Produktionskapazität für Polysilizium bis Ende 2024 4 Millionen Tonnen überschreiten. Bei vollständiger Freigabe dieser Produktionskapazitäten wird sich die angespannte Versorgungslage der Branche deutlich entspannen.

Wo liegt nach mehreren Drehungen und Wendungen der Weg nach vorne für Siliziummaterialien?

Seit Ende 2022 hat der Preis für Siliziummaterialien mehrere Höhen und Tiefen erlebt. Zunächst kam es vor dem Frühlingsfest 2023 zu einem „klippenartigen“ Abfall, der sich nach dem Fest schnell erholte. Die höchste Notierung lag einst bei knapp 250.000 Yuan/Tonne. Nach dem diesjährigen Qingming-Fest fiel der Durchschnittspreis für Siliziummaterialien jedoch unter die Marke von 200.000 Yuan/Tonne.

Nach Angaben der Siliziumindustrie lag die Preisspanne für inländische polykristalline Nachspeisung letzte Woche bei 183.000 bis 197.000 Yuan/Tonne und die Preisspanne für polykristallines Kompaktmaterial bei 180.000 bis 193.000 Yuan/Tonne. Die Ära der hochpreisigen Siliziummaterialien könnte für immer vorbei sein. Die „Involution“ der Photovoltaik-Strecke ist gravierend. Im Jahr 2023 wird der Überschuss an Siliziummaterialien unvermeidlich sein und die Situation der Verknappung von Siliziummaterialien wird sich umkehren.

Vom Stabsilizium bis zum körnigen Silizium

Mittel- und langfristig verschärft sich der Wettbewerb auf dem Polysiliciummarkt und es ist auch für Polysilicium der beste Ausweg, Kostensenkungen und Qualitätsverbesserungen im Polysiliciumproduktionsprozess zu realisieren. Herkömmliches stabförmiges Silizium hat hohe Produktionskosten und hohe Kohlenstoffemissionen. Derzeit erforschen Länder immer noch aktiv neue Produktionstechnologien, und auch die Struktur von Siliziummaterialien verlagert sich in Richtung Energieeinsparung und Produktionsförderung.

Die körnige Siliziumtechnologie hat von etwa 2010 bis Ende 2019 grundsätzlich eine stabile Massenproduktion erreicht und in der Industrie auch erhebliche Konkurrenz zur verbesserten Siemens-Methode des traditionellen stabförmigen Siliziums geschaffen. Es fördert die Innovation und Entwicklung der Branche sowie einen gesunden Wettbewerb und trägt dazu bei, die Ökologie der gesamten Industriekette für Polysilizium und neue Technologien zu fördern.

Im Berichtszeitraum zeigten auch neue nationale Standards, internationale Standards und die Patentgenehmigung einiger verwandter Technologien, dass granuliertes Silizium in der Branche hohe Anerkennung genießt. Gegenwärtig zeigt das Angebot an granuliertem Silizium einen Trend, der von Monat zu Monat zunimmt, und hat das Niveau von Zehntausenden Tonnen monatlicher Produktionskapazität erreicht. Auch Mainstream-Unternehmen halten vorübergehend einen relativ stabilen Preisunterschied bei dichten Schüttgütern aufrecht.

Die Vorteile von körnigem Silizium helfen bei der Iteration der Siliziummaterialtechnologie

Granulatsilizium wird hauptsächlich im Silan-Wirbelschichtverfahren hergestellt und die Kohlenstoffemission beträgt 37 kg CO?/Kg, wodurch der Produktionsstromverbrauch, der Dampfenergieverbrauch und der Energieverbrauch für die Abgasbehandlung erheblich gesenkt werden können. Öffentlichen Daten zufolge sind die Kosten für granuliertes Silizium mehr als 15 % niedriger als die für Stabsilizium.

Granulatsilizium hat eine geringere Investitionsintensität, einen geringeren Stromverbrauch und geringere Arbeitskosten. Den gemessenen Daten zufolge beträgt der Stromverbrauch von FBR-Granulatsilizium nur 18 kWh/kg und liegt damit weit unter den 60–70 kWh/kg des herkömmlichen Gesamtstromverbrauchs von Polysilizium. Auf der Verwendungsseite weist körniges Silizium bessere Fließ- und Fülleigenschaften auf, was das kontinuierliche Ziehen von Czochralski-Kristallen begünstigt; Was die Qualität angeht, da granuliertes Silizium keinen Zerkleinerungsprozess erfordert, wird der Verlust von Siliziummaterial vermieden, die Zerkleinerungskosten werden gesenkt und das Risiko der Einführung von Verunreinigungen während der Zerkleinerung wird eliminiert. , mit hoher Reinheit und hoher Schüttdichte, was die automatisierte Produktion besser kontrollierbar machen kann.

Bemerkenswert ist auch, dass mit dem Vorschlag des inländischen „Double Carbon“-Ziels eine Obergrenze für das Wachstum kohlenstoffbasierter Materialien festgelegt wurde. Berechnungen zufolge kann im Vergleich zu stabförmigem Silizium, das nach dem Siemens-Verfahren hergestellt wird, die gleiche Menge an körnigem Silizium, die im Produktionsprozess verwendet wird, die Kohlendioxidemissionen um etwa 74 % und den Gesamtenergieverbrauch um 65 % senken. 70 %.

Prognosen zur Branchenentwicklung zufolge wird der Anteil der Produktionskapazität für granuliertes Silizium in China von 6 % im Jahr 2021 auf 17 % im Jahr 2022 und nach 2025 auf 28 % steigen Eine Baumkronenfläche von 1 Hektar kann pro Jahr 205 Tonnen Kohlendioxid verbrauchen.

Granulatsilizium ist das einzige Rohstoffprodukt, das die Messung und Berechnung der Kohlenstoffemissionsrechte von Photovoltaikmodulen ermöglicht. Seine kohlenstoffarmen Eigenschaften sind ein wesentlicher Bestandteil der Optimierung der Berechnung der vollständigen Kohlenstoffemissionen in der Photovoltaikindustrie und es ist auch die Kerntechnologie für die Umsetzung der technischen Kohlenstoffreduzierung in der Photovoltaikindustrie. Alle 100.000 Tonnen Siliziumgranulat können mit 28,5 GW Photovoltaikmodulen installiert werden, und die jährliche Reduzierung der Kohlendioxidemissionen beträgt 35,56 Millionen Tonnen, was dem jährlichen Verbrauch von 1.500 mu Waldfläche entspricht.

Künftig wird granuliertes Silizium aufgrund seiner hervorragenden CO2-Bilanz zur tiefgreifenden Dekarbonisierung der Energiewirtschaft beitragen. Vor dem Hintergrund des „Dual Carbon“ wird es die globale Revolution im Bereich der sauberen Energie vorantreiben und uns auf das Zeitalter der CO2-Freiheit zubewegen.

Wird das Siliziummaterial zu einem höheren Ende führen

Ab 2022 wird sich die neue Batterietechnologie (N-Typ) rasant weiterentwickeln und die Effizienz der Stromerzeugung deutlich verbessern. TOPCON-, HJT- und andere Batterien haben nach und nach die Massenproduktion erreicht. Die neue Batterietechnologie stellt höhere Anforderungen an die Qualität von Polysilizium. Nach kontinuierlicher Technologieforschung und -entwicklung sowie Prozessverbesserung haben inländische Unternehmen die Massenproduktion von körnigem N-Typ-Silizium erreicht, was die neue Landung der Batterietechnologie wirksam vorangetrieben hat. Wir glauben, dass mit der Entwicklung der Granulat-Silizium-Technologie und der allmählichen Popularisierung ihres Anwendungsbereichs Granulat-Silizium die Photovoltaikindustrie sicherlich zu einem höheren Ziel führen wird.