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太阳能光伏产业加快发展的思考

2010-09-06 09:58来源:Solarbe.com关键词:光伏发电太阳能光伏产业收藏点赞

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  三、多晶硅在较长时间内仍将是太阳能光伏的主要原料
  
  多晶硅是制备晶硅太阳能电池的主要材料,占整个电池最终价格的30%左右。随着多晶硅生产技术的进步和提高,其高昂的价格将逐步降低,进而降低晶硅电池成本。
  
  (一)多晶硅生产工艺比较成熟。现有的多晶硅生产工艺技术主要有改良西门子法、硅烷法、流化床法和冶金法等。改良西门子法利用氯气和氢气合成氯化氢,氯化氢和工业硅粉在在250-350℃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化学气相沉积反应得到高纯多晶硅。改良西门子法制备的多晶硅纯度高、安全性好,与硅烷法、流化床法相比,沉积速率最高,有利于连续操作,是当今生产多晶硅的主流技术,工艺最为成熟、投资风险最小、最容易扩建,所生产的多晶硅占当今世界生产总量的80%。我国现有的多晶硅绝大部分采用改良西门子法制备。
  
  (二)多晶硅并不是“高耗能”、“高污染”产业。现在人们常用“提炼1吨多晶硅要消耗16万度电”来认定多晶硅产业是高耗能产业,这种观点是片面的。权威数据显示,从单位产值能耗看,在现有技术条件下,我国每万元光伏组件产值能耗(含多晶硅提炼环节)约900度电(如果仅以多晶硅计算,当多晶硅售价为300万元/吨时,万元产值能耗是533度电,当多晶硅售价为45万元/吨时,万元产值能耗是3550度电),而钢铁行业每万元产值能耗约为3900度电,电解铝每万元产值能耗约为6000度电,光伏产业的单位产值能耗远远低于钢铁和电解铝行业,目前多晶硅的单位产值能耗也低于钢铁和电解铝。(目前,高耗能产业、产品认定是各地根据万元GDP和工业增加值能耗确定的。没有绝对数,是相对概念,是认识问题)更为重要的是,光伏产品是一种在生产过程中耗能而在使用过程中产能的能源产品,其产能远大于耗能。根据测算,在我国中等光照条件的地区,安装一个1兆瓦的太阳能光伏发电系统,年发电量约为130万度;按生产安装1瓦太阳能光伏发电系统综合耗电2.67度计算,1兆瓦的太阳能光伏发电系统生产安装需耗电267万度,只需约2.04年的时间即可回收平衡其自身的耗电量,而太阳能组件的使用平均年限为25年,太阳能组件在实现生产能耗回收后,还可发电约23年。换句话说,用267万度的电量生产安装的多晶硅太阳能电池系统,最终可发电3250万度,也就是说:多晶硅光伏生产耗电与产品发电比为1:12.2,经济和社会效益都非常可观。因此,单纯以多晶硅的能耗来认定多晶硅产业是高耗能产业是不科学的,更是不客观的,应尽快取掉多晶硅光伏是高耗能产业的帽子。
  
  另外,人们常说的多晶硅产业的污染问题主要是指在多晶硅生产环节要产生大量的副产物四氯化硅,而四氯化硅具有强腐蚀性。目前多晶硅生产厂普遍采用的改良西门子法已做到对四氯化硅完全回收利用,一些多晶硅生产企业之所以造成污染,与环境监管不力和企业投入不够有很大的关系,从技术上说四氯化硅不仅可以处理,而且可以环循利用,以它为原料可生产白炭黑有机单体等产品,通过循环利用可以解决污染问题,随着生产多晶硅技术工艺的不断提高和改进,大量四氯化硅完全可以回收利用。

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