“南橘北枳”的中国光伏产业

来源:北极星太阳能光伏网发布时间:2012-03-31 09:13:01
    近日,位于浙江海宁的光伏企业晶科能源因污染遭到当地村民的举报,使得光伏企业制造污染的事实进入公众的视野。在人们的印象中,新能源往往都是"清洁、绿色"的形象,在国际上光伏发电也被誉为未来最有发展前景的绿色能源技术,但为何一个"绿色"企业会成为周边居民举报的重污染对象?事实上,光伏电池的主要原材料——多晶硅,在制造过程中的高能耗高污染问题由来已久。
    晶体硅材料是最主要的光伏材料,其市场占有率在90%以上,而且在今后相当长的一段时期也依然是太阳能电池的主流材料。多晶硅的制备工艺过程是硅原料的提纯过程,目前国际上主流的多晶硅生产方法是改良西门子法,采用此方法生产的多晶硅约占多晶硅全球总产量的85%。在采用改良西门子法制造多晶硅的过程中,会用到氯化氢等有毒原材料,同时生成四氯化硅、三氯氢硅等副产物。四氯化硅是多晶硅生产过程中最大副产品,有统计显示,每提纯1吨多晶硅就会有10至15吨以上的四氯化硅产出。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,四氯化硅一遇潮湿空气即分解成硅酸和剧毒气体氯化氢,对人体眼睛、皮肤、呼吸道有强刺激性。
    一个完整的改良西门子法生产模式应当包含四氯化硅的闭路循环过程,反应过程中生成的四氯化硅可以通过氢化反应生成三氯氢硅重新循环回收。依靠这种方法,国外的光伏企业四氯化硅的转化率可以达到34%,但在国内由于技术水平偏低,往往不到20%。
    中国多晶硅产量已是世界第一,但副产物存重大生态隐患
    随着光伏产业的发展,太阳能电池对多晶硅的需求量增长迅速。上世界80年代,中国的多晶硅年产能只有350吨,然而根据能源市场调查机构Solar&Energy日前对世界50家多晶硅生产企业进行的调查显示,到2013年,中国的多晶硅总产量将达到16.585万吨,位居世界第一。倘若这一计划能够实现,也就意味着将产生160多万吨四氯化硅,这一数量足以给生态环境埋下隐患。
欧美国家对多晶硅生产有严格限制
    多晶硅在欧美发达地区产能比较大,如果不能实现四氯化硅的有效控制,一般不可能在环保要求更严的发达国家继续生产。据了解,在美国,从安全和运输成本两个方面考虑,年产量达1000吨的多晶硅工厂,四氯化硅会被要求就地转化为三氯氢硅回用到系统中,不能作为副产物对外销售;年产量达3000吨的多晶硅工厂,则要对废弃的氯硅烷采用回收工艺;年产量达10000吨的多晶硅工厂,金属硅则必须就地生产。
    多晶硅-化工联营模式可有效回收利用产生的副产物
    此外,国外的先进多晶硅生产企业主要采用多晶硅-化工联营的方式进行生产,或者本身就归属于化工集团,比如美国的Hemlock,其控股公司是全球化工巨头Dow公司;而德国Wacker公司本身就是全球领先的有机硅和聚合物生产化工公司;韩国OCI公司的前身则为韩国DC化学公司。采用多晶硅-化工联营的模式,一方面可以保证廉价的原材料供应,另一方面可以充分利用副产物,除了循环回收四氯化硅等副产物,也可以将无法转换的四氯化硅制备成气相白炭黑、有机硅或光纤等产品。目前中国多数多晶硅企业仍然延续着来料加工的传统制造业发展模式,保守估计甚至有10%的企业尚未掌握四氯化硅的回收技术。
    在采用改良西门子法生产多晶硅时,除了需提高产品质量、降低生产能耗外,还需要对生产过程中产生的大量废气、废水、废渣等污染物进行处理,否则极易给环境造成恶劣影响。但是部分企业为了赚取利润,无视后果随意排放未经处理的四氯化硅废液,给生态环境造成难以恢复的破坏。
    国内多晶硅生产企业为了利润往往忽略有害物处理
    据专家测算,增加了氢化车间的多晶硅企业,其生产成本将提高30%左右。为了保持在市场上产品的价格竞争优势,国内多数的多晶硅企业没有增加氢化车间对四氯化硅进行无害化处理,而一般采取以下两种方式处理:一是在厂区建立专门的储罐片区存放四氯化硅;二是干脆深埋、乱倒。
    多晶硅生产废料储存不当易污染环境
    如果使用储存方式,这意味着多晶硅生产企业必须具备足够的场地和容器才能储藏日益增长的四氯化硅。从目前情况看,部分企业在缺乏这些条件和有效监管的情况下,储存的废料难免造成泄漏。此前被村民举报的海宁多晶硅工厂,就是由于废料堆放不当,导致部分污水进入雨水管道。较之于容器储存,深埋是一种更为低成本储存方式。但由于四氯化硅的强腐蚀性和急毒性,必将造成周边土壤和地下水系的毁灭性污染。
    多地多次发生倾倒废料污染环境的事件
    另一种偷倒四氯化硅的处理方式则更为直接、恶劣。2011年以来,江苏、山东、辽宁都曾发生过跨地倾倒四氯化硅的污染事件。2011年4月,大约600吨四氯化硅废液通过湖北钟祥城市排水管网大量进入城市污水处理厂,导致厂内生物菌种全部死亡、设备严重受损,处理厂因此瘫痪两个多月。污水处理厂停运后,市区生产生活污水倒灌至护城河,导致河水变黑,臭不可闻。这些四氯化硅废液最终进入湖北最大国有渔场之一的南湖渔场,一个月就有大约400吨鱼和5亿颗人工孵化鱼卵死亡。经评估,市城市污水处理厂经济损失117万元,南湖渔场经济损失337万元。经调查,这批四氯化硅废液就来自生产多晶硅的湖北随州晶星科技股份公司和江西九江诺贝尔高新材料公司。
    有数据显示,中国九成的太阳能电池用于出口,人们在承担太阳能电池的环境以及能源成本的时候,却几乎没有享受到太阳能发电的绿色和便捷。国际上对于多晶硅的生产流程有着严格的管理和循环利用体系,但在中国无论是生产技术还是管理标准整体上都无法与国际接轨,造成了中国光伏产业链前端出现"南橘北枳"的情形。
索比光伏网 https://news.solarbe.com/201203/31/24552.html
责任编辑:郑圆琳(molly)
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
航天大剧《太阳系公民》取景通威光伏产业基地,见证中国光伏硬核实力来源:通威集团 发布时间:2026-07-23 08:56:43

科幻航天剧《太阳系公民》在通威光伏基地实景拍摄,首次以工业美学镜头全景展现中国光伏智造硬实力:5G+AI调度、AGV无人车、智能机械臂协同作业的数字化产线。该剧为中宣部“十五五”重点文艺项目、中国航天70周年献礼剧,巧妙串联地面新能源与深空探索,彰显光伏产业支撑国家战略的科技担当。

实践是最好的理论家:解码中国光伏支架产业创新的底层逻辑来源:新恒源能源ESET 发布时间:2026-07-22 09:33:31

2026年7月《柔性支架光伏发电系统设计规程》发布,标志行业迈入标准化新阶段。新恒源能源以“实景先行、理论后成”反向创新路径,扎根山地、滩涂等复杂场景,将一线实测转化为专利技术与国标支撑,实现从项目定制到行业标准的跨越。

中国能建中标江苏首批“风光同场”海上光伏试点项目来源:中国能建中电工程 发布时间:2026-07-22 09:16:25

本文报道中国能建中电工程江苏院中标华能江苏公司灌云400兆瓦海上光伏工程勘察设计项目。该项目位于连云港市灌云县近海G1海区,是江苏省发改委批准的首批“风光同场”海上光伏试点之一。项目采用全额上网模式接入区域电网,建成后将优化当地能源结构、助力“双碳”目标实现,并为沿海地区海洋新能源规模化开发提供实践范本。文中进一步阐释,“风光同场”指在同一海域统筹布局海上风电与光伏,通过立体分层用海、资源互补协同,提升单位海域能源产出效率与供电稳定性,兼具生态、经济与产业示范多重价值。

中国拟恢复光伏电池和锂电池消费税 遏制行业过度竞争来源:商业周刊 发布时间:2026-07-20 15:03:30

中国拟自2026年起逐步恢复对光伏电池和锂离子电池征收消费税,以应对清洁能源行业长期存在的产能过剩与恶性竞争问题。根据财政部公告,2026年9月起对电动车及储能用锂离子电池开征2%消费税,2027年4月起对光伏电池同样征税;此后税率将分阶段提高至4%。此举逆转了2015年为扶持新能源产业而实施的消费税豁免政策。过去十年间,该免税政策助推中国企业在全球市场占据主导地位,但也导致国内重复建设、低效扩张和价格战频发。为此,监管部门已加强行业整合,限制无序扩产。值得注意的是,钙钛矿光伏电池、钠离子电池和固态电池等新兴技术产品,将在2025年9月至2028年底继续享受免税待遇。(199字)

中国光伏行业协会征集行业专家开展太空光伏领域专项研究来源:金融界 发布时间:2026-07-20 09:31:27

中国光伏行业协会正面向全社会公开征集行业专家,共同开展太空光伏领域的专项研究。文章指出,随着航天技术与商业航天快速发展,太空光伏已成为支撑空间探测、卫星通信及空间太阳能电站等战略任务的关键能源技术;同时,低空经济、高空无人机等新兴应用场景也对光伏系统在极端环境下的高效性、轻量化和高可靠性提出更高要求,推动其向空天融合方向延伸。作为光伏与航天深度融合的前沿领域,太空光伏是我国抢占能源战略制高点、拓展应用新空间的重要方向。为加速低成本太空光伏技术研发,支撑未来规模化市场发展,协会将组织跨领域专家协同推进政策研究、技术攻关和标准编制等工作。

三标连中490MW!清源科技光伏支架解决方案凭借硬核实力赢取中国大型光伏项目来源:清源科技Clenergy 发布时间:2026-07-20 09:25:10

清源科技斩获内蒙古、山西、福建三地490MW地面光伏支架订单,覆盖沙戈荒、采煤沉陷区、滨海渔光互补三大典型场景。依托SolarTerrace MAC支架系统,以高强度镀锌铝镁钢材质、模块化设计、多基础适配等优势,实现高效交付与降本增效,获国央企高度认可。

钟宝申:创新成就中国光伏来源:隆基绿能 发布时间:2026-07-20 09:24:01

隆基绿能董事长钟宝申在2026光储发布会上指出:创新是中国光伏逆袭全球的核心引擎。从冷氢化、金刚线到BC技术跃迁,全产业链自主突破重塑产业格局。隆基两次关键抉择——押注单晶、转向BC,以510项专利引领技术迭代。截至2025年,中国光伏四大环节全球市占率超80%,装机破1太瓦。创新,是穿越周期的唯一答案。

中能创入选GEI中国潜在独角兽2025榜单,超轻光伏受关注来源:中能创光电科技 发布时间:2026-07-16 08:55:37

中能创连续两年入选GEI 2025中国潜在独角兽榜单,开创轻刚光伏体系破解存量屋面安装难题,已服务大唐能源、宝武钢铁等头部企业;同步突破太阳布柔性光伏技术,拓展太空、户外、特种场景应用,布局海内外专利170+项,以原创硬科技驱动光伏产业高质量发展。

宁德时代斩获大众集团最高荣誉!成唯一获2026年“大众集团奖”的中国动力电池企业来源: 发布时间:2026-07-14 08:35:34

宁德时代斩获大众集团2026年“大众集团奖”,系动力电池领域及中国大陆唯一获奖企业;已为大众供应超200GWh电芯,覆盖8大品牌45款车型,正深度参与其标准电芯量产。

中国光伏协会会员单位及理事单位深度解析:新能源核心驱动力盘点来源:中华网 发布时间:2026-07-13 16:55:16

本文聚焦中国光伏行业协会(CPIA)会员及理事单位在行业转型期的核心价值。面对2026年国内光伏新增装机放缓(预计180–240GW)、行业步入“增量放缓、存量优化、技术驱动”新阶段的背景,用户选型重心已转向度电成本优势、电网支撑能力与全生命周期资产管理水平。文章系统梳理了阳光电源(理事长单位)、隆基绿能、天合光能、晶科能源、通威股份等副理事长单位的差异化优势:阳光电源以超1000GW电力电子设备装机和智慧运维能力引领光风储电氢全生态;隆基专注单晶硅与BC电池技术降本增效;天合提供涵盖组件、跟踪支架与能源云的一站式解决方案;晶科依托N型TOPCon技术与全球化布局保障海外合规交付;通威凭借硅料–电池–组件垂直一体化及TNC 3.0组件实现成本与双面发电性能突破。最后,文章按应用场景提出选型建议,强调依据项目类型精准匹配企业核心能力。(199字)

中国电建在哥伦比亚首个光伏项目移交来源:中国电建 发布时间:2026-07-13 09:02:54

中国电建承建的哥伦比亚帕尔米拉Ⅲ光伏项目于近日完成最终移交,标志着其在哥伦比亚首个光伏项目实现建设、两年运维及移交的全周期闭环。该项目采用标准化EPC总承包模式,交流侧装机容量9.9兆瓦,2024年3月竣工后进入专业化运维阶段。运维期间严格对标国际标准,设备可利用率与发电性能持续达标,保持连续两年安全稳定运行。项目团队同步构建覆盖设计优化、智能运维、安全管理及属地化人才培养的全流程管理模式,通过现场带教培养了一批本土光伏运维工程师。投运以来累计发电约4000万千瓦时,满足约2万户家庭年用电需求,减排二氧化碳约2万吨,为哥伦比亚能源转型与可持续发展提供了有力支撑。