過去兩年多來,“光電風(fēng)儲(chǔ)”領(lǐng)銜的新能源宏大敘事,在資本市場(chǎng)高潮迭起。其中一個(gè)接一個(gè)的泡沫吹起與破裂,令廣大投資者時(shí)而亢奮時(shí)而扼腕。整個(gè)板塊中樞上揚(yáng)過程里,最終大家發(fā)現(xiàn),最具韌性與價(jià)值的公司,終究還是那些遵從產(chǎn)業(yè)第一性的產(chǎn)業(yè)龍頭們。歸根結(jié)底,敘事再努力,也要回歸到對(duì)產(chǎn)業(yè)的價(jià)值貢獻(xiàn)上。比如在鋰電板塊,各種前沿技術(shù)路線屢
制約顆粒硅價(jià)格下降的因素主要有三個(gè)方面,分別是蒸汽能耗、硅量消耗、硅粉消耗。之所以市場(chǎng)認(rèn)為顆粒硅有很大的成本優(yōu)勢(shì),其核心原因在于將電量消耗與綜合能耗畫上了等號(hào)。實(shí)際上,雖然顆粒硅電量消耗很低,但流化床法實(shí)則會(huì)用到一定量的蒸汽,這部分理應(yīng)也算作能量消耗,但卻被很多投資者所忽視。
以協(xié)鑫2021年財(cái)報(bào)中披露的數(shù)據(jù)為例:其徐州基地顆粒硅的綜合蒸汽消耗量在15.3kg/kg.Si,目前蒸汽的折標(biāo)煤系數(shù)為0.1286,顆粒硅的蒸汽消耗折合標(biāo)煤為1.97kgce/kg.Si。這一數(shù)據(jù)甚至比其電能消耗折合標(biāo)煤1.82kgce/kg.Si更高。
圖:協(xié)鑫科技徐州基地顆粒硅能耗 來源:協(xié)鑫科技2021年報(bào)
綜合計(jì)算可得,顆粒硅電量和蒸汽的綜合折合標(biāo)煤為3.79kgce/kg.Si。這些數(shù)據(jù)系完全以產(chǎn)業(yè)龍頭數(shù)據(jù)為基準(zhǔn),顆粒硅行業(yè)中的平均參數(shù)很可能遠(yuǎn)高于此。
反觀改良西門子法,現(xiàn)階段已經(jīng)可以做到0蒸汽消耗,因此在蒸汽這一“隱藏”能耗上,顆粒硅是要遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)硅棒的。如果將改良西門子法48kWh/kg.Si換算成標(biāo)煤消耗,則為5.90kgce/kg.Si。這意味著顆粒硅當(dāng)前的綜合能耗約為改良西門子法的64%,遠(yuǎn)比電量能耗差距要小得多。
除蒸汽的“隱藏”消耗外,顆粒硅還需要比改良西門子法更高的硅量消耗。在最初的時(shí)候,顆粒硅與傳統(tǒng)硅棒的硅耗比在1.2左右,雖然如今這個(gè)比例有所下降,但顆粒硅依然需要消耗更多的硅量。
更多硅量消耗有兩方面問題:其一硅料本身的價(jià)格問題,其二制造硅料也需要消耗一定的能耗。無論從硅料成本考量還是從能源消耗考量,顆粒硅的成本優(yōu)勢(shì)與節(jié)能優(yōu)勢(shì)都要打上一個(gè)折扣。
同時(shí),在顆粒硅從生產(chǎn)到運(yùn)輸?shù)倪^程中,還會(huì)產(chǎn)生15-20%的硅粉損耗。雖然硅粉能夠以低價(jià)出售,而且硅粉的損耗比例也呈現(xiàn)下降趨勢(shì),但這實(shí)則也會(huì)進(jìn)一步影響顆粒硅的制備,讓成本和能耗再次提升。
綜合以上三方面因素,顆粒硅的綜合成本與能量消耗幾乎與傳統(tǒng)硅棒處于同一量級(jí),即使存在成本優(yōu)勢(shì),其空間也很小,尚不足以產(chǎn)生顛覆性的降維沖擊。
03無法被忽視的質(zhì)量比較
目前行業(yè)中對(duì)于顆粒硅的判斷,實(shí)則是存在預(yù)期差的。如果顆粒硅并不能從本質(zhì)上大幅降低成本和能耗,那么它與傳統(tǒng)硅棒的競(jìng)爭(zhēng)將重新回到產(chǎn)品質(zhì)量層面。而這卻正是當(dāng)前顆粒硅技術(shù)的短板。
制備顆粒硅的流化床法并非一門新技術(shù),早在1952年,美國(guó)聯(lián)碳公司已經(jīng)開始嘗試流化床技術(shù),并在隨后被杜邦公司發(fā)揚(yáng)光大。然而,在誕生60多年的時(shí)間中,這項(xiàng)技術(shù)卻始終不溫不火,究其原因就在于生產(chǎn)的硅片中雜質(zhì)過多。
由于硅烷流化床法底部進(jìn)料存在氣流,因此工業(yè)硅顆粒會(huì)在反應(yīng)器內(nèi)處于懸浮狀態(tài),但底部蒸汽氣流持續(xù)進(jìn)入,會(huì)導(dǎo)致工業(yè)硅顆粒不斷沖擊反應(yīng)器內(nèi)部,在長(zhǎng)期持續(xù)運(yùn)作下,顆粒硅勢(shì)必會(huì)在不斷碰撞中遭到金屬材料的污染。
同時(shí),顆粒硅是在反復(fù)碰撞中制成的,長(zhǎng)此以往會(huì)導(dǎo)致反應(yīng)器內(nèi)壁損壞,為了延長(zhǎng)反應(yīng)器的壽命,行業(yè)內(nèi)普遍采用碳基材料的內(nèi)襯作為耐磨結(jié)構(gòu)。雖然這樣做延長(zhǎng)了反應(yīng)器壽命,但卻會(huì)造成顆粒硅中含碳量較高,從而影響顆粒硅的純度。除這些污染物外,多晶硅還會(huì)存在施主雜質(zhì)和受主雜質(zhì)兩項(xiàng)純度指標(biāo)。