“制造技術空心化”困擾光伏產(chǎn)業(yè)
核心技術缺失 裝備依賴進口
    2010-01-25    作者:記者 林艷興 鄧衛(wèi)華 葉超 張濤 石志勇 張道生    來源:經(jīng)濟參考報

新華社記者 韓傳號 攝

    最近,我國多晶硅產(chǎn)能是否過剩引發(fā)了廣泛爭論。記者調(diào)研發(fā)現(xiàn),包括多晶硅在內(nèi)的光伏產(chǎn)業(yè)核心技術缺失、裝備依賴進口現(xiàn)象嚴重卻是不爭的事實。我國光伏產(chǎn)業(yè)尚未建立起全面的研發(fā)和創(chuàng)新體系,同時又缺乏一些高新制造產(chǎn)業(yè)的支撐,因此我國的太陽能電池關鍵生產(chǎn)設備基本依賴進口,我國光伏企業(yè)多數(shù)還是“代工車間”。如果任由這種狀況持續(xù),太陽能產(chǎn)業(yè)將繼續(xù)走上單純“制造大國”而缺乏技術創(chuàng)新的老路,亟待引起重視。

  光伏產(chǎn)業(yè)鏈上裝備進口產(chǎn)品“當家”

  硅料提純用的是德國改良西門子法,硅片生產(chǎn)多晶爐是美國設備,生產(chǎn)硅片電池七道工藝,五道需要進口設備……記者最近在調(diào)研中廣泛接觸光伏產(chǎn)業(yè)鏈上的企業(yè),很多企業(yè)在宣稱設備精良、工藝先進時,無不例外都“驕傲”地表示:“我們的設備都是進口的”。有識之士稱這不算驕傲,而是慚愧,這暴露了我國光伏產(chǎn)業(yè)核心技術特別是裝備制造技術缺失的困境。
  位于江西新余市的江西升陽光電科技有限公司是一家生產(chǎn)多晶硅太陽電池的臺資企業(yè),其800畝的廠區(qū)緊靠世界最大的硅片生產(chǎn)企業(yè)賽維LDK,5年規(guī)劃太陽能電池產(chǎn)能1000兆瓦。但從2008年開工至今,公司只建成了2條生產(chǎn)線,目前產(chǎn)能只有80兆瓦至100兆瓦。公司總經(jīng)理彭金龍說,雖然目前公司生產(chǎn)的電池供不應求,但受設備的制約,其他生產(chǎn)線遲遲無法上馬。他說,生產(chǎn)太陽能電池所需的清洗、植絨、印刷等設備,國內(nèi)要么沒有,要么質(zhì)量不好。而到國外購買,從預付訂金到交貨,至少需要6個月時間。
  “50萬元1噸鐵,肥水多流外國田。”剛剛投產(chǎn)的江西賽維百世德太陽能高科技有限公司總經(jīng)理鄭加鎮(zhèn)則更加痛心于我國光伏產(chǎn)業(yè)裝備制造業(yè)落后的狀況。百世德致力于硅薄膜太陽能電池板的研發(fā)制造,這是一種將透明導電氧化物TCO沉積在玻璃板上形成硅基半導體層,并利用其將陽光中的光子轉(zhuǎn)化成電流的光伏技術。相比晶體硅電池,硅薄膜電池具有工藝流程少、生產(chǎn)周期短、耗材少、能耗低、無毒無污染等優(yōu)勢,但設備昂貴、投資大,一條生產(chǎn)線就超過1億美元。鄭加鎮(zhèn)說,公司設備大部分來自美國應用材料公司,其中用于沉積硅薄膜層的核心設備專用微晶反應室,其實就是一臺300噸的鐵,卻要2000萬美元,折算下來就是50萬元一噸鐵,而且一條線就要4臺。如果這些裝備能夠國產(chǎn)化,可以節(jié)省大量資金。
  除了核心設備,國內(nèi)光伏配套產(chǎn)品的生產(chǎn)技術也非常落后。江西中材太陽能新材料有限公司是中國中材集團公司和賽維LDK共同出資成立的一家企業(yè),以生產(chǎn)多晶硅鑄錠用石英陶瓷坩堝為主業(yè),供應賽維LDK硅片生產(chǎn)線鑄錠使用。2008年硅片價格最高峰時,這種坩堝國外進口需要1萬元/個,金融危機后是4000元/個,而其實際成本不到2000元/個,企業(yè)效益理應不錯。但公司辦公室主任李偉說,由于技術還不過關,產(chǎn)品合格率不到40%,一直無法滿足賽維LDK的需求。中材公司效益差強人意,賽維LDK也不得不到國外進口坩堝。

  “核心技術在外”比“原料市場在外”更嚴峻

  80%的銷售靠出口,90%的原料要靠進口,“兩頭在外”是當前我國光伏產(chǎn)業(yè)眾所周知的兩大問題。但隨著我國光伏產(chǎn)業(yè)鏈不斷延伸,我國高純硅料的產(chǎn)能逐漸增加;隨著國家“金太陽計劃”的實施,國內(nèi)需求將逐漸啟動,“兩頭在外”正在逐漸緩解。幾乎所有的技術設備都靠進口這一事實卻猶如一塊堅冰,成為我國光伏產(chǎn)業(yè)迫在眉睫、亟待解決的問題。
  國內(nèi)最大的太陽能硅片生產(chǎn)商江西賽維LDK太陽能有限公司董事長兼首席執(zhí)行官彭小峰介紹說,目前多晶硅核心技術仍然掌握在美德日三國手中,這一狀況一直沒有改變,國內(nèi)能生產(chǎn)出純度達11個9的多晶硅高端產(chǎn)品的廠家少之又少,80%的多晶硅廠家都是沒有核心技術、上不了規(guī)模的小廠,這部分產(chǎn)能既落后又過剩,是我國光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一大隱憂。
  “無論是原料在外,還是污染、耗能問題,幾乎所有問題都可以歸結(jié)到核心技術缺失”。新余市科技局副局長黎理說,其實我國擁有豐富的硅礦資源,但由于我國多晶硅提純技術不高,企業(yè)僅能采用電弧法用炭還原制取純度只有98%-99%的工業(yè)硅,然后作為工業(yè)原料以極其低廉價格賣到國外,經(jīng)國外提純至99.9999%以上再采購回來。粗硅的工業(yè)技術極為簡單,卻需要消耗大量的電力資源,同時還會帶來嚴重環(huán)境污染。
  盡管近幾年我國光伏產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展,有些企業(yè)生產(chǎn)出來的產(chǎn)品已經(jīng)有一定競爭力,其技術也有不少進步,但大多還是在外國技術和裝備基礎上的集成和消化,原創(chuàng)性的技術仍然少之又少。鄭加鎮(zhèn)說,市場競爭取決于價格高低,而價格高低取決于技術水平,F(xiàn)在市場上高純硅價格是60美元/公斤-70美元/公斤,我國企業(yè)的生產(chǎn)成本是40美元/公斤,但國外一些企業(yè)已經(jīng)可以達到20美元/公斤。如果市場再發(fā)生波動,不知道還有多少中國企業(yè)能夠活下來。

  把產(chǎn)業(yè)熱情向技術攻關方面引導

  以太陽能為主的新能源產(chǎn)業(yè)曾被認為是我國縮小與發(fā)達國家經(jīng)濟結(jié)構差距的一次機遇,但從目前的情況看,光伏產(chǎn)業(yè)很有可能和此前的制造業(yè)一樣,淪為世界太陽能產(chǎn)業(yè)的“制造工廠”,成為發(fā)達國家污染和能耗的轉(zhuǎn)移地。當前,應該把社會對光伏產(chǎn)業(yè)的投資熱情,從加工制造環(huán)節(jié)引導到技術攻關上去,防止光伏行業(yè)高開低走,陷入惡性競爭的怪圈。
  整合科研力量,進行國家攻關。南昌大學材料學院院長周浪說,國家可在“973”和“863”等科研項目計劃中給予光伏產(chǎn)業(yè)更多的資金投入,迅速建立起產(chǎn)、學、研緊密結(jié)合的國家光伏研發(fā)體系。他說,目前我國天津、陜西以及軍工行業(yè)在光伏產(chǎn)業(yè)的設備制造、科研攻關等方面是有一些基礎的,只要國家加以整合,具有很大的科研潛力。這方面,陜西開展了積極的探索,成立了太陽能光伏產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟和工程技術研究中心,重點開展太陽能光伏產(chǎn)業(yè)前沿基礎的研發(fā)和應用,吸引了國際尖端的技術中心和國內(nèi)外知名企業(yè)發(fā)展。
  引導社會資本,投資光伏設備研發(fā)制造。從事單晶硅太陽電池生產(chǎn)的江西格美科技股份有限公司總經(jīng)理助理張國平說,當前多晶硅規(guī)劃產(chǎn)能已經(jīng)存在過剩傾向,社會資本看好光伏產(chǎn)業(yè)前景的積極性應該保護,并加以引導,讓一部分資本投向光伏產(chǎn)業(yè)設備的研發(fā)制造當中去。目前,江蘇省一批骨干型光伏企業(yè)已經(jīng)著手攻克光伏產(chǎn)業(yè)技術裝備,PECVD、等離子刻蝕機、激光機和層壓機、太陽能電池及組件的測試等設備已初步實現(xiàn)國產(chǎn)化。但由于這些工作見效慢,國家應該拿出資金,對企業(yè)科研攻關予以補貼。
  加強國際協(xié)同合作,在引進、集成、消化中提高。在加強自主創(chuàng)新的同時,還應加強國際協(xié)作,要利用氣候變化談判的機會,緊緊咬住發(fā)達國家加大技術轉(zhuǎn)讓力度。要鼓勵企業(yè)走出去,通過資本并購,收購國外裝備制造企業(yè)。無錫尚德研究院院長徐源說,在經(jīng)濟全球化背景下,創(chuàng)新型企業(yè)只有充分利用和整合全球范圍內(nèi)的資本、技術和人才資源,才能搶占新興產(chǎn)業(yè)制高點。目前,尚德已在全球建立6個研發(fā)中心,聘請外籍專家數(shù)十人。
  太陽能光伏產(chǎn)業(yè)的關鍵環(huán)節(jié)是推廣應用,核心問題是技術創(chuàng)新。專家表示,防止光伏產(chǎn)業(yè)盲目擴張,令國內(nèi)經(jīng)濟錯失產(chǎn)業(yè)結(jié)構升級的機遇,就必須從自主創(chuàng)新、掌握核心技術方面入手,推動本土企業(yè)創(chuàng)新能力提升和裝備國產(chǎn)化率提高。光伏生產(chǎn)技術更新?lián)Q代較快,正在朝著全產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)化、自動化的方向發(fā)展,我國目前主要靠進口生產(chǎn)線、并且各產(chǎn)業(yè)鏈單兵作戰(zhàn)的現(xiàn)狀,亟待改變。

    大而不強 多晶硅行業(yè)“外胖內(nèi)虛”

    近年來,國內(nèi)多晶硅行業(yè)興起投資熱潮,規(guī)模極速擴張。然而記者近日在部分光伏產(chǎn)業(yè)調(diào)研發(fā)現(xiàn),這一行業(yè)存在產(chǎn)能虛擬過剩、產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)、成本居高待下的三大尷尬局面,身陷大而不強的窘境。

    多晶硅行業(yè)“命懸”高能耗

    多晶硅是目前全球主流的太陽能電池生產(chǎn)原料,盡管我國已經(jīng)成為全球最大的太陽能電池生產(chǎn)國,但長期以來,多晶硅大量依賴高價從國外進口,國內(nèi)太陽能電池生產(chǎn)企業(yè)僅賺取微薄的加工費。

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