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警惕光伏业高耗能倾向:同重量多晶硅耗电量大于电解铝

2019-10-09 19:39:51来源:励志吧0次阅读

对比煤炭工人在地下煤层辛苦的作业,为地上输送煤炭并将电力送到千家万户时,光伏电池制造商们可能会认为,自己所从事的行业,不仅会同样带来电量,而且能减少二氧化碳的排放、降低煤矿的生产压力。

那么,光伏电池组件到底要消耗多少电力,又带来多少电量呢?在光伏产业的发展过程中,中国为此付出了怎样的成本呢?《第一财经日报》日前就此做了一番调查。

耗电不小

光伏电池组件的最上游是多晶硅,随后加工成为硅片、电池及最后的组件。整个制造过程中,多晶硅的制造环节是最为昂贵和耗电的。

一位多晶硅生产企业的高层向记者说,目前江苏一带比较好的多晶硅生产商大约制造每公斤的多晶硅需耗电82千瓦时,而在中西部地区多晶硅企业每制造一公斤的多晶硅就要用电200千瓦时。

目前,电解铝的耗电量大约是14千瓦时/公斤,同样重量的多晶硅消耗的电量显然要大于电解铝。但是由于多晶硅年产量比较低(以5万吨为准),因此相比电解铝(约1400万吨每年)的总体耗电量仍然较少。如果未来随着光伏组件产量进一步扩容,多晶硅规模也将增大,其耗电总量将是比较大的。

每公斤多晶硅全部成功制造且损耗率很小的话,估计能产出150瓦的电池组件。按每公斤多晶硅耗电200千瓦时、其他环节不用电来测算,每瓦电池组件需耗电1.33千瓦时。

换个角度看,每瓦的电池组件可以产生多少电量呢?

某光伏电池制造商一位管理层叶先生表示,在上海这样的低光照地区,估计有1400小时/年的光照时间。而1瓦大约就产生1.4千瓦时的电量。假设其有20%的损耗率,1瓦电池组件能产生的电量大约是在1.12千瓦时/年。

一般来说,一个合格的光伏电站有20~25年的寿命,以运转20年计算,那么每瓦的电池组件在其整个生命周期中,能产生的电量为22.4千瓦时。

对比通过多晶硅制造组件的耗电量1.33千瓦时,光伏产品在多晶硅阶段所耗用的电量,大约占其产生电量的6%。而这还仅仅是多晶硅一个环节。如果包括了硅片、电池及组件等多个环节,光伏电池生产过程中还需要使用一定量的电力。

环保问题突出

现在需要面对的另一个问题在于:中国大量多晶硅产品最终并没有完全反馈到中国市场。这些多晶硅产出后,变为椭圆形的光伏组件,它们被大量卖到欧洲及美国等地区。在中国本土耗用大量的煤电电力,来使欧美等地区用上较便宜的电,这是光伏电池的循环路线。

2007年到2008年期间,在多晶硅价格高达200美元/公斤的高价驱动下,国内不少地区和不少企业都大笔砸钱进入到了该行业中,当时政府也曾认为这一行业存在过剩倾向。

据统计,当时中国大约有15家以上的多晶硅公司在扩产或者新建产能,其中最大规模的就包括江苏中能、六九硅业、四川瑞能、昆明冶研以及赛维LDK等等,新上马的产能在3000吨/年以上。因此,就算最好的技术,其生产所需要的电力也要在24万千瓦时/吨以上。

由于国内的多晶硅工艺并不是很成熟,一方面达产速度不快,从竣工到量产大约需要半年甚至一年(而国外只要一个季度);另一方面很多的多晶硅公司即便是达产了,还不能满足完全封闭循环的技术要求,不仅耗电量大,而且四氯化硅的排放及污染问题都未得到有效根治。

以今年中国电池组件安装量为2G瓦计算,全世界的安装量与去年持平为15G瓦,那么中国也只占全世界光伏电池使用量的13%。因而有87%的电池组件是出口海外的。

对于一些欧美本土的多晶硅企业,因为其在工艺上的完备以及对于市场需求的转换能力较快,因此其在多晶硅的耗电和成本节省上都更加具有经济效益。

中国多晶硅公司只有进一步节省资金、加强对其耗电量的控制、减少对当地环境的污染才算是真正意义上的清洁产业。

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