盡管頭頂清潔能源的光環,但“高耗能”、“高污染”的帽子,卻一直與光伏產業如影隨形。
3月28日,國際環保組織綠色和平發布報告稱,目前國內有超過三分之二的多晶硅企業能耗和環保都不達標。但同時,該組織也強調稱,“近零排放”技術上并無瓶頸。
而這,與業內專家“光伏污染是個偽命題”的堅持也不謀而合。
那么,究竟是什么,讓這個清潔能源產業不“清潔”呢?
達標企業不足三分之一
從曾被外媒炒得沸沸揚揚的洛陽中硅污染門,到晶科能源的排污致癌案,光伏污染,時不時刺激著公眾的神經。
十余家光伏企業,三四個月的走訪調研,一本《中國光伏產業清潔生產研究報告》———綠色和平得出的結論是:“整個光伏產業的清潔生產狀況確實不令人滿意。”
以產業上游的多晶硅環節為例。中國的70多家多晶硅企業中,只有20家達到2011年工信部頒布的《多晶硅行業準入條件》要求。“這說明,只有不到三分之一的多晶硅企業的能耗和環保達標能滿足清潔生產的基本要求。”綠色和平氣候與能源項目主任李昂告訴本報記者說。
即便如此,這20家企業也參差不齊,有的生產規模達到了萬噸級,有的規模較小,有的還在建設中沒有實際生產。
而除了多晶硅環節,在下游的200多家組件企業中,也只有少數幾家上市企業發布了企業社會責任報告,披露了其能耗水平和“三廢”排放情況———而這也是目前披露光伏企業環境信息的惟一渠道。
“這暴露出中國光伏企業對清潔生產的認識不足,還多停留于口號和形式上。由此產生的違法、違規隱患,比如在常規污染控制方面就存在很多漏洞。”李昂說。
晶科能源即是一例。
去年9月19日,該公司遭浙江海寧村民舉報“排污導致31人患上癌癥,6人患上白血病”,掀起軒然大波。后經調查,該公司承認其含氟固體廢料堆放不當,被暴雨襲擊后經雨水管線排放至附近小河。
盡管該公司堅持認為這只是一種巧合,但這也恰恰暴露了其在管理上的漏洞。
必須要指出的是,目前國內也有達到了世界領先水平的多晶硅企業。以江蘇中能為例,該公司多晶硅單位能耗水平已降低到80kg/kWh,且生產工藝過程基本實現了循環利用。
但這畢竟是少數。中國的大多數多晶硅企業還與先進水平存在一定的差距。
“目前國內還沒有企業能做到100%的四氯化硅和三氯氫硅的循環生產,沒有達到‘近零排放’的標準,”中國資源綜合利用協會可再生能源專業委員會政策研究室主任常瑜肯定地說。
她是上述報告的主要作者之一。
環保還是污染
在討論到底有沒有污染以前,理清污染的源頭是有必要的。
事實上,在光伏的整個生產環節中,多晶硅制造既是耗能最高的環節,也在“三廢”排放方面首當其沖。
多晶硅要在高溫條件下提煉還原,需消耗大量的電能,同時,其生產中的副產品四氯化硅等屬于危險化學品,若處理不當將產生危害。也正因此,多晶硅被視為“高耗能、高污染”行業。
但事實上,作為一種成熟的能源轉化技術,光伏生產過程中可能出現的污染是可以通過清潔生產技術解決的。比如,對四氯化硅等危險化學品,“首先可以通過冷氫化技術提高其轉化率,再通過使用閉路循環解決四氯化硅以及三氯氫硅的排放問題,達到回收并重復利用的目的。”中國可再生能源學會副理事長孟憲淦對記者介紹說,“這樣就不會造成污染。”
所謂閉路循環,即所有生產的廢料、廢氣可以在一個閉環系統里面重復使用,不會對環境產生任何的污染。而這些措施和技術已有企業實施。“從國際經驗來看,‘近零排放’在技術上是不存在瓶頸的。”常瑜肯定地對記者表示。
孟憲淦也一再強調說,多晶硅污染不是一個真實的問題,“多晶硅生產技術最早來自歐美等對環保要求非常嚴格的發達國家,它并非污染產業。之所以在中國產生了污染,跟其產業發展有關。”
由于起步晚,且工藝和裝備落后,我國的多晶硅產業有著先天的缺陷。據介紹,國內大多數多晶硅企業是從2007年才開始進入這一行業,其生產線主要依靠從德國、美國或俄羅斯引進,然后自行組裝,設計產能多為1500噸/年,不但生產規模較小而且基本使用熱氫化法。
“國外一直都對先進的多晶硅生產技術實施封鎖壟斷,尤其是在核心的尾氣回收和廢料處理、循環利用方面,同時他們也不在中國設廠,因此,國內引進的工藝和設備往往不成套,難成體系,技術也沒法全然掌握,就導致了污染的排放。”孟憲淦告訴記者說。
常瑜也對記者坦承,“由于初始投資比較大,且多晶硅的生產技術被國外壟斷,國內只有60%的企業采用冷氫化技術。而國際上這一比例為90%。”
由于引進的產能相對落后,升級工藝流程和改造設備只能靠企業自身努力,但這對大多資歷尚淺的企業來說,并非易事。
再加上早期多晶硅供不應求,受暴利驅動,該產業急速擴張。在缺少相關技術、環境標準的背景下,一大批多晶硅生產項目沒有考慮到選址、能耗、環保、規模等因素就急于上馬開工。
“由于治污不達標且能耗偏高,企業不僅制造成本高,‘三廢’問題也相當嚴重,因此也出現了很多環境問題。”對于這一點,綠色和平在其調查報告有非常明確的闡述。
“但光伏污染并非不可克服,這里邊有歷史原因,”孟憲淦強調說。
中國可再生能源學會副理事長、中國可再生能源學會光伏分會主任趙玉文也一再重申,“我國光伏產業在投產初期可能有過污染現象,但目前已經有了很大改進。”
他表示,通過這兩年的技術提升、設備改造,我國多晶硅產業與國外先進水平的差距在逐漸縮小,而沒有達標的,也正在醞釀著技術升級和設備更新。
環保與成本一箭雙雕
此前一直有觀點認為,杜絕光伏產業的污染,關鍵問題還在于成本。清潔生產必然要求企業采用先進的生產工藝,這無疑會大幅增加成本,對于本就競爭激烈的光伏產業而言,大多數中小企業不能、也不愿意承擔。
對此,該調查報告予以了否決。
采訪中,常瑜一再強調說,“清潔生產不但能使光伏企業達到環保標準,還有助于公司持續降低成本,實現環保和成本的雙贏,幫助企業提高競爭力。”
她給記者算了一筆賬。
在多晶硅的生產環節中,電力成本占比最高,達到了36%左右,而冷氫化以及閉路循環技術能很大程度上降低電力成本,即降低每千克多晶硅生產的耗電量。
而在下游的硅片環節中,切割線、切割液和刃料在成本中總占比為33%。使用金剛石線可以提高效率,節約成本;而漿料內部回收再利用也能降低硅片的加工成本。
“經過走訪企業得知,在此環節中,若新舊切割液比例由7:3提高到6:4,則每生產1兆瓦的硅片可以節約30萬元。”常瑜告訴記者說。
以調研企業之一江蘇中能為例。該企業通過對多晶硅提純的生產工藝技術改造,用冷氫法代替熱氫法,使多晶硅的能耗降低到80千瓦時/噸,遠遠低于120千瓦時/噸的平均能耗水平,并實現了99%的四氯化硅和三氯氫硅循環利用。
“根據江蘇中能的經驗,多晶硅的清潔生產不僅是環保訴求,也能降低成本,是企業追求效益的內在動因。”常瑜說,該公司在節能降耗的同時,將多晶硅的生產成本從30~40美元/千克降低至20美元/千克,因此就擁有了絕對成本優勢。
雖然只有少數幾家企業受益于清潔生產技術帶來的低成本,但事實證明,這些企業在光伏產業的價格戰中逆勢而上,凸顯了其成本的競爭優勢。
而要實現環保與成本的一箭雙雕,上述報告認為,最關鍵的技術包括:多晶硅生產中的冷氫化技術和閉路循環技術,硅片切割使用PEG砂漿循環利用技術以及硅片切割中將鋼線替換為金鋼線。
升級還是出局
據常瑜介紹,2011年國內前4家多晶硅企業占據了全球60%的市場份額,而估計2012年這一比例將達到70%以上,也就是說,“屆時將有三分之二的多晶硅企業被淘汰出局。”
相比先進企業的獨占鰲頭,多晶硅的落后產能開始自食惡果。
去年中國的光伏產業進入了低谷,產能的過度膨脹導致企業競爭愈發殘酷。當年,多晶硅的市場價格跌幅超過60%,價格下降到了30美元/千克以下,而國內多數多晶硅企業的生產成本卻高于40美元/千克,生產成本的倒掛,使得大多數中小企業都經營困難,難以為繼。
例如,天威旗下的三家多晶硅企業全部宣布停產檢修,浙江協成硅業成為首家宣布破產的企業,“而通過了工信部門檻的20多家企業中,目前能夠繼續生產的也就四五家”。常瑜透露說。
據悉,目前國內多晶硅生產企業能耗多在150kWh/kg左右的水平,而國內一些先進企業的能耗已經控制在80kWh/kg以下。
“現在是成本為王,只有能耗水平和成本控制處在領先地位的企業,才能逆境生存。”孟憲淦舉例說,江浙部分多晶硅企業的成本是80多美元/公斤,遠高于20~30美元/公斤的市場售價,怎么辦?只能停產!”
而擺在落后產能面前的無非兩條路,要么被淘汰,要么就升級換代。
但對于生產成本本就較高的落后產能來說,其在技術和工藝上的先天缺陷很難彌補,若要進行改造,費用又相當大。“這種情況下,他們只能被市場淘汰,被兼并重組的可能性微乎其微。”孟憲淦對記者分析說,“他們一無技術二無市場,收購這樣的小企業無異于自背包袱。”
而對于有升級換代潛力的產能,鑒于其本身成本控制就比較理想,對其進行升級的投入產出比可以有較高預期。
“市場環境的惡化迫使企業停產技改,雖然對企業來說是危機,但是從長遠來看,還是促進了行業的進步。”常瑜強調說,“先進的產能不會過剩,過剩的永遠都是落后產能。”