国家标准计划《硅多晶和锗单位产品能源消耗限额》由 469(国家标准委)提出,委托TC20SC4(全国能源基础与管理标准化技术委员会合理用电分会)执行 。
主要起草单位 洛阳中硅高科技有限公司 、中国恩菲工程技术有限公司 、四川永祥股份有限公司 、新特能源股份有限公司 、江苏中能硅业科技发展有限公司 、云南临沧鑫圆锗业股份有限公司 、新疆东方希望新能源有限公司 、内蒙古鑫元硅材料科技有限公司 、内蒙古鑫环硅能科技有限公司 、乐山协鑫新能源科技有限公司 、陕西有色天宏瑞科硅材料有限责任公司等 。
| 27 能源和热传导工程 |
| 27.010 能源和热传导工程综合 |
本文件所涉及的产品及其对应的标准如下: GB/T 25074 太阳能级硅多晶 GB/T 35307 流化床法颗粒硅 GB/T 5238 锗单晶和锗单晶片 GB/T 11069 高纯二氧化锗 GB/T 11071 区熔锗锭 YS/T 13 高纯四氯化锗
我国光伏硅多晶行业在 “双碳” 目标驱动下持续领跑全球,2024年产量达182万吨,同比增长23.6%,占全球总产量超93%。
然而,硅多晶生产属于高能耗过程,尤其是传统的改良西门子法,电力消耗占生产成本的30%~40%。
在全球绿色低碳转型的背景下,中国硅多晶产业亟需通过标准升级,推动能效提升,巩固产业优势地位。
中国承诺2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和。
硅多晶作为光伏产业链的上游环节,其能耗强度直接影响全产业链的碳足迹。
《"十四五"工业绿色发展规划》明确提出,到2025年重点行业能耗强度需降低13.5%。
我国硅多晶产业高度集中于内蒙古、新疆等能源富集区,头部企业通威股份、协鑫科技、大全能源等 CR5 市场份额超 70%,形成规模化与技术壁垒双重优势。
2024年,多晶硅平均综合电耗降至54.5kWh/kg,较2020年的66.5kWh/kg,下降了18%,通过冷氢化工艺升级、智能化控制等手段,头部企业综合电耗降至50kWh/kg以下,且硅烷流化床法等新工艺能耗较传统方法降低55%~68%。
目前国内硅多晶单位产品综合电耗平均值已低于55(kW·h)/kg-Si,单位产品综合能耗已经低于7.5kgce/kg,部分先进企业的能效水平已远超标准中的"先进值"。
根据《光伏制造行业规范条件(2024年本)》规定,现有硅多晶项目综合电耗小于60千瓦时/千克;新建和改扩建项目综合电耗小于53千瓦时/千克。
GB 29447—2022的强制内容指标已受限,且未涵盖硅烷流化床法工艺生产硅多晶的能耗限额,不能引导硅多晶行业转型升级。
亟需修订GB 29447—2022,规定更加严格且符合技术发展趋势及国家产业政策的指标,为行业健康持续发展提供支撑。
流化床法颗粒硅作为光伏行业的新一代硅多晶生产技术,凭借其显著的低能耗、低碳排放以及连续化生产等核心优势,近年来市场渗透率快速提升。
颗粒硅可直接用于直拉单晶工艺,适配主流拉晶设备,目前行业普遍采用颗粒硅、棒状硅的混合投料模式,以优化成本与晶体生长稳定性。
2023年全球颗粒硅产能约30万吨,占硅多晶总产能的15%左右。
预计2025年,颗粒硅市场占比将提升至25%~30%,为光伏行业降本增效和绿色发展提供重要支撑。
本次标准修订是中国硅多晶产业从"规模领先"向"质量引领"转型的关键举措。
通过建立科学、先进、可操作性强的能耗限额标准,不仅将直接降低行业能源消耗和碳排放,更将推动全产业链的绿色升级,为我国实现"双碳"目标和全球能源转型作出重要贡献。
标准中锗的能耗限额依然与行业实际相匹配,本次不修订锗相关内容。
本文件规定了硅多晶产品能耗限额等级、技术要求、能耗统计范围和计算方法,适用于以三氯氢硅法或流化床硅烷法生产光伏用硅多晶的企业进行能耗的计算、考核以及新建和改扩建项目的能耗控制。 主要技术内容包括将硅多晶的单位产品综合能耗指标进行界定和分级,分为三个等级,分别为3级(限定级)、2级(新建或改扩建准入级)、1级(目标级),并对能耗统计范围和计算方法进行了规定。
强制理由:经济社会管理基本需要