2021-10-31
作者：能源一號
在2004年歐洲地區洞開光伏產品銷售、使用的大門之后，全球各地經過10多年的發展，形成了大量的光伏業務產業鏈，僅在中國，就有高達100萬從業者。
無論是從過去被海外壟斷的多晶硅產品，還是上游硅片、電池以及組件、玻璃、膠膜、背板、各類材料等，國產企業都已在全球制造業中成為頂尖制造商，中國人憑借智慧之心、耐力與堅持創造并舉的能力，在行業內外聲名大噪。
事實上，國內多個大型上市公司的環保投入都過億元/年，其中部分上市公司涉及的上游業務環節，積極通過開展資源綜合利用技術和節能減排技術的研究，整體降低綜合電耗至60kwh/kg.si以內，蒸汽消耗也從過去的數值降低到更低，達到了行業極為先進的水平。通過渣漿回收系統利用新工藝實現對殘液中四氯化硅的回收，并將水解殘渣作為水泥原料，從而綜合利用固廢。此外一些工藝及裝置的使用后，二氯二氫硅的回收也達到100%。讓整個系統硅和氯消耗，進一步降低，并實現了全閉環的晶硅循環經濟清潔生產。
光伏產品，正在代替傳統能源走向未來，并且將制造業的新希望再度點燃，足以形成了燎原之勢。
當前，我國已形成了200GW左右的光伏系統產能，其產品每年發出的電力大約會減少3.5億噸碳排放。從制造過程看，生產200GW光伏系統大約需要消耗60萬噸高純晶硅，大約產生1050萬噸碳排放，但其產品每年發電減少的碳排放達到3.5億噸。
從能源的投入產出看，生產1kg高純晶硅需要耗電50kwh左右，拉棒、切片環節需要20-30kwh，制造電池、光伏玻璃，生產鋁合金主輔材等環節共計耗能20kwh左右，即生產1kg高純晶硅并將其制成光伏系統大約耗電100kwh。每3kg高純晶硅可制造1kw光伏系統，即生產1kw系統全過程需耗電300kwh左右，而1kw系統每年可發電約1500kwh，意味著制造光伏系統全過程的能耗，在光伏電站建成后半年內即可全部收回，系統可以穩定運行25年以上，其整個生命周期回報的電力產出是投入的50倍以上。
從國家的能源戰略安全看，2019年，我國進口原油5.06億噸，外匯支出2413億美元，是凈消耗外匯最大的商品；2020年增長到5.42億噸，原油外貿依存度創下73.5%的歷史新高，因油價下跌，外匯支出有所減少，但仍達到1900億美元左右；2021年，進口原油或將超過3000億美元。在我國進口的原油中，約有80%需經過馬六甲海峽，國家能源安全、外匯儲備面臨較大風險。當前，從維護國家能源和外匯安全的角度考慮，我國完全有條件用10到20年時間，實現能源增量的70%、存量的30%到50%的可再生清潔化替代，使國家能源供給的主動權牢牢掌握在自己手中，一勞永逸地解決原油進口可能被“卡脖子”的問題。如果國家戰略需要，還可以進一步加快發展速度，用10年左右的時間實現這一目標。
因此，無論從經濟性、碳減排、能源的投入產出，以及維護國家能源和外匯安全等多個角度思考，以光伏為代表的可再生能源都已經具備了大規模應用、替代化石能源的總體條件，成為了推動雙碳目標實現、推進全球能源轉型升級的主力軍。
光伏發電屬于清潔綠色能源，如何使光伏整個生產過程更清潔、更環保，一直缺乏行業標準依據。令業內欣喜的是，光伏行業迎來了首個清潔生產評價指標體系。2016年11月23日，《光伏電池行業清潔生產評價指標體系》通過了國家發展改革委委員會、環境保護部和工業和信息化部三部委聯合批準，正式對外發布實施。
據悉，該體系是在世界自然基金會等支持下，聯合我國光伏代表企業共同編制。它涵蓋了鑄錠、硅片、電池、組件等光伏生產關鍵環節，從生產工藝及設備指標、資源和能源消耗指標、資源綜合利用指標、污染物產生指標、產品特征指標和清潔生產管理指標等六個方面，建立起了一套針對光伏電池生產全面的綜合性指標。該評價指標具有國際領先性，能夠客觀、有效地評價我國光伏企業清潔生產狀態，推動企業通過技術改造、產品升級等措施達到清潔生產先進水平，提高資源和能源利用效率，減少和避免污染物的產生，加強廢物回收利用，降低生產成本，提升我國光伏產品的整體競爭力。
近年來，我國光伏產業保持了良好的發展勢頭，根據中國有色金屬工業協會硅業分會數據統計，2020年國內多晶硅產能42萬噸，產量39.6萬噸，較2019年增長15%。2021年國內多晶硅產量約43萬噸，進口多晶硅10萬噸，疊加新增產能有效釋放產量約5萬噸，2021年市場多晶硅的供應總量預計達58萬噸。按照每W對應3g硅料，58萬噸硅料可以支撐200GW的硅片、160GW的組件。2020年，我國多晶硅消費量為50.9萬噸。2016-2020年我國多晶硅消費量平均增幅達到11.4%。2021年一季度，我國多晶硅消費量為14萬噸，預計全年消費量達58萬噸，消費量占全球比重從2016年的82.1%提升至2020年的93.7%和2021年的95.1%。
在光伏行業中，采用清潔生產技術不但能使企業達到國家各項環保標準，還有助于公司持續降低成本，在行業中取得更強的競爭力，具有環保和經濟雙重效益。
從短期看，光伏產業發展仍然依賴于各國政策的扶持，但隨著技術進步、能耗的進一步下降，光伏發電的成本也會逐步降低，在用戶端達到平價上網。因此，光伏行業清潔生產技術進步和成本下降將為行業的發展帶來持久的生命力。
清潔生產既是挑戰也是機遇。以清潔生產為目標，不但不會限制企業的發展，反而可以幫助企業實現產業升級。