尋材問料

近日，寧(ning)夏(xia)發(fa)布2021年認定的(de)第二批高新技(ji)術企業備案公示名單，因首(shou)次實現(xian)顆粒(li)(li)硅(gui)在(zai)(zai)大(da)尺寸熱場中試驗成功，同時掌握了(le)在(zai)(zai)業內(nei)最先進爐型中使用顆粒(li)(li)硅(gui)的(de)技(ji)術，寧(ning)夏(xia)協(xie)鑫(xin)晶(jing)體科(ke)技(ji)發(fa)展有(you)限(xian)公司(以下簡稱寧(ning)夏(xia)協(xie)鑫(xin))上榜。

統(tong)計顯示(shi)，寧(ning)夏作為我國富煤省(sheng)區(qu)之一，2019年經濟總量不到全國0.4%，能耗和碳排(pai)放(fang)(fang)占(zhan)比卻達(da)1.6%，碳排(pai)放(fang)(fang)強度全國最大、人均(jun)碳排(pai)放(fang)(fang)量全國第二(er)。

“我們不斷強化技術(shu)創新，推進工藝(yi)迭(die)代(dai)，最終形(xing)成產(chan)業核心競爭力，拿到了這一官方(fang)權威認證，這將對寧(ning)夏如期實現(xian)碳達(da)峰、碳中和目標(biao)產(chan)生積極促進作用。”寧(ning)夏協鑫生產(chan)總監王(wang)思鋒(feng)說。

光伏新材料創造二氧化碳當量最低紀錄

“煤炭是寧夏能(neng)源(yuan)消費(fei)和(he)碳(tan)排(pai)放(fang)的(de)主(zhu)要(yao)(yao)來源(yuan)。而‘十四(si)五’期間要(yao)(yao)創建減(jian)碳(tan)零碳(tan)體系，首先離不(bu)開光伏、風能(neng)等可再生能(neng)源(yuan)領域新(xin)材料(liao)的(de)發(fa)展。”寧夏清(qing)潔發(fa)展機(ji)制環保(bao)服(fu)務中(zhong)心總工程師(shi)、副研究員柳(liu)楊說。

位(wei)于黃(huang)河之(zhi)濱(bin)中衛市的寧(ning)夏協(xie)鑫，就(jiu)是一家專業(ye)致力于光伏(fu)新(xin)材料研發和生產的上(shang)游(you)企業(ye)。

直徑只有2毫米左右(you)、一袋10公(gong)斤裝的顆粒硅(gui)，看起來更像(xiang)真空包裝的小綠(lv)豆。別看它(ta)們(men)個頭(tou)小，與傳統的西門子法生產(chan)的棒狀(zhuang)硅(gui)相比，具有多個技術優(you)勢。

西門子(zi)法生產的(de)棒狀(zhuang)硅在使用時，需要將其人工破(po)碎后再(zai)向爐內裝填，不僅有引入雜質的(de)風險(xian)，且人工破(po)碎會出現(xian)不規則的(de)情(qing)況(kuang)，填裝過程中(zhong)也容易卡料，導致生產被迫(po)中(zhong)止。“顆粒硅完全不存在這個問(wen)題(ti)。它的(de)流動(dong)性非(fei)常好，而且純度高、體積(ji)密度大、使用成本低，能使自動(dong)化生產變得可控。”王思鋒說(shuo)。

最重要的(de)(de)是，顆(ke)粒硅可有(you)效助力“雙碳”目(mu)標的(de)(de)實現(xian)。據計算，相(xiang)較西門子(zi)法生產的(de)(de)棒狀(zhuang)硅，在生產過程中使用同體(ti)量的(de)(de)顆(ke)粒硅，二氧化碳排(pai)放量可降低74%左右(you)，整體(ti)能耗(hao)可降低65%—70%。

“繼2021年5月領到國內顆粒硅方面首張碳足跡證書后，2021年10月底，我們又取得了由法國國家能源署頒發的協鑫FBR顆粒硅產品碳足跡認證證書。”王思鋒說，證書顯示，每生產1000克顆粒硅的碳足跡數值僅為37.000千克二氧化碳當量，大大刷新了德國瓦克公司此前創下的每千克碳化硅57.559千克(ke)二氧(yang)化(hua)碳當(dang)量的全球最(zui)低紀錄。

可解決光伏行業能耗和綠色發展難題

“寧夏協鑫下大力氣研發推廣(guang)顆粒硅，為的就是解(jie)決光(guang)伏行業能耗(hao)和綠色發展難題，加快推進光(guang)伏發電(dian)從平價時(shi)代邁(mai)向低價時(shi)代和零碳時(shi)代。”王(wang)思(si)鋒指(zhi)出。

為讓下游客(ke)戶盡(jin)快批(pi)量應用顆(ke)粒(li)(li)硅(gui)，寧夏協(xie)鑫控股公司——江(jiang)蘇中能(neng)硅(gui)業科(ke)技(ji)發展有限公司(以下簡稱江(jiang)蘇中能(neng))大膽將具(ju)有自主(zhu)知識產權的顆(ke)粒(li)(li)硅(gui)產品交予寧夏協(xie)鑫先行先試。

試用過程中，寧夏協鑫研發團隊與江蘇中能保持(chi)零時(shi)空溝通，生成了(le)大量實用數據，助力顆粒硅(gui)(gui)品質不斷改(gai)進提升。團隊采用相應的二次加料(liao)器及加料(liao)工藝進行(xing)不同顆粒硅(gui)(gui)投料(liao)比例驗(yan)證，針對4種不同爐(lu)型，逐步摸索(suo)出一整套行(xing)之有(you)效的生產工藝。

通過使用顆粒硅，寧夏協鑫生產經營(ying)中各項關鍵性指標持(chi)續向好。與去年同期相比(bi)，生產成本下降7.7%，營(ying)業(ye)收入增加(jia)81%。

小(xiao)小(xiao)顆粒硅生(sheng)動詮釋了一個(ge)道理：要想實現“雙碳”目標，科技創新與工藝迭(die)代是不二(er)法寶(bao)。

據(ju)介紹，寧夏計劃到2035年(nian)實現主要污染(ran)物排(pai)放(fang)強(qiang)度達(da)到全國(guo)平(ping)(ping)均(jun)水平(ping)(ping)，碳(tan)排(pai)放(fang)達(da)峰后(hou)穩中有降，目前2030年(nian)前碳(tan)排(pai)放(fang)達(da)峰行(xing)動(dong)方案的編制工作已經啟(qi)動(dong)。

然而不(bu)爭的現實是，作(zuo)為欠發達地區，寧夏尚處于(yu)工業(ye)化和城鎮化快速發展(zhan)階(jie)段(duan)，產(chan)業(ye)發展(zhan)依然依賴高碳產(chan)業(ye)結構。此情此景下，實現“雙(shuang)碳”目標，任務艱巨。

“必須依靠科(ke)技創新(xin)，做好戰略(lve)謀劃(hua)，確定(ding)重點(dian)領域，才能兼(jian)顧經濟社會可持續發展。”寧(ning)夏(xia)(xia)科(ke)技廳副(fu)廳長陳放指出，希望顆粒(li)硅新(xin)工藝能夠有(you)力(li)推動寧(ning)夏(xia)(xia)重點(dian)行(xing)業(ye)和區(qu)域相關碳減排政策舉措研究，推動寧(ning)夏(xia)(xia)經濟、能源、產業(ye)結(jie)構低碳轉型升級。