作为新质生产力的代表，协鑫颗粒硅在碳足迹方面的独特优势，是协鑫科技在当前硅料红海中以差异化胜出的竞争关键
文 | 谢科宣
光伏制造业门槛再一次抬升。
日前，工业和信息化部正式发布修订后的《光伏制造行业规范条件》和《光伏制造行业规范公告管理办法》，与旧版相比，新版规范条件在最低资本金比例、主要技术指标以及生产能耗等方面提出了更高要求。
以多晶硅为例，新《光伏制造行业规范条件》要求新建和改扩建多晶硅项目还原电耗小于40Kwh/Kg，综合电耗小于53Kwh/Kg。
按照中国光伏行业协会编制的《中国光伏产业发展路线图》，2023年多晶硅的行业平均综合电耗水平是57Kwh/Kg。要实现53Kwh/Kg的电耗水平，则要等到2028—2029年。
但对于国内多晶硅龙头企业协鑫科技来说，由于率先从西门子法生产棒状硅转向硅烷流化床法生产颗粒硅，使其综合电耗降至13.8Kwh/Kg，比最新标准还低74%，成为引领光伏行业控碳降耗的新质生产力代表。
颗粒硅
向新而行，颗粒硅破茧成蝶
徐州，协鑫科技光伏产业的发源地。生产基地内，闪耀着金属光泽的硅烷反应塔高耸林立，身披蓝色外衣的流化床装置高大雄伟。
通过流化床，硅烷气、氢气以及硅籽晶在高温下发生化学反应，形成绿豆大小的颗粒硅。
但在2023年以前，这里还是棒状硅的天下。
作为光伏产业的基础原材料，2006年，协鑫科技就在徐州投建了当年全国最大的多晶硅项目，采用改良西门子法生产棒状硅。5年后，协鑫科技已成为全球最大的多晶硅研发与生产商，并迅速占据全球27%的市场份额。
但如日中天之时，协鑫却察觉到了危机。要想在电价相对较高的徐州扎根，协鑫科技必然面对成本挑战，而借助传统的改良西门子法工艺降低成本，空间越来越小。2011年，协鑫科技果断决定“另起炉灶”，将目光投向新一代多晶硅制备技术——硅烷流化床法制备颗粒硅——由于门槛高、工艺难度大，工业化之路推进异常艰辛，美国厂商早已放弃了这条技术路线。
协鑫科技却认定了这条注定艰难的道路，从装置设计到内衬选择、从反应时间到开车周期、从产品品质到应用实验……十年时间，协鑫科技才实现了颗粒硅的规模化量产。
2021年2月，颗粒硅有效产能顺利由6000吨提升至1万吨，与此同时，2万吨模块化项目正式开工建设；10月，颗粒硅拿到法国能源署颁发的碳足迹认证证书，每生产1千克颗粒硅的碳足迹数值仅为37.000千克二氧化碳当量，大大刷新了德国瓦克公司此前所保持半个世纪的全球最低纪录；11月，徐州2万吨模块化项目投产，颗粒硅有效产能由此前的1万吨提升至3万吨。
2022年7月，乐山10万吨颗粒硅项目投产；12月，包头10万吨颗粒硅项目投产，协鑫科技颗粒硅研发与制造正式挺进“三足鼎立”时代。
协鑫科技乐山年产10万吨颗粒硅项目
2023年9月，协鑫科技呼和浩特12万吨颗粒硅项目投产，项目建设周期仅10个月，创下10万吨级多晶硅项目建设速度的“全球之最”……
十年时间，颗粒硅厚积薄发，以锐不可当之势，破茧成蝶，成为光伏行业的新锐力量。
品质制胜，市占率高速提升
2024年，由于产能供需严重错配，光伏行业进入寒冬，光伏产业链陷入全面亏损。
尽管如此，协鑫科技依然处变不惊，毅然延续十几年的铁定律，“再穷不能穷科技，再难不能难研发”，举全司之力高投入强研发，科技属性的底色始终如一。
根据财报，2024年上半年，协鑫科技研发投入达7.18亿元，占营收比例超过8%，同比增长3.8个百分点，创历年之最，为支撑公司逆势突围、强势破圈构筑了能量满满的科技底座。
强研发态势下，颗粒硅工艺不断迭代，品质不断攀升，半年时间内不断闯关夺隘，一次次刷新历史，确保颗粒硅产品在金属杂质水平控制方面始终保持行业领先水平。报告期内，颗粒硅全面实现5元素总金属杂质含量低于1ppbw,5元素总金属杂质含量≤0.5ppbw产品整体比例提升至95%，优于市场Ｎ型致密复投料的质量标准。
精益制造日臻完美。上半年，协鑫科技颗粒硅名义产能达42万吨，已全部达产，单产问题全面解决，仅仅用不到4年的时间走完了甚至超越了国内改良西门子法十来年的成长历程，而颗粒硅还有很大的提升空间。
三季度颗粒硅出货8.09万吨，根据安泰科的数据，三季度光伏行业多晶硅产量为40.7万吨，以行业产销基本平衡维度看，颗粒硅市占率约为19.9%。但实际上行业仍处于库存增加中，唯有颗粒硅一直保持库存低位，行业隐性库存的背后意味着颗粒硅市占率至少在20%以上。
“优良的工艺，可靠的品质，有效的成本控制以及稳健的现金流水平，这些都将成为协鑫科技率先穿越周期的关键支撑。”有业内分析师表示。
协鑫科技宁夏5吉瓦颗粒硅N型单晶示范项目
绿色赋能，打造低碳光伏链
2024上半年，协鑫科技颗粒硅质量跃升新能级，品控标准在电子级水平基础上再次收严，N型(901A及以上)比例超96%，拉晶端应用单产大幅提高，所有头部客户进入纯投阶段。
此外，颗粒硅成本再创新低，产线系统优化工程带来硅耗、能耗、生产效率显著进步，三季度现金成本仅为33.18元/公斤，为后续业绩反转赢得了充分主动。协鑫科技表示，随着下半年6万吨模块化项目的投产运营，协鑫科技颗粒硅将进入提质增效新阶段，公司完全有信心确保产品质量过硬，成本“抗打”，口碑良好，盈利能力提升。
“前期系统优化成果显著，从8月份开始，公司的产能利用率已开始由底部实现率先回升。”协鑫科技相关负责人表示。
碳足迹方面，颗粒硅依然给出了可圈可点的表现。
今年上半年，获得德国TÜV莱茵认证，协鑫科技FBR颗粒硅再次刷新碳值纪录，协鑫科技包头基地的工业硅、颗粒硅，徐州基地的拉晶、切片4个环节产品分别获得权威机构德国TÜV莱茵的碳足迹认证证书。其中，包头基地颗粒硅最新“摇篮到大门”的碳足迹认证值为41kgCO2e/kg-Si，换算到“大门到大门”为16kgCO2e/kg-Si。
协鑫科技包头一期年产10万吨颗粒硅项目
协鑫科技表示，接下来，以协鑫碳链组件SiRo面市为标志，全部采用协鑫颗粒硅为原材料的光伏组件，将搭乘全球首条光伏碳链——协鑫碳链，可提供全生命周期供应链溯源、产品及组织碳足迹管理、ESG报告实时查询服务，引领行业全产业链共同降碳脱碳。
上述分析师表示：“作为新质生产力的代表，协鑫颗粒硅在碳足迹方面的独特优势，为传统工艺所不具备也难以企及，这是协鑫科技在当前硅料红海中以差异化胜出的竞争关键。毋庸置疑，在全球碳中和目标之下，这一独特优势只会越来越大。”
