鋰電世界  隨著石油價格的一路飚升，太陽能、風能、燃料電池等新型能源讓我們似乎看到了一絲解決能源問題的曙光。國內(nèi)的眾多企業(yè)紛紛投下巨資開發(fā)太陽能電池、風力發(fā)電等新能源。在發(fā)展新能源的招牌下，與太陽能電池有關(guān)的多晶硅生產(chǎn)企業(yè)在資本市場備受追捧。

    然而，太陽能電池的前景真的就那么美妙嗎？

    讀者可能有所不知，看似清潔的太陽能電池在制造過程中卻會造成嚴重污染。國際上多晶硅生產(chǎn)主要的傳統(tǒng)工藝有改良西門子法、硅烷法和流化床法，其中應(yīng)用最為廣泛的技術(shù)是改良西門子法。該方法通過采用大型還原爐，降低了單位產(chǎn)品能耗，采用SiCl4氫化和尾氣干法回收工藝，降低了原輔材料的消耗。生產(chǎn)1千瓦的太陽能電池約需10公斤的多晶硅，需要消耗電能3000～5000度，耗電量十分巨大。

    比能耗更為嚴重的是污染問題，每提純1噸多晶硅就會有8噸以上的四氯化硅產(chǎn)生，以及三氯氫硅、氯氣等廢液廢氣。四氯化硅是多晶硅生產(chǎn)中最大的副產(chǎn)物，未經(jīng)處理回收的四氯化硅是一種具有強腐蝕性的有毒有害液體。但國內(nèi)近期一窩蜂上馬的多晶硅項目，除少數(shù)幾家外，都還沒有完全掌握尾氣回收技術(shù)，環(huán)保技術(shù)的欠缺將成為制約產(chǎn)業(yè)發(fā)展的瓶頸。

    多晶硅太陽能電池的另一個風險是技術(shù)風險。目前多晶硅太陽能電池板的轉(zhuǎn)換效率大多在13%～20%之間，高轉(zhuǎn)換效率的產(chǎn)品通常制造和檢測工藝較為復(fù)雜。美國的一家公司通過反射鏡和棱鏡來增加進入電池的陽光，使太陽能電池的轉(zhuǎn)換率超過40%。索尼公司開發(fā)的染料敏化太陽能電池的能量轉(zhuǎn)化率達到10%，無需使用昂貴的大型生產(chǎn)設(shè)備，其生產(chǎn)成本僅為目前市場上含硅電池的五分之一到十分之一。從中可以看出，技術(shù)進步有可能使得傳統(tǒng)的工藝和技術(shù)面臨被淘汰的命運。國內(nèi)企業(yè)大多還集中在引進設(shè)備、制造晶圓、組裝電池的階段，對于如何進行研發(fā)以保持技術(shù)和成本優(yōu)勢則缺乏長期戰(zhàn)略，當面臨技術(shù)風險時，其結(jié)果令人堪憂。
 
    還有就是經(jīng)濟風險。先回顧一下歷史。在70年代石油危機的時候，嚴重依賴原油進口的日本也興起了一陣開發(fā)太陽能的熱潮，但隨著石油價格的回落，開發(fā)太陽能的高成本首先在經(jīng)濟性上敗下陣來，開發(fā)太陽能的熱潮暫時告一段落。盡管石油、煤炭的價格暫時還看不到回落的趨勢，但價格的大幅波動也會使得太陽能電池在推廣使用上遭遇很多不確定性。況且，而等到大批新建項目投產(chǎn)之日，不但大量產(chǎn)生的四氯化硅難以處理，多晶硅產(chǎn)能過剩會導(dǎo)致國內(nèi)企業(yè)陷入價格戰(zhàn)的泥潭，整個產(chǎn)業(yè)將面臨虧損和污染的雙重困境。

    最后還有一個因素容易被忽略，即“能源回收期(EPT)”。該指標以轉(zhuǎn)換效率表示利用太陽能發(fā)電回收太陽能電池制造及維護管理消耗能源的“回收期”。如果EPT長于太陽能電池系統(tǒng)的產(chǎn)品壽命，那么制造太陽能電池就是浪費能源，對于能源問題的解決完全沒有意義。在2004年左右，硅晶圓的平均厚度為300μm，到2007年則為150～200μm，僅用3年時間就縮小到了2/3以下。在不久的將來，厚度為50μm的硅晶圓也可能問世。硅晶圓如此之薄，則太陽能電池的EPT將大幅縮短。量產(chǎn)規(guī)模越大，分攤到單位模塊的工廠初期成本就越小。由此看來，EPT應(yīng)該是風險最小的因素。

    解決能源和環(huán)境問題肯定需要包括半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)在內(nèi)的所有人共同參與，不過不能僅看到眼前利益，靠喊口號和上項目可能會適得其反。頭腦發(fā)熱的后果可能是災(zāi)難性的，把風險多考慮一些總是沒壞處的。