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中国硅产业发展方向与挑战

来源:中智科博发布日期:2020-07-31点击次数:
对于我国硅产业的未来发展,要特别重视以下几点:一是要坚持结构调整;二是要坚持技术创新;三是要坚持绿色发展;四是要坚持开放发展;五是要注重防范风险。

    得益于新能源、新材料等领域需求的快速增长,目前我国硅产业整体实现了长足发展,硅产业技术水平大幅提升。工业硅、多晶硅、单晶硅、有机硅在过去的十年中,产业规模、工艺装备、技术经济指标等方面都取得了长足进步,综合实力明显提高。硅产业规模已跻身我国有色金属工业继铝、铜、铅、锌之后的第五大品种,并且国家统计局已经将硅产品列入国家统计的范畴[王凯荣,中国硅产业发展机遇与挑战并存[J],中国有色金属,2019年19期:42-43页]。
 
    尽管在国家支持新材料、新能源产业发展的背景下,硅产业取得了一定的成绩,但是硅产业市场仍然面临一些变局和挑战。当前我国硅产业正处于战略转型期,面临着创新能力有待加强、发展质量亟待提升、协调发展不通畅以及行业绿色发展认知等多重挑战,转型发展的任务十分艰巨。
 
    首先,在创新发展、高质量发展方面,硅产业高质量发展要围绕国家战略需求,着力突破电子级多晶硅、单晶硅生产的关键核心技术和工艺。通过发展智能制造,彻底解决产品批次稳定性问题,促进产业迈向中高端,满足我国集成电路等现代制造业发展和维护国家安全的需要。其次,在国内外协调发展方面,从国内产业结构调整上要积极引导工业硅、多晶硅、铸锭、拉晶产能向能源丰富的西部地区有序转移的同时,实现产业规模的合理控制,使产品有市场,需求有保障,供给结构与需求结构相互匹配,实现全产业链的平稳运行与高质量发展。再者,在国际贸易纠纷方面,硅产业相关产品一直以来都是国际贸易纠纷的关注点,早在20世纪90年代,工业硅出口就被欧美国家征收高达200%以上的反倾销税,同时,在我国有机硅、多晶硅发展初期,均受到海外企业的技术封锁和产品倾销。此外,在行业绿色发展方面,国内硅产业应积极贯彻绿色发展理念,在提高产品质量的同时,显著降低能源消耗以及各种废弃污染物的产生,力争建成科技含量高、资源消耗低、环境污染少的绿色制造体系,企业应该将安全标准化作为一项基本要求。
 
    因此,对于我国硅产业的未来发展,要特别重视以下几点:一是要坚持结构调整;二是要坚持技术创新;三是要坚持绿色发展;四是要坚持开放发展;五是要注重防范风险。以下对硅产业中几个主要门类发展情况进行更深入介绍。
 
    1、工业硅
 
    工业硅作为硅铝合金、有机硅、多晶硅光伏产业上游最基础的原材料,其下游应用已经渗透到日用民生等各行各业中,成为名副其实的“工业味精”[“硅业分会”微信公众号,2019年工业硅市场状况与2020年发展趋势,2020年2月]。
 
    2019年,我国工业硅行业运行的主要特点:1、市场供应首次负增长,需求增速放缓;2、价格持续回落,行业效益下降;3、海外市场低迷,出口明显减少;4、绿色发展推进供给侧结构性改革深入,行业转型升级不断加快。总的来说,全行业面临成本上升、消费不振、行业运行压力不断增大等问题。特别是行业缺乏污染防治标准,部分地区出台的特排限值要求还缺乏产业化技术支撑,成为制约行业绿色发展的重要因素。同时,资源保障困难,产业结构深层次问题凸显。
 
    截至2019年底,我国工业硅产能482万吨/年,同比减少18万吨/年,其中淘汰落后产能20万吨/年,新增产能2万吨/年,来自新疆。内需不足背景下,2019年我国工业硅产量为220万吨,同比减少8.3%。2019年我国工业硅产能利用率为45.6%。
 
    新疆是我国工业硅产量第一的省份,2019年产量占国内总量的44.1%。云南、四川产量位列第二、第三,分别占到18.5%和14.5%。合盛硅业是目前国内产量占比最高的企业,占全国总产量25.23%。
 

图1国内各省份工业硅产能分布情况
图2国内各主要企业产能、产量分布情况
 
    铝合金、有机硅以及多晶硅领域是工业硅的主要下游方向。其中铝合金主要受汽车生产制造产业影响,2020年上涨空间预估在-1.7%至8.7%之间;有机硅可应用于航空、尖端技术、军事技术部门等领域,随着国内有机硅产能快速扩张以及加速出口,2020年预估涨幅10%至18%;多晶硅主要应用于半导体、电子信息以及光伏产业,随着国内多晶硅产能快速扩张和替代进口,预计2020年多晶硅涨幅将达到12%至16.7%。
 

图3国内各主要企业产能、产量分布情况
 
    未来工业硅产业发展将主要呈现三大特点:第一、供需基本面有所好转,但阶段性和结构性不平衡依旧。2020年,我国工业硅市场供应将有所增加,预计全年工业硅产量达到240万吨;同期国内市场需求平稳增长至170-180万吨;出口量受制于国外市场需求表现,预计将基本保持在60-70万吨。市场供需基本面有所好转,但仍旧可能出现阶段性供需不平衡情况。因此,全行业应优化存量,严控增量,合理布局,防止恶性竞争。第二、硅石资源或将成为企业发展首要考虑因素。经过多年发展,我国工业硅已经从低廉生产要素、中小企业短平快发展阶段逐步向资源保障、规模化长期生产阶段迈进。新一轮行业内竞争与退出刚开始,发展中企业尤其需要重点考虑资源保障问题,特别是高品质硅石资源将成为决定企业存亡的关键。第三、全行业向绿色环保方向持续发展。2020年,工业硅主要产区环保新政执行力度将更加严格,不合格的产能将退出市场,新建企业也将更加注重环保。
 

图4工业硅产业未来发展重点问题
 
    2、多晶硅
 
    当前,中美贸易纠纷正处于关键时期,芯片成为整个贸易纠纷的核心,多晶硅产业是国内为数不多的几个具备国际竞争力的行业之一。2019年多晶硅国内产能持续提升,进口占比进一步下降。设备国产化、冷氢化技术突破以及大型还原炉应用技术进步促使能耗、硅耗、设备投资下降,带动多晶硅成本下行。从近年来多晶硅市场变化情况来看,2013-2019年中国多晶硅的产量不断提升,2020年随着多晶硅产能增量的释放,产量预计将达到39万吨左右。尽管国内多晶硅产能规模持续扩张,但较其下游硅片、电池片、组件等环节而言,全球生产份额仍有较大提升空间。这造成了长期以来国内多晶硅产量难以满足下游需求,需依赖进口补齐。从国内总体局面来看,多晶硅市场加速洗牌,截至2019年底,国内在产多晶硅企业数量减少至13家,市场集中度提升,保持创新驱动的经营理念,成为企业的立足之本[卢正源,一文带你了解多晶硅产业市场规模及发展前景分析市场集中度提升]。
 
    海外方面,收多晶硅价格下行的影响,海外高成本光伏多晶硅产能陆续退出。OCI韩国五万吨产能已确定停产退出,瓦克在2019年财报宣布不再注入更多投资,并进行了巨额折旧,预计也将逐步转为电子级和退出市场。
 

图52013-2019年中国多晶硅产量情况(单位:万吨)
 

图62020年多晶硅市场供应情况(单位:吨/年)
 

图72019年多晶硅市场集中度情况(单位:%)
 
    3、单晶硅