>> 宏源期貨-“碳中和”系列專題六：中國工業(yè)硅工藝碳排放現(xiàn)狀及國內外碳排放權交易跟蹤-230112
| 上傳日期： |
2023/1/19 |
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pdf 共18頁 |
來源： |
宏源期貨 |
| 評級： |
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作者： |
曾德謙 |
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“雙碳”背景下，工業(yè)硅產(chǎn)業(yè)的發(fā)展分析
工業(yè)硅產(chǎn)業(yè)鏈介紹
工業(yè)硅，又稱金屬硅、結晶硅，是硅石與碳質還原劑在礦熱爐中反應得到的，是生產(chǎn)多晶硅、有機硅及硅鋁合金的重要原材料。按照冶煉原料、生產(chǎn)裝置可以分為原生硅、再生硅、97硅，按照鐵、鋁、鈣雜質含量的不同可以分為SI5530、SI4210、SI4410、SI3303等多種牌號。
工業(yè)硅為固體形態(tài)時呈暗灰色，并具有金屬光澤，質堅而脆，熔點1410℃左右，沸點3145℃，密度在2300-2400千克/立方米，導電率介于金屬與非金屬之間，因此通常被成為金屬硅，工業(yè)硅在650℃之下不具有導電性，因此可用作絕緣材料，在650℃以上具有導電性，且溫度越高導電性越強。工業(yè)硅在常溫下化學性質不活潑，在高溫下化學性質較為活潑，高溫情況下可以跟氧、氯、鹵族元素等多種元素結合生成化合物，不溶于水和任何濃度的硝酸、鹽酸，但是可溶于堿液、硝酸或鹽酸與氫氟酸的混合液。
工業(yè)硅的上游主要是硅石、碳質還原劑和電極。工業(yè)硅生產(chǎn)企業(yè)所用的碳質還原劑主要包括石油焦、洗精煤、木炭等，使用較普遍的石油焦分為國產(chǎn)和進口兩個來源，國內主要來自江蘇、廣東、新疆等，進口主要來自中國臺灣、沙特等；洗精煤主要來自新疆、寧夏、山西、陜西、貴州等；木炭大多進口自緬甸。不同地區(qū)的工業(yè)硅生產(chǎn)企業(yè)選用不同的碳質還原劑和硅石，因此生產(chǎn)出來的工業(yè)硅品質也有所差異。
工業(yè)硅的下游主要是多晶硅、有機硅、硅鋁合金和出口四大方向。
受益于終端光伏產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，多晶硅是工業(yè)硅下游消費增速最快的行業(yè)，以2021年數(shù)據(jù)為例，多晶硅消費量占比22%，多晶硅主要用來制造多晶硅錠和單晶硅棒，多晶硅錠的流向是多晶硅片、多晶電池和光伏組件，單晶硅棒的流向是光伏單晶硅片和晶圓，光伏單晶硅片用于單晶電池、光伏組件，晶圓用于電子器件，最后用于半導體。多晶硅的終端產(chǎn)業(yè)主要是光伏發(fā)電、半導體、集成電路等。
有機硅是工業(yè)硅目前占比最大的行業(yè)，2021年消費占比29%，有機硅不僅可以作為工業(yè)中的基礎材料大量應用，還可以對其他材料進行改性，改善或者提高傳統(tǒng)材料的工藝性能和使用性能，終端應用十分廣泛。有機硅可以進一步加工成硅橡膠、硅樹脂、硅油、硅烷偶聯(lián)劑等。硅橡膠分為室溫膠和高溫膠，室溫膠具有耐高低溫、耐候性、疏水性及良好的電氣性能，主要用于建筑、電子、新能源等領域；高溫膠具有優(yōu)異的耐高低溫、耐候性、抗壓縮水久變形性及電氣性能，主要應用于電子電器、電力、汽車、醫(yī)療、日化等領域；硅樹脂具有優(yōu)良的耐熱、耐寒、耐候、憎水等特性，主要應用于建材、電子等行業(yè)；硅油是一種油狀物，主要應用于紡織、日化、電子電氣、化工等領域；硅烷偶聯(lián)劑主要應用于光伏、橡膠、塑料、石材等領域。
硅可以與其他金屬制成合金，包括硅鋁合金、硅銅合金、硅錳合金等，其中，硅鋁合金是合金硅的主要產(chǎn)品，2021年硅鋁合金消費占比17%，由于鋁合金具有較高的減重效果、安全性能，因此成為了汽車輕量化的主要應用材料，硅鋁合金的終端應用包括汽車發(fā)動機、建材、建筑、交通制造等領域。
我國是世界工業(yè)硅生產(chǎn)大國，2021年，全球工業(yè)硅產(chǎn)量346.5萬噸，我國工業(yè)硅產(chǎn)量270萬噸，占比78%，除了滿足國內下游需求，還有29%的工業(yè)硅出口至海外，從世界工業(yè)硅供給格局來看，中國、挪威和巴西是世界工業(yè)硅主要出口國，歐盟、日本、美國和韓國是世界工業(yè)硅主要進口國，受歐美長時間以來對我國工業(yè)硅實施的反傾銷和反補貼政策，我國工業(yè)硅主要出口至日本、韓國等東亞及東南亞地區(qū)。
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