【新エネルギーの応用】多結晶シリコンか単結晶シリコンか
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近年、コストが大幅に低下したことにより、高い光電変換効率を持つものの、かつてコストが高すぎるため太陽光発電業界の周辺に追いやられていた単結晶シリコンが、再び業界の注目の的となっている。多結晶シリコンウェーハが圧倒的に主流を占める中国の太陽光発電市場において、単結晶シリコンは逆転を果たすことができるのか？単結晶シリコンと多結晶シリコンの技術路線を巡る争いはますます激化しており、その盛り上がりはかつてのシリコンと薄膜の争いに劣らない。 単結晶と多結晶、将来はどちらが主流になるのか？業界関係者は澎湃新聞に対し、単結晶シリコンと多結晶シリコンの争いはそもそも戦争ではなく、両者を対立させる必要はないと述べた。当時の技術の発展や具体的なプロジェクトのニーズに応じて、時期や地域によって性能は異なります。同じ投資額であれば、どの部品がより多く電力を生み出し、市場で受け入れられるかが重要です。今後2～3年間は、多結晶シリコンウェーハが引き続き市場の主流を占めるでしょう。 単結晶シリコンについて言えば、単結晶パネルを使用した発電設備の方が土地面積やEPCコストを節約できるため、土地資源がより貴重な東部地域や分散型太陽光発電プロジェクトにおいてその優位性は一層際立ちます。
電池技術の観点から分類すると、太陽光発電は主に結晶シリコン電池、薄膜電池、集光型電池に分けられます。単結晶と多結晶は、結晶シリコン太陽電池の技術路線における二つの兄弟であり、格子の配列の違いによって区別されます。半導体技術に由来する結晶シリコン太陽電池が誕生した当初は、変換効率の高い単結晶シリコンのみでしたが、コストが常に高止まりしたため、10年前から多結晶方式が徐々に主流となってきました。近年、分散型太陽光発電の発展や、単結晶シリコンの全産業チェーンにおける関係者の増加により、単結晶製品と多結晶製品のコストパフォーマンスの差は縮小している。 興味深いことに、2015年5月に協鑫集団の10GW規模の単結晶シリコンプロジェクトが寧夏省中衛市に建設されました。これは、世界最大の多結晶シリコンウェーハメーカーである同社も単結晶事業に大規模な投資を行ったことを意味しています。太陽光発電の製造はここで転換を迫られるのか？ “技術的なアプローチに関しては、心構えとして寛容でいるべきだ。シリコン太陽光発電業界では多結晶が主流ですが、単結晶にも注目し、備えておく必要があります。長期的に見れば、単結晶は現在市場の圧力で価格が低く、利益を上げられない状況にあるが、作業量を減らすことはできても完全にやめるわけにはいかない。それが寧夏単結晶プロジェクトの意義なのである。”ある企業の幹部は澎湃新聞に対し、全体的に技術に良し悪しはなく、産業化されて多くの人が取り組むようになると、弱点を解消し強みを生かそうとするものだと述べた。機器供給業者やパートナーも成長し、進化していくため、これらが相乗効果を生み出します。なぜ多結晶はコストが低く、コストパフォーマンスが高いのか？これもみんなで一緒に作り上げたものです。
協鑫は多結晶シリコンのリーダーですが、彼らも大きな問題に直面しています。多結晶であれ単結晶であれ、原材料の品質が悪く、事業規模が大きくなればなるほど早く破綻します
彼らは今、アメリカのGT方式を取るか、ドイツのヴァク方式を取るかを決めなければならない。アメリカのGT方式を選べば、彼らは決して合格品の多結晶シリコンを生産できない。ヴァク方式を選べば、工場をすべて一から作り直さなければならない。どちらも苦しい選択だ
彼は悪いリーダーであり、中能の多結晶シリコンの品質は739社に比べて著しく劣っている。多結晶シリコン市場を乱しているのは、中能のように量を重視し品質を軽視するからだ。だから今回**多結晶シリコンの基準が定められたのも、中能を狙ったものなのである。
現在、協鑫も彼らの従来の工程を放棄しなければならず、今回20億を投じて既存の設備を全面的に改造しているが、これは3000トン分の改造に過ぎず、全てを改造するにはさらに0をつけ加える必要がある。