地殼中第二豐富的元素——硅，短短十多年時間里，在中國太陽能領域迅速得以應用和發展。如今，中國太陽能多晶硅的總產量已經占到世界總量的50%以上。

中國多晶硅的老牌生產企業——中國恩菲工程技術有限公司（下稱“中國恩菲”）子公司洛陽中硅高科技有限公司（以下簡稱“中硅高科”）是一家高新技術型多晶硅生產企業，其用“以技術帶動研發，研發帶動產業，產業形成技術提升的研發與生產雙螺旋上升”的方式，踐行“硅業報國”的理念。

多晶硅產業“華麗轉身”——降成本、降電耗、近“零”排放

中國的多晶硅產業在發展初期曾經經歷過一段“末端治理”成本高而效果不理想的“高能耗、高污染”階段。而今，不少中國企業已經能夠做到近“零”排放。中國恩菲的生產過程中，不僅能夠使幾乎100%的四氯化硅和三氯氫硅循環利用，還能夠“廢物利用”，衍生價值。

據了解，中國恩菲目前采用多晶硅生產的主流工藝閉環三氯氫硅法生產，經過多年的不斷優化工藝路線，目前生產過程中每一個步驟都有其專利技術支撐，攻克了大量生產關鍵難題。

中國恩菲和中硅高科研發了大型還原尾氣干法回收系統技術，將三氯氫硅合成、分離提純、還原等環節產生的尾氣有效收集，分離提純后分門別類進入生產各個環節。十多年前，國內首套大型還原尾氣干法回收裝置已經成功應用于中硅高科生產線，從運行結果看，氯硅烷、氫氣、氯化氫氣體回收利用率分別達到98.5%、99%、99%以上，使多晶硅生產過程中純氫消耗從傳統西門子工藝的近35立方米/千克降至小于1立方米/千克以下，有效控制“三廢”排放，減少多晶硅原料消耗30%以上。多晶硅生產過程中產生的四氯化硅副產物通過冷氫化系統轉化為三氯氫硅原料，返回系統使用。

而少量不能轉化返回的低品質四氯化硅也并沒有開路留到下游處理，中國恩菲將其提純后用于光纖生產的需要或生產氣相白炭黑。其多晶硅生產全過程形成閉環，綠色安全，將廢物利用產生效益。“我們把還原用的電變成熱，再把熱用到工廠各生產環節，以降低綜合能耗”中國恩菲副總工程師、多晶硅材料制備技術國家工程實驗室主任嚴大洲說。

中國恩菲在大型還原尾氣干法回收系統技術的發展方面同時進行了系統的專利布局，據了解，中國恩菲共申請專利數量1300多項，其中多晶硅專利占20%，共257項，166項獲得授權，87項是發明專利。

中國恩菲還發明大型高效、加壓、高溫三氯氫硅提純及耦合工藝，減少蒸汽消耗和塔頂循環水消耗，降低能耗45%以上，提純后三氯氫硅指標優于國內先進水平，且能滿足電子級多晶硅純度要求，電子級多晶硅的生產也是中國恩菲目前努力的方向。“我們高新技術企業就是這樣，不斷研發，別人都做的很好的領域，我們就退出，轉而研發國內技術欠缺的領域”，洛陽中硅高科董事長李愛民說。

西部地區電價優勢明顯 技術降本VS能源價格

對于多晶硅產業而言，用電成本占據了其總成本的約30%至50%，因而能源價格成為多晶硅生產企業考慮的重要因素之一。

瞄準新疆、內蒙古等西部地區的低電價優勢，國內知名多晶硅生產企業，如大全集團、東方希望集團等紛紛將產能向西部轉移，保利協鑫更是在近期宣布將在新疆57億元建全球最大多晶硅基地。在眾多多晶硅生產企業中，中國恩菲就顯得有些特立獨行，其多晶硅生產基地地處洛陽，這里電價超過0.5元/千瓦時，遠高于新疆地區0.2元/千瓦時。與此同時，企業仍然能夠保證正常的盈利水平，堅持將技術研發和應用有機融合，降低能耗量。

高純多晶硅的生產過程是將高純三氯氫硅用高純氫氣還原成高純多晶硅的過程，其能耗占總能耗超過50%，是實現多晶硅生產環節節能降耗的重點。中國恩菲多晶硅研發團隊首次創立節能還原爐系統，通過模擬優化，率先成功研發24對棒、36對棒、48對棒、60對棒大型節能多晶硅還原設備及加壓還原工藝技術，持續大幅提高多晶硅節能還原爐單爐年產量，為萬噸級多晶硅生產線和節能技改提供技術支撐。同時將整個多晶硅工廠及周邊的各種能源要素通盤考慮，冷熱綜合利用，為多晶硅低成本、低能耗經濟運行創造條件。

目前，中國恩菲生產電耗為75千瓦時/千克以下，業內領先。“多晶硅這個產業太朝陽了，硅產業鏈的延伸還很廣，還要繼續研發。”李愛民表示，因而，多晶硅產業的創新研究就極為重要。中國恩菲擁有我國唯一的多晶硅制備技術國家工程實驗室，公司2016年投入研發的費用約占其銷售收入的4.7%。

能源局發布的《太陽能發展“十三五”規劃》 提出，到2020年，光伏發電電價水平在2015年基礎上下降50%以上，在用電側實現平價上網目標。李愛民認為，多晶硅價格的下降有助于推進光伏平價上網的進程，而這對于多晶硅品質的提升提出了更高的要求，而不僅僅是生產重復的過程。他希望技術創新型企業能夠得到更多的關注，并呼吁多晶硅生產企業在看到西部低電價機遇的同時能夠關注技術的創新和提升。“這樣，產業才能得到健康有序的發展”。李愛民說。

(關鍵字：硅 晶 多晶硅 中硅高科)