昨年から始まった「シリコンを王とする」ことで、現在の太陽光発電産業が「シリコン作り運動」に入っている。
先ごろ、山西太原で140億元を投じて工業シリコン、多結晶シリコンプロジェクトを建設すると発表した。多結晶シリコンはシラン流動床法、いわゆる粒子シリコンを採用する。このような状況は極めて珍しい。
現在、中国の粒子状シリコンメーカーは協鑫科技と陝西天宏の2つだけで、潜在的な競争者に対しても、より多くの注目を集めている。
協鑫科技中央研究院の蒋立民執行院長は記者団に対し、公告を見ると、 Jolywood (Suzhou) Sunwatt Co.Ltd(300393) が投資する粒子状シリコンプロジェクトはその技術源側の特許に依存しているが、これらの特許だけでは粒子状シリコンの産業化を支えることは難しいと述べた。
協鑫科技は第一線の多結晶シリコンサプライヤーの中で率先して粒子シリコン技術を注ぎ込んだもので、蒋立民氏は、過去の改良西門子法多結晶シリコンの拡産では、特許の重視度が不足し、技術の急速な拡散を招いたと述べた。「会社が今しなければならないのは特許と人材を守り、粒子状シリコン技術の拡散を遅らせると同時に、絶えず革新し、粒子状シリコン技術のリードを維持することです。」
記者は、2020年末に協鑫科技粒子シリコンが量産されて以来、この技術はずっと論争の中にあることに気づいた。前述したように、現在は少数のメーカーだけが量産を実現しているが、多くのメーカーは改良シーメンス法を採用している。
シラン法による粒子状シリコンの製造は設備及び生産安全性に対する要求が高く、シリコン粉末の単消費が高く、補助材の費用が高いという難点がある。
ペレットシリコン珍しく新プレイヤーを迎える
現在、この「シリコン製造運動」では、ヘッドメーカーがシラン流動床法を用いて粒子シリコンを製造することは少なく、ほとんどがより成熟した改良シーメンス法、すなわち伝統的なブロック状多結晶シリコンを採用している。現状から見ると,粒子状シリコンは多結晶シリコンの総出荷量においても5%程度しか占めていない。そのため、途中で杀された Jolywood (Suzhou) Sunwatt Co.Ltd(300393) がひときわ目立つ。
Jolywood (Suzhou) Sunwatt Co.Ltd(300393) の公告によると、今回の投資項目の主な技術源は中国科学技術企業(以下「技術源方」と略称する)であり、2017年からシラン生産現場と多結晶シリコン分解現場の建設を徐々に完成し、小試験と中試験を完成し、シリコーン流動床法生産顆粒シリコン特許2項と実用新案特許9項を持っている。
Jolywood (Suzhou) Sunwatt Co.Ltd(300393) は公告の中で技術源側の名称を明確に言及していないが、記者が複数の信源から得た情報によると、同社は内モンゴル興洋科学技術有限会社(以下、内モンゴル興洋)の可能性がある。
内モンゴル興洋は多結晶シリコン事業を計画していたが、思い通りにならなかった。
また、記者は、株式関係の面で、内モンゴル興洋の実制御人邵雨田が江蘇神山風力発電設備製造有限会社に投資したことを発見した。同社のもう一人の株主の顔凱は蘇州の中で民生に来た株主でもあり、後者は Jolywood (Suzhou) Sunwatt Co.Ltd(300393) の持ち株子会社である。
「公告から明らかなように、 Jolywood (Suzhou) Sunwatt Co.Ltd(300393) が投資する粒子状シリコンプロジェクトは、技術源側の2つの発明特許と9つの実用新案特許に依存しているが、紙面上の特許に比べて、粒子状シリコンの産業化を実現するには、工業化生産過程で形成されたプロセスバッグという完全な工業化装置が必要である」。蒋立民氏は記者に、簡単に言えば、工芸は設計書類、操作規範、操作データなどの重要な内容をカバーしており、「これらが最も重要で、その意義はいくつかの特許よりはるかに大きい」と話した。
記者の知るところによると、それに比べて、国外の粒子状シリコンの産業化のスタートは少し早くて、とても以前、SunEdisonとRECの2つの会社はすべて粒子状シリコンの規模化の生産を実現して、その時、2つの会社の生産能力の規模はすべて万トン級です。
このうち、SunEdisonのチームと知的財産権は協鑫科技に買収され、後者は2010年からFBR粒子シリコンの中間試験を開始したが、2019年ごろになってから産業化条件を備え、協鑫科技は粒子シリコンを注入した後、研究開発投入比は3%以上を維持し続け、今年は5%を突破する見通しだ。RECと陝西天宏が技術協力を展開した後、双方はRECの粒子シリコン技術を改善し、中国で産業化を実現するのも7、8年を経験した。
蒋立民氏は記者団に対し、中国外企業の粒子状シリコン産業化の経路から見ると、中試研究開発から産業化に至るまで、既存の成熟した技術の改善と向上に至るまで、さまざまな問題と難題に直面しており、これは決していくつかの特許で実現できるものではないと述べた。「何の試験もない上で、特許を書くこともでき、構想によって特許の夢を実現することができるが、産業化に比べて、まったく2つの異なる論理と概念である」。
記者は、 Jolywood (Suzhou) Sunwatt Co.Ltd(300393) が公告の中で、会社は投資プロジェクトについて多結晶シリコンの潜在力技術を備蓄しているが、この技術は現在もさらに最適化されていると述べた。また、同社はこの産業を配置するのが遅く、前期にシリコン材料産業に足を踏み入れたことがなく、技術が規模化量産に転化し、量産ラインで依然として良好な産出表現を維持するには長い過程が存在し、技術確定性のリード性はまだ時間の証明が必要であるため、同社のシリコン材料業界内の技術競争の絶対的な優位性は確保できない可能性がある。
記者は Jolywood (Suzhou) Sunwatt Co.Ltd(300393) がブロック状多結晶シリコンではなく粒子状シリコンを生産することを選んだ決定背景などの問題について、会社とコミュニケーションし、会社はプロジェクトがまだ初期段階にあるとフィードバックし、具体的な内容はしばらく返事ができないと答えた。
しかし、 Jolywood (Suzhou) Sunwatt Co.Ltd(300393) の人々は、これまで上流の値上げが会社の利益圧縮に深刻だったため、上流の配置が会社にとってメリットがあったと話しています。
テクノロジーの急速な流出の「教訓」
前回の改良西門子法多結晶シリコンの拡産周期の中で、太陽光発電業界は単多結晶技術の切り替えと太陽光発電所の補助金の支給遅延などの状況を経験し、協鑫科技を含む多くの会社で人員流失現象が発生した。
特に、一部の多結晶シリコン企業は、頭部企業から流出した人員に対して高い価格を設定し、職場の主任が転職した後、管理職と同じ報酬を得ることができる。
同様の経路を借りて、改良西門子法は企業、サプライヤーを通じて急速に拡散され、「その時、協鑫は多くの技術改革、エネルギー拡張の仕事をしてコストを下げ、品質を高めたが、特許に対する重視度は不足していた」と述べた。
蒋立民氏は記者に対し、協鑫氏は現在、知的財産権保護に非常に関心を持っており、関連する専門人材と技術の導入に力を入れ続け、知的財産権を全方位的に多次元的に構築する「堀保護」について、「特許だけでなく、チームの核心人員と関連資料文書なども重要だ」と話した。
記者の取材の中で、ある改良西門子法多結晶シリコンのトップ企業の関係者は、「潜在的な生産能力は今より3-4倍高く、多結晶シリコン業界全体でどれだけの従業者がいるのか。このような生産能力の規模を支えている専門技術者はどこから来たのか」と話した。蒋立民氏は記者に、協鑫にとって、技術のオーバーフローを防ぐことは現在の最大のリスクであり、核心は様々な重要な人材であると伝えた。
データによると、シーメンス法多結晶シリコンを改良した1万トンの生産能力投資は10億元で、閉路循環を形成する装置の数が少ないため、粒子シリコンの1万トン投資は約7億元以下であり、それだけでなく、粒子シリコンのエネルギー消費、土地、人員などの使用量も大幅に減少する。
例えば,改良シーメンス法は生産時間ごとに停炉・破砕を行うが,粒子状シリコンはこのような煩雑な工程を経験する必要がなく,全プロセスに配備される人員はそれに応じて減少する。
粒子状シリコンサプライヤーの宣伝では、粒子状シリコンはコストが低く、流動性が強く、炭素排出が少ないなどの絶対的な優位性を備えているが、現在の拡産ブームの中で、どの企業が明確な粒子状シリコン技術を持っているかはめったに見られない。蒋立民氏は、これは粒子状シリコンの優位性が存在しないことを意味するのではなく、逆にみんながやってみたいと思っているが、核心技術がなくて及ばないことにとらわれていると考えている。
蒋立民氏によると、協鑫科技が知的財産権保護に力を入れたのは、粒子状シリコンの技術拡散プロセスを最大化することを目的としている。具体的には、粒子状シリコンの技術拡散の経路、可能性を遅らせること。「将来、技術が広がれば、過去の「古いやり方」になるしかない」。
「現在、中国の粒子状シリコンメーカーには協鑫科技と陝西天宏しかない。蒋立民氏は、西門子法の改良はより成熟しており、ほとんどのメーカーが西門子法の多結晶シリコンの改良に投資し、多少の「早くお金を稼ぐ」心理状態を持っていると考えている。
記者の注意によると、最近、協鑫科技は会社の第1四半期の業績を発表し、データによると、会社の太陽光発電材料業務分部の総合粗金利は46%に達し、そのうち、FBR粒子シリコン製品の粗金利は棒状シリコンの粗金利より15ポイント以上上昇し続けている。
しかし、多結晶シリコン業界の他の参加者も話しています。ある改良西門子法多結晶シリコンのトップ企業関係者は記者に、粒子シリコンを考慮しないことを明らかにした。「西門子法の改良にはコストの優位性があり、われわれは非常に確信している。異なる技術を評価するにはコストだけでなく、製品の品質が基準に達するかどうか、総合エネルギー消費などを全面的に評価しなければならない。さらに、われわれの評価を経て、粒子状シリコンの単トンコストは最低3万元前後であり、われわれの新生産能力はすでに3万元以内に達することができる」。
Tbea Co.Ltd(600089) プロジェクト投資公告にも、シラン法などの多結晶シリコン技術は絶えず進歩し、成熟しており、協鑫科技はシラン法を利用して粒子シリコンの規模化生産を開始し、コストは規模化生産に伴って絶えず低下する可能性があると述べた。しかし、シラン法は設備と生産安全性に対する要求が高く、シリコン粉末の単消費が高く、補助材の費用が高いという難点があり、現在、顧客は依然として粒子シリコン材料と多結晶シリコン材料を配合して使用している。
複数の合弁プロジェクトが実施されます
昨年、 Wuxi Shangji Automation Co.Ltd(603185) と協鑫科技傘下の江蘇中は合弁子会社を設立することができ、内モンゴルで年間30万トンの粒子状シリコンプロジェクトを建設し、双方の合弁会社での出資比率はそれぞれ35%と65%だった。
当初、市場は今回の協力に対して非常によく、粒子シリコンが下流市場を占領した勝利と見なされていたが、合弁会社が複数回増資した後、 Wuxi Shangji Automation Co.Ltd(603185) の持株比率は27.07%に下がった。
今年2月末、1つの公告は市場の疑念を引き起こし、 Wuxi Shangji Automation Co.Ltd(603185) は別のかまどを立ち上げると発表し、内モンゴル包頭市で年間15万トンの高純工業シリコンと10万トンの高純結晶シリコンの生産プロジェクトを独自に建設し、プロジェクトの総投資額は118億元と予想されている。業界内で思わず疑問を抱く: Wuxi Shangji Automation Co.Ltd(603185) と協鑫科技協力生変?あるいは Wuxi Shangji Automation Co.Ltd(603185) もう粒子のシリコンの前景を見ませんか？
この状況について、業界関係者は記者に、 Wuxi Shangji Automation Co.Ltd(603185) 別のコンロは自分のシリコンシートの生産能力計画を考慮していると明らかにした。「 Wuxi Shangji Automation Co.Ltd(603185) 現在30 GWのシリコンチップ生産能力があり、さらに大規模なプロジェクトを計画している。
同関係者によると、 Wuxi Shangji Automation Co.Ltd(603185) の計画をさらに拡大させる理由は、同業者からの圧力と関係がある。例えば、無錫の Shuangliang Eco-Energy Systems Co.Ltd(600481) でシリコン業務に切り込む時間が Wuxi Shangji Automation Co.Ltd(603185) より遅いが、シリコン業務は急速に追いつき、 Wuxi Shangji Automation Co.Ltd(603185) を緊迫させている。そのため、新しい計画シリコンシートの生産能力を満たすために、成熟したシリコン材料プロジェクトを借りて、自身の地位を強固にする必要がある。
しかし、粒子状シリコンにも新たな進展があり、このほど、 Tianjin Zhonghuan Semiconductor Co.Ltd(002129) 、協鑫科技などが協力枠組み協定に署名し、共同投資を予定しているプロジェクトには10万トンの粒子状シリコンと約1万トンの電子級多結晶シリコンなどが含まれ、総投資額は120億元に達した。
公告によると、上述の2つの会社が代表する協力双方の関連プロジェクト会社における株式比率は40%、60%と予定されている。
粒子状シリコンの品質の進展も注目され、2020年末、協鑫科技が粒子状シリコンを発売したばかりの頃、市場は表面不純物が多すぎたり、水素ホッピング現象が存在したり、N型電池の製造に使用できないなどの状況に疑問を抱いていた。
これに対し、蒋立民氏は記者団に対し、「市場が懸念している水素ジャンプや粉末などの問題に根本的な障害はないと責任を持って言える」と話した。彼は歴史上の単結晶が多結晶に取って代わる場合を例に挙げると、多結晶の変換効率は天然に単結晶より低い。しかし、粒子状シリコンには天然のような劣勢は存在せず、生産端では粉末、水素ホッピングは二次処理で除去することができ、応用端では、結晶化過程に影響を及ぼさない方法もある。
蒋立民氏は、「協鑫粒子珪素が発売された後、これらの問題はすべて解決され、会社自身と下流企業の応用を通じて、すでに多くの顧客の実証と認可を得ている。
蒋立民氏によると、協鑫科技にとって、当面の急務は資源、人員が十分に到着する前提の下で、建設中の徐州、楽山、包頭及び計画建設のフフホト四大粒子シリコン基地の計画建設を確保し、新築生産能力の順調な運転を保障することである。
「われわれは現在、中環、晶澳、双良、上機などの下流メーカーと戦略的に提携しているが、ペレットシリコンの生産能力はまだ最大化されていないため、現在満足できる市場需要の割合はまだ小さすぎる。現在、多結晶シリコン中国の毎月の市場需要は約6万トン前後であり、国産と輸入の総供給量も6万トンしかなく、そのうちペレットシリコンの割合はわずか5%程度であるため、新生産能力の建設が急務であると言える」。蒋立民氏は粒子状シリコンの見通しについて、「多結晶に代わる単結晶のように、粒子状シリコンの市場シェアが5%から10%、30%から50%に上昇すると、プロセス全体が急速に推進される」と楽観している。
記者は、協鑫科技が2021年度の業績の中で、2022年のシリコン材料の生産能力が36万トンに達するよう努力すると表明したことに気づいた。蒋立民報道官によると、徐州基地はすでに3万トンの粒子状シリコン生産能力を建設し、生産を達成している。
