“跳跃”思维———
选择硅烷工艺跳过四氯化硅处理难题
11月17日，位于保定的六九硅业有限公司(简称六九硅业)管道林立的厂区内，一片繁忙。“多晶硅反应器的热油系统、四氟化硅制备区的热烘循环系统等均已启动，两大关键部位目前运转正常！”公司生产部副经理康谭告诉笔者，10月25日起，公司已经开始了单机试车，年底将投入试生产。“请注意我说的是四氟化硅，不是四氯化硅。”康谭一边介绍，一边强调：“这二者一字之差，在多晶硅生产中却标志着截然不同的工艺路线。四氟化硅是新硅烷法生产多晶硅工艺中的一种重要原料，而四氯化硅则是用三氯氢硅法生产多晶硅工艺中所产生的一种高污染、难回收的副产物。”
据了解，生产多晶硅，目前行业内存在两大工艺路线：三氯氢硅法和硅烷法。国内大多数厂家采用了前者，而英利的六九硅业选择了后者。“三氯氢硅法生产过程中，会排出四氯化硅、氯化氢等尾气。特别是四氯化硅，如果不做处理，将会严重污染环境。”业内人士介绍，现在国内的大多厂家，每生产出1吨多晶硅，就会产生12吨四氯化硅。
由于四氯化硅处理起来难度高、能耗大，有的企业甚至出运费，让人把这些以液态储存的污染物拉走埋掉。“三氯氢硅法工艺虽然已经从第二代逐渐升级到第三代，但四氯化硅处理的核心技术不在国内，且成本高昂，所以我们跳过去，改走新硅烷路线。”六九硅业技术部经理蔡春立说。据他介绍，新硅烷法最大特点就是采用闭环生产，不对环境造成污染。生产中不产生四氯化硅，并且采用3种回收工艺，分别将副产物氟化铝钠、氢气、硅烷加以回收，用作原料投入再生产。最终生成高纯的多晶硅和硫酸盐两种产品。
据了解，英利所采用的新硅烷法在国内尚属首家，在国际上也只被少数厂家所掌握。10月17日，在参观完六九硅业厂区后，一位业内专家表示：“善用‘跳跃’思维，捕捉产业发展前端，使六九硅业项目避免了低水平的重复建设，英利为国内多晶硅行业开了个好头。”
对此，蔡春立则笑答：我们不仅在工艺上跳过了低水平重复建设，在生产过程中，我们也将直接以国内资源丰富的硅石为原料，跳过将硅石熔炼为冶金硅的工序，减少污染和能耗。
“借智”行动———
依靠国内外专家团队占据技术前沿
据英利方面介绍，六九硅业之所以能一下子就站到行业前沿，得益于中外专家的竭诚合作。
11月18日上午，六九硅业的技术合作方负责人站上讲台向全场四五百位国内外来宾介绍六九硅业项目时，引来掌声一片。国外技术合作方为六九硅业从设计、建设到生产启动提供了支持，使六九硅业占据了技术前沿。“通过与国际专家的合作，我们建立起了一支数十名工程师的技术团队，其中主要的技术人员有着平均12年以上的多晶硅生产和实际操作经验。”参与了整个六九硅业建设过程的蔡春立说。
据了解，多晶硅生产的先进技术过去完全掌握在美、德、日等国家的7家大公司手中，在这种技术垄断的形势下，国内多晶硅生产一度受制于人。由于多晶硅生产处于光伏产业链条的上游，2007年9月27日六九硅业筹备处成立时，干脆定名为“筹粮处”，以决心破解原料难题。“技术引进之后，我们所做的最主要工作就是消化吸收再创新。”蔡春立指着一片管网设备间说：“你看，这套四氟化硅制备系统完全依靠我们自己搞出来的！”
据他介绍，硅烷法生产多晶硅工艺需要以四氟化硅为原料，但四氟化硅生产在国内仍停留在实验室水平，而来自国外的专家也拿不出完整的工艺设计，只提供了一个“idea(构想)”。
化工材料专业出身的蔡春立带领团队开始了攻关，并和国内一些大学合作，先在实验室内模拟，从小模型做起，一步步放大，最终使四氟化硅的生产设备定型。
2009年5月，六九硅业同时向国家知识产权局递交了5项专利申请。“从生产过程中杂质是什么都不清楚，发展到申报专利，六九硅业的道路值得很多企业借鉴。”英利集团相关负责人说。
蔡春立则瞄准了一个更高的目标——— 明年开建的二期工程将采用硅烷—流化床工艺，这种工艺代表着目前多晶硅行业的最高水平。
低价策略———
能耗降低引发成本、市场连锁反应
2009年年初，国家能源局启动的首个太阳能特许权项目开标。在这个10兆瓦的项目竞标中，英利与国投电力联合体报出了0.69元/千瓦时的电价。
此价一出，业界震惊。“英利敢以这个价格竞争，依靠的就是即将投产的六九硅业。”10月15日，英利董事长苗连生曾在接受本报记者采访时说。
据六九硅业有关人士介绍，新硅烷法生产多晶硅，将比三氯氢硅法耗电减少 38%，最高纯度可以达到 9N(99.9999999%)以上，而太阳能电池只要求达到6N。“以此测算，六九硅业产出的多晶硅成本为28美元/公斤。”
这又是一个足以令业界震惊的价位，目前绝大多数厂家的多晶硅成本在30美元/公斤以上。
以六九硅业以及正在实施的旨在提高光伏电池转换效率的“熊猫计划”为支撑，在当前市场背景下，英利展开了低成本下的价格策略。“实行低成本下的价格策略，我们的目的就是要向外界宣布，多晶硅天价时代已经结束，光伏企业盈利需要做足内功。”苗连生接受本报记者采访时说，英利的低价基础是技术进步带来的高效率。
价格降低，利润并没有少。据了解，六九厂区内的尾气回收系统所占面积几乎相当于生产准备区。在这里，每小时可回收氢气53.6千克，回收的氢气将用于氢化铝钠生产，年可节约1336万元；液氮气化回收3.76万吨，年节约1000多万元；CVD反应器余热产生的蒸汽每小时可达1668立方米，循环回收利用年可节约资金3807万元……
在光伏产业产能过剩与否争议一片的当前，六九硅业2010年预计生产的3000吨多晶硅将首先用于保障英利扩建的三期项目。这个600兆瓦的项目目前格外繁忙，据透露，英利电池组件的订单已经排到了2010年4月。
“随着中美清洁能源合作的深入以及国内对新能源产业的扶持，多晶硅以及整个光伏产业的前途光明。”在受邀出席了11月17日举行的中美清洁能源圆桌会议后，英利首席财务官李宗炜说。
