光伏产能的快速扩张，正推动产业链供给瓶颈加速向上游切换。作为光伏产业链的三个重要环节，多晶硅、硅片、光伏玻璃源头都是“硅”，伴随三个环节产能的高速扩张，对上游硅材料需求大幅提升。然而，受限于矿产资源有限且扩产周期较长，硅资源供给不能完全匹配下游需求，已然成为光伏行业的下一个“卡脖”环节，成为企业争相布局的下一个风口。
工业硅
作为当前光伏供应链矛盾最突出的环节，硅料价格是市场最关心的热点之一。然而，随着新、老企业的加速投产，硅料产能正逐步释放，“供给瓶颈”逐渐向上游工业硅转移。
根据工信部发布的工业硅行业运行情况，2021年，受光伏产业需求拉动，国内工业硅消费量186万吨，同比增长12.7%。其中，553冶金级工业硅均价为22590元/吨，同比上涨108%。作为多晶硅的主要原料，工业硅约占总成本28%，其价格的翻涨，让多晶硅企业倍感成本上涨压力。
硅料生产成本
综合中国光伏行业协会的预测，若2022年全球新增装机容量为210GW，光伏对应工业硅需求为88万吨，就工业硅270万吨的预计总产量来看，总的工业硅缺口达30万吨;若2023年全球光伏新增装机容量达240GW，预计整个工业硅供应缺口约达70万吨。也就是说，如果没有充足的工业硅原料作为保障，一旦硅料企业产能集中释放，或将出现因原料供应不足而限制生产的现象。
在上游原材料供给不足及涨价预期下，越来越多的硅料企业“杀入”上游工业硅环节，大幅扩产。据北极星太阳能光伏网统计，自去年以来硅料企业已在上游领域规划了259.5万吨工业硅产能。
从投资企业来看，不仅有特变、协鑫、大全等多晶硅龙头企业，也不乏如合盛硅业、东方希望等跨界而来的各环节龙头企业，甚至还有陕煤集团这样实力雄厚的国企。
以上扩产大军中，一部分企业出于保障原材料供应的考虑外;在对全产业链投资的企业中，也有部分企业因地方政府很难单独审批无下游转化的工业硅扩产项目，因此选择投资光伏全产业链。
硅片坩埚用高纯石英砂
光伏原料带来的供给“新瓶颈”不仅体现在多晶硅环节。作为硅石矿的一种，高纯石英砂是生产硅片坩锅的主要原料。近两年，硅片端在超750GW猛烈扩产潮下，产能集中释放，由此令熬制硅片用的石英坩埚一度出现供应短缺。与此同时，进口高纯石英砂价格也从年初4万元/吨飞涨至6万元/吨，涨幅高达50%，被市场认为是光伏产业链下一个“卡脖”环节。
目前，全球高纯石英原料矿资源高度集中且极为稀缺，能够批量供应高等级太阳能用高纯石英砂的企业主要以尤尼明、TQC、石英股份等为主。其中，尤妮明和TQC近年扩产意愿不强，产能增量主要以石英股份等为主。对应到供给端，考虑产能爬坡18月以上，短期供需短缺难改善。据机构测算，2022年~2024年，全球光伏坩埚原料高纯石英砂需求量分别为6.75万吨、8.96万吨、11.00万吨，供需缺口将分别达到0.45万吨、1.36万吨、2.05万吨。
值得一提的是，随着硅片向大尺寸、N型迈进，为保证拉晶品质、使用寿命和安全生产，所对应进口高纯砂用量比例愈发提高;意味着在今后数年内，高品质石英砂供应将成为制约硅片产能的关键卡脖环节之一，“拥砂为王”将愈演愈烈。
在此趋势之下，龙头硅片企业则纷纷通过锁定与供应企业紧密的合作关系，保证坩锅供应。
目前，国内主要坩锅企业有江阴龙源、宁夏晶隆、欧晶科技、阳光硅谷电子科技有限公司。其中，江阴龙源、欧晶科技是中环股份石英坩埚的供应商。值得关注的是，在TCL中环的加持下，欧晶科技近期即将登陆A股资本市场，成为“石英坩埚第一股”。欧晶科技计划上市募资后，对部分现有太阳能级石英坩埚及其他石英制品生产线升级改造，扩大高品质石英制品的生产规模。
宁夏晶隆石英是隆基绿能的石英坩埚供应商，此外丽江华品石英制品有限公司也是隆基单晶硅棒项目的配套企业，生产的石英坩埚直接供给隆基用于拉制单晶硅棒。今年3月，江华品石英新增2条生产线，进一步提升产能。
阳光硅谷电子科技有限公司是晶澳太阳能有限公司的全资子公司。
光伏玻璃用石英砂
不同与硅片坩锅对石英砂高纯度要求，光伏玻璃用石英砂，要求铁含量小于等于150ppm(百万分之一,为砂粒等级)，目前，只有优质脉石英可以通过传统选矿技术能达到此要求。而当优质稀缺资源“撞上”光伏玻璃激进扩产潮，供需趋紧趋势下，价格一涨再涨。数据显示，安徽省低铁石英原矿平均含税价格从2020年的160元/吨上升至2021年的200元/吨，增幅达25%。
在光伏玻璃生产成本结构中，直接材料所占比重约为40%，而低铁超白石英砂作为重要原材料之一(在原料成本中占比约25%)，仅次于燃料成本。对于依赖于规模效应，比拼成本的光伏玻璃行业来说，优质、低价、稳定的原料供应将成为牵制光伏玻璃企业未来竞争力的主要因素之一。
光伏玻璃成本结构
巧妇难为无米之炊，在光伏玻璃企业持续性投产高峰下，为提高石英砂自给率，光伏玻璃企业开启扎堆“扫矿”模式。
今年7月，光伏玻璃龙头福莱特以最高报价33.8亿元，竞得安徽省凤阳县灵山-木屐山矿区新13号段玻璃用石英岩矿24年的采矿权，此矿区的玻璃用石英岩矿资源量达11700.5万吨。而仅在5个月前，福莱特刚刚宣布完成收购大华矿业100%股权和三力矿业100%股权。
同月，南玻A合资公司参与安徽省凤阳县灵山-木屐山矿区新16号段玻璃用石英岩矿采矿权竞拍，以9.3亿元竞得15年(含基建期6个月)采矿权。此矿资源储量玻璃用石英岩矿累计查明3091.91万吨，夹石及剥离物累计查明406.10万立方米，设计开采规模为200万吨/年。
6月中下旬，安彩高科发布公告称，收购景陆松及其一致行动人持有长治市正庆合矿业有限公司的控股权及该公司采矿区域内相关资产。长治市正庆合矿业拥有石英岩矿采矿许可证，开采矿种石英岩，矿区面积0.0853平方公里，保有储量123.41万吨，生产规模10万吨/年。
此外，光伏玻璃“新兵”也瞄准硅砂资源，加入抢矿混战。旗滨集团2021年在湖南资兴建设年产57.6万吨的超白石英砂生产基地;2022年3月在马来西亚沙巴州建设年产120万吨超白石英砂矿产线，总投资8.5亿;4月，在云南昭通投资10.8亿元建设光伏玻璃配套石英砂生产基地。
海螺水泥在安徽凤阳县投建光伏产业园，计划投资包括石英岩矿山和深加工、光伏玻璃生产、光伏组件、太阳能发电等，打通产业链。
当下，向上游拓展已经成为行业发展的新趋势。然而，值得关注的是，随着产能集中，在未来激烈的价格竞争下，将成为企业坚实“护城墙”还是“沉重的包袱”呢?
免责声明：本网转载自其它媒体的文章，目的在于弘扬科技创新精神，传递更多科技创新信息，宣传国家科技政策，展示国家科技形象，参与国际科技舆论竞争，并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责，在此我们谨向原作者和原媒体致以崇高敬意。如果您认为本网文章及图片侵犯了您的版权，请与我们联系，我们将第一时间删除。
