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擦亮“世界绿色硅都”品牌 打造最负盛名的硅产业中心城市

内蒙古通威高纯晶硅项目2019年建成投产以来,迅速实现达产达效,且各项消耗指标、产品质量、生产成本均达到或超过预期,处于全球领先水平。宫伟恩 摄
蒙能集团包头发电分公司王武光伏电站。
包头晶澳太阳能科技有限公司厂区。贾荣 摄
东方日升生产线。贾荣 摄
新特硅材料有限公司10万吨高纯多晶硅项目。宫伟恩 摄
包头晶澳3吉瓦晶硅项目部分投产。吴杰 摄
内蒙古通威高纯晶硅项目。吴杰 摄
美科硅能源项目一期工程即将满产运行。李鸿瑶 摄
3月15日,内蒙古大全新能源一期项目投产暨二期项目开工仪式现场。安吉斯 摄
双良新能科技(包头)有限公司20GW高效光伏组件一期项目。吴杰 摄
双良硅材料(包头)有限公司40GW单晶硅生产线。吴杰 摄
弘元新材料包头有限公司单晶片生产线 贾荣 摄
弘元能源科技(包头)有限公司项目建设现场。贾荣 摄
  □蔡冬梅

  包头是国家“一五”时期重点布局的老工业基地,是共和国“铸盾砺剑”的地方,共和国第一辆坦克、第一门高射炮、第一颗原子弹和氢弹的核燃料都是在这里生产,习近平总书记谈到的“齐心协力建包钢”的历史佳话从这里诞生。

  自治区党委、政府赋予包头市建设新能源装备制造基地的发展定位,包头市高度重视,坚决扛起使命,成立了由市长挂帅的包头市打造“世界绿色硅都”领导小组,市委常委会、市政府常务会议定期研究分析产业发展相关情况,组建专班全流程服务硅产业项目落地建设,为产业发展提供了有力保障。

  包头市深入贯彻自治区统筹推进新能源开发与新能源装备制造业发展要求,敏锐抓住新能源发展历史机遇,大力发展绿色晶硅光伏产业,举全市之力建设“世界绿色硅都”,走出了一条从资源衰退期到产业再生期跨越转变的新路径,有力推动了产业转型升级加速破题,2021年、2022年连续两年被国家发改委评为老工业基地改造和产业转型升级成效明显城市;2023年5月,包头市被全球绿色能源理事会授予“世界绿色硅都”荣誉称号。

  做强“世界级”的绿电支撑 着力构建绿色制造体系

  包头市“风光”无限,是全国少有的风光资源富集地区之一,能够为硅产业发展提供“绿色电、便宜电、可靠电”。在习近平总书记重要讲话精神指引下,在包头市委、市政府的引领推动下,全市坚定不移走好以生态优先、绿色发展为导向的高质量发展新路子。充分利用资源优势,积极推进全产业及新能源协同发展模式。加快推动新能源输电通道建设,用足用好绿电在“能耗”双控中的豁免权,扩大光伏产业“碳足迹”认证优势,积极推进全产业及新能源协同发展模式。

  提高使用“绿电”比例。在山北规划了4个500万千瓦新能源基地,通过4条500千伏通道将绿电源源不断地输送至全市所有工业园区。目前,正在加紧建设包风1、包风2两条通道,积极推进包风3、包风4两条通道在“十四五”中期调整时纳规,形成更大的“绿电”洼地优势,为企业提供更加稳定安全的能源供给,有效应对欧盟碳关税。支持光伏企业增加“绿电”消费,提升“绿电”使用占比,实现证电合一。提高绿色制造能力。推动光伏产业链全生产过程绿色化发展,实施绿色核心技术攻关,积极开发能源消耗小、资源消耗少、回收利用率高的绿色产品。开展绿色回收处置。谋划布局光伏产品回收利用产业,积极开展硅料、硅片、“退役”光伏组件等光伏产品以及报废单晶炉的绿色回收处置,提高资源回收利用率。

  同时,正在谋划从蒙古国开发新能源,通过3条大容量输电通道回送包头,首批规模达到1200万千瓦,后续资源可支撑开发量达到6亿千瓦。这些“绿电”不仅是产业产品低碳化、绿色化生产制造的有力支撑,更是应对国际绿色贸易壁垒不可或缺的重要通行证。同时,积极打造绿色供应链、绿色工厂、绿色设计产品等绿色体系,助力“硅都”变绿。

  下一步,加快推动新能源输电通道建设,用足用好绿电在“能耗”双控中的豁免权,扩大包头市光伏产业“碳足迹”认证优势,为晶硅产品低碳化绿色化生产特别是“碳足迹”认证提供有力保障,使产品进入欧盟等国际市场打上绿色标签。

  做大“世界级”的产业规模 打造万亿级晶硅光伏产业集群

  包头市紧紧抓住国家大力发展新能源产业的历史机遇,围绕建设国家重要能源和战略资源基地,充分考虑晶硅光伏产业高产值低排放效益不断显现,立足自身既有风光资源、又有消纳能力,还有装备制造配套能力的比较优势,选定晶硅光伏产业作为开辟新赛道的主攻方向抓紧布局,特别是2020年9月以习近平同志为核心的党中央作出碳达峰碳中和的重大战略决策以来,包头市乘势而上,推动硅产业加速集聚成势、发展壮大,提出打造“世界绿色硅都”的奋斗目标。目前,已集聚通威、新特、协鑫、大全、双良、弘元等13家光伏头部企业,晶硅光伏产业已成为包头市增长最快、集中度最高、创新优势最明显、区域竞争力最强、发展后劲最足的主导产业之一。

  2020—2022年包头市晶硅光伏产业连续3年保持高速发展,3年产值增速分别达到99.8%、224.6%、169.1%。2022年,包头市光伏产业呈现井喷式发展,全市晶硅光伏产业产值突破1000亿元,成为全国首批产值超千亿的城市。

  晶硅光伏产业在扩大规模的同时,不断完善产业链,既向下游引进发展了切片、电池片、组件等下游环节,也为保证产业链安全发展了前端环节工业硅。已经形成工业硅—多晶硅料—单晶拉棒—切片—电池片—组件完整的产业链,成为全国晶硅光伏产业代表性城市。

  目前,包头市已形成多晶硅47.5万吨、单晶硅188.8GW、切片25GW、组件12GW的产能。上半年,在硅产品价格持续走低的情况下,包头市上半年晶硅光伏产业继续保持了快速高质量发展的势头,全市光伏制造业(硅)产值增长72.9%,增加值增长101.1%,对规模以上工业的贡献率达到54.2%,拉动规模以上工业12.2个百分点,成为全市经济发展最强主力军。

  下一步,包头市将珍惜并用好“世界绿色硅都”这张新名片,立足现有产业基础,继续扩大晶硅产业规模,优化产品结构,延伸做大光伏下游产业,集中力量发展和引进切片、电池片、组件企业,实现全链条一体化发展,建设全球最大的晶硅材料生产基地,打造万亿级光伏产业集群,并加紧布局、做大做强电子硅、有机硅产业,建设千亿级半导体产业集群和有机硅产业集群,把包头打造成为全国、全球最负盛名的硅产业中心城市。预计到年底多晶硅、单晶硅产能分别占全国40%,实现产值2000亿元。到2025年,多晶硅、单晶硅产能分别占全国50%,实现产值6000亿元。

  一是巩固上游环节优势。围绕保障多晶硅生产原料需求,布局发展工业硅项目,降低多晶硅生产成本,提高市场竞争力。扩大多晶硅先进产能优势,优化产品结构,提高N型高纯多晶硅产能占比,利用优质的产能,形成持续的竞争优势。二是加快发展下游环节。光伏产业上游硅料价格下跌有利于产业链中下游成本降低,利用价格调整周期,重点发展电池片、组件等下游产业。三是合理布局电子硅和有机硅两翼产业。支持龙头企业瞄准半导体硅片下游环节和相关产业升级发展方向,提高产品工艺技术和产品质量,向高附加值的电子级硅材料延伸。谋划发展有机硅行业高附加值下游产品及关联产业。

  做优“世界级”的协同配套 汇聚产业协同合力

  包头市本着“既求全、又求强”的原则,着力构建完整产业链和产业生态,围绕光伏产业链上下游左右侧开展精准招商,积极引进背板、光伏玻璃、EVA胶膜、汇流箱、逆变器等配套环节。光伏产业规模的扩大,也有力带动了坩埚、碳碳复合材料、保温隔热材料等配套环节发展,目前,在坩埚、金刚线、光伏玻璃、光伏支架、边框等方面均有已投产、在建或已签约项目,光伏配套产业规模不断扩大。

  作为呼包鄂城市群唯一向北开放的陆路口岸,满都拉口岸承担着建设向北开放桥头堡和助力地区经济发展的重任,为包头市光伏产品出口提供便捷通道。欧洲是我国光伏产品(硅片、电池片、组件)最主要的出口市场,2022年出口额约235亿美元,占光伏产品出口总额的46%。满都拉口岸跨境铁路建成后,包括包头市在内的中西部城市可从满都拉口岸出境抵达蒙俄、直至欧洲,不用再绕行二连浩特、满洲里,中欧班列运行里程将缩短700-1000公里,为包头市光伏产品通过中欧班列出口欧亚市场带来极大便利。

  下一步,继续围绕组件生产配套,瞄准组件辅材、逆变器等晶硅制造后端及相关服务配套龙头企业,大力开展点对点精准招商、以商招商,提高产业链集中度,努力打造全国乃至全球光伏产业链配套率最高的城市。围绕融合发展配套,推动包头钢铁、铝业、装备制造等本土企业与光伏企业深化合作,助力包头市光伏配套产业做大做强。

  做精“世界级”的技术研发 打造全球光伏产业标准制定地和人才集聚地

  世界领先的研发技术是成就“世界绿色硅都”的关键因素。云集包头的硅产业头部企业都拥有着引领行业前沿的技术优势,是包头硅产业屹立全球行业前沿的硬支撑。

  多晶硅方面,包头市通威、大全、新特等多晶硅头部企业技术路线均为改良西门子法,是目前生产多晶硅最成熟的工艺。协鑫技术路线为硅烷流化床法,且具备生产效率高、可连续生产、含碳量少等优势。单晶硅方面,包头市双良、弘元、晶澳、阿特斯、美科等头部企业技术路线均为直拉法,是目前国际上领先且应用最广的工艺。切片方面,包头市弘元等企业技术路线为金刚线切片技术,是当前主流的切割工艺,具有线耗成本低(降低非硅成本)和线径更细(降低硅料成本)等巨大优势。电池片方面,包头市中清等企业技术路线为N型TOPCon电池技术,是目前产业化的前沿技术,有转化效率高的独特优势。组件方面,包头市现有的组件企业双良、东方日升装备的自动化、数字化程度居国内领先。此外,阿特斯、美科、新特、弘元4户企业具备数字化车间5个,引领了同行业数字化先进水平。

  包头市加速创新链与产业链融合发展,加快创新平台建设,已建成浙江大学—包头硅材料联合研究中心,新特硅材料创新中心、弘元新材未来研究院、双良新能源科技研发中心等头部企业创新平台也在加快建设,推动组建内科大硅产业学院,培育硅产业高新技术企业6家、自治区及以上创新平台7家。美科硅能源公司成功揭榜自治区“N型高效单晶硅棒硅片产品全序列提效降本关键技术研究及示范应用”项目,引进西安交大刘立军教授团队解决了“超大型单晶炉能耗问题”,较现行单晶炉节能10%以上。

  推进关键技术攻关,组织实施一批光伏产业重大科研示范项目,重点攻克新一代太阳能直拉单晶硅生产设备及工艺技术、大尺寸高效N型单晶硅片产品开发、高纯硅基材料生产过程节能降耗减排技术开发等方面关键技术难题。

  同时,人才优势提供发展保障。包头市高等职业教育资源丰富,每年可培养毕业生2万人,通过“订单班”“工匠班”为光伏企业定向培养大量实用技能人才。内蒙古科技大学硅业学院正式设立,为包头市硅产业定向培养人才。

  下一步,以电池组件由P型向N型转型升级为契机,推动硅片向大尺寸和薄片化发展,推动N型电池组件加快布局发展。积极引导已落地的晶硅光伏产业头部企业将研发中心建在包头,创建国家级光伏产业发展技术研究院。

  打造“六个一” 同步发力构建良好的产业生态

  未来,包头将通过打造“六个一”同步发力构建良好的产业生态,建立晶硅光伏产品标准体系,在光伏材料、切片、电池、组件等方面形成一批“包头标准”,把包头打造成为具有全球影响力的硅产业先进技术研发中心、认证中心、检测中心、推广中心。

  ——打造一个交易平台。谋划硅产品平台交易,掌握价格“话语权”。目前,光伏产业链各环节发展不平衡,上下游企业间交易多以长协形式进行,但随着上游硅料产能的不断扩大,逐步进入产能过剩阶段,为超前谋划布局、掌控硅上游产品交易价格“话语权”,鼓励光伏企业产品进入稀土交易所平台进行交易。稀交所是我国最早从事稀土产品流通的现货交易所,具备服务现货贸易的基础设施,有完备的风险控制体系,为我国建设稀土产业全国统一大市场提供了平台保障。随着光伏产品在平台交易量的提升,逐步提高包头市光伏行业产品影响力,依靠包头市的产品产能优势、交易量优势,掌握对光伏产品的定价权,有效缓解价格原因对产业发展的影响。

  ——打造一个创新中心。创建自治区硅材料技术创新中心。以浙江大学—包头硅材料联合研究中心为核心,结合内科大与12家硅产业龙头企业共建包头硅产业技术创新研究院,联合西安交大、上海交大、中科院电工所、半导体所等高校院所,组建公司化运营的硅材料技术创新中心,申报创建自治区硅材料技术创新中心。

  ——打造一个标准认定中心。加强与国家标准化研究院的合作,争取在包头市建立硅产业标准认定中心,依托有实力的光伏企业和科研院所,建设在全球具有影响力的光伏产业产品标准体系,在光伏材料标准、切片标准、电池标准、组件标准、部件标准、系统标准和应用标准等方面,科学谋划国家标准和行业标准布局,形成一批包头标准。

  ——打造一个检测中心。探索建设国家光伏硅材料产品质量检验检测中心。依托包头稀土新材料技术研发中心建设“内蒙古自治区硅与稀土产品质量检验检测中心”,把硅和稀土两个产业中后端质量检验检测做强做大。在此基础上把目前已有的“国家稀土产品质量检验检测中心”扩项更名为“国家硅与稀土产品质量检验检测中心”。

  ——打造一个计量中心。加快建设内蒙古光伏(硅材料)产业计量测试中心,争取国家计量科学数据中心(硅材料领域)落户包头。

  ——打造一个碳足迹认证中心。争取探索打造碳足迹认证中心,开展欧盟认可的光伏“碳足迹”认证工作。支持建设碳认证标准试验区。

  (本版图片除署名外由包头市委宣传部提供)

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