mikä on monikiteinen pii,mikä on sen rooli aurinkopaneeleissa ja onko sen tuotannossa sosiaalisia ja hallinnollisia ongelmia? Tässä on pohjamaali.
monikiteinen pii, joka on erittäin puhdasta piitä, on aurinkosähkön (PV) toimitusketjun keskeinen raaka-aine. Aurinkopaneelien valmistamiseksi monikiteinen pii sulatetaan korkeissa lämpötiloissa harkoiksi, jotka sitten viipaloidaan kiekoiksi ja jalostetaan aurinkokennoiksi ja aurinkopaneeleiksi.
lähde: National Renewable Energy Laboratory, 2021
miten monikiteistä valmistetaan
kolme tärkeintä teknologiaa monikiteisen piin tuottamiseksi.
”modifioitu Siemensin prosessi” on tällä hetkellä Kiinassa vallitseva teknologia. Trikloorisilaania (TCS) valmistetaan käyttämällä kahta readilyabilitable metallurgista laatua olevaa piitä (puhtausaste 95-99%) ja nestemäistä klooria.
kun TCS on puhdistettu tislaamalla, se poistetaan ja sekoitetaan vetykaasuun. Depositioreaktorissa pii-slimrodeja kuumennetaan jopa 1 100 C: n lämpötilaan ja kaasuseoksen läpäisemisen seurauksena tankojen pinnalle kertyy erittäin puhdasta piitä. Tämä prosessi jatkuu, kunnes tietty halkaisija (tyypillisesti 150-200mm) saavutetaan.
leijukerroksen reaktoriprosessi (FBR) ja paranneltu metallurginen silikoniprosessi (UMG) ovat kaksi muuta tekniikkaa.
- FBR käyttää huomattavasti vähemmän sähköä, jonka muuntokerroin on suurempi, käyttämällä pii-siemenhiukkasia piin sijasta rods.It on vähemmän kypsää teknologiaa ja vain muutama monikiteisen tuottajankäyttävät sitä tällä hetkellä joissakin tehtaissaan.
- UMG käyttää fysikaalisia menetelmiä epäpuhtauksien erottamiseksi suoraan piimetallista kemiallisten prosessien sijaan, mikä vähentää energian käyttöä. UMG: n avulla tuotetun piin turvallisuus ei kuitenkaan ole yhtä korkea kuin kahden muun menetelmän, joten sitä ei käytetä laajalti.
monikiteisen piin Alan Viimeaikaiset markkinasuuntaukset
monikiteisen piin teollisuus on vahvistunut yhä enemmän, ja viiden suurimman yrityksen osuus maailmanlaajuisesta tuotannosta vuonna 2020 on BNEF: n mukaan 73 prosenttia ja vuonna 2017 60 prosenttia. Tämä johtuu pääasiassa siitä, että useat yritykset ovat sulkeneet kapasiteettiaan viime vuosina ylikapasiteettijakson jälkeen. Nämä yritykset eivät pystyneet kilpailemaan halpalentoyhtiöiden kanssa, joiden mittakaava ja tehokkuus ovat suuremmat alhaisissa hinnoissa.
lisäksi Kiina asetti tulleja monikiteisen piin tuonnille.Tämä hyödytti paikallisia tuottajia, joilla oli jo kustannusetu verrattuna kansainvälisiin kilpailijoihin. Kiinan osuus maailman monikiteisen piin tuotannosta oli 77 prosenttia vuonna 2020. Valmistus tapahtuu enimmäkseen xinjiangissa, Yunnanissa tai Sichuanissa, jossa sähkö on halvempaa ja raaka-aine on lähellä.
kun toimitusketjun häiriöt johtivat korkeampiin monikiteisiin hintoihin Q3 2020-luvulla, hinnat ovat nousseet edelleen merkittävästi vuoden 2021 alusta markkinoiden kireyden vuoksi.
odotettaessa voimakasta kysyntää-aurinkovoimaloiden ennustetaan kasvavan 15 prosenttia vuodessa seuraavien kolmen vuoden ajan (bnef: n mukaan)– jatkojalostuskiekofirmat lisäsivät kapasiteettiaan 45 prosenttia vuonna 2020.
tämä kasvava kysyntä kiekkoja valmistavilta yrityksiltä on luonut kysynnän ja tarjonnan epätasapainon. Yhdessä tuotteessa tarjonta pysyy tiukkana vuoden 2022 puoliväliin asti, jolloin uuden kapasiteetin odotetaan tulevan käyttöön.
entä työvoimakäytännöt Kiinassa?
kesäkuussa 2021 Yhdysvaltain tulli-ja Rajavartiolaitos antoi ”pidättämismääräyksen”, joka kohdistui metallurgisen piijauheen suurtoimittajaan väitteiden vuoksi, että se käytti pakkotyötä. Täytäntöönpano tapahtuu todennäköisesti tuotantoketjun loppupään yritysten kautta, joille kyseinen toimittaja myy. Tämä voisi yksityiskohtaisesti lastit Yhdysvaltoihin, kunnes toimitusketjun lähde on selvä.
koska Yhdysvaltojen osuus mainlandchinan AURINKOSÄHKÖVIENNISTÄ on kuitenkin alle 2 prosenttia (kolmen viime vuoden keskiarvo), uskomme, että paikalliset yritykset voivat hyödyntää Xinjiangin ulkopuolella sijaitsevia tuotantolaitoksia Yhdysvaltojen markkinoiden palvelemiseksi.
erikseen Yhdysvallat asetti mustalle listalle muut kiinalaisyritykset, jotka sen mukaan olivat sekaantuneet Xinjiangin ihmisoikeusloukkauksiin. Ainakin osa kauppaministeriön listaamista yrityksistä on aurinkopaneelien tuotannossa käytettävien monokiteisen piin ja monikiteisen piin suuria valmistajia.
potentiaalinen markkinavaikutus voisi olla monikiteisen piin markkinoiden kiristyminen entisestään, varsinkin jos xinjiangin ulkopuolella, joka on matalien sähkökustannustensa vuoksi halpatuotantoalue, tuotettavalle monikiteiselle piin tuotannolle syntyy palkkio. Tämä voi johtaa monikiteisen piin hintojen nousuun ja korkeampiin tasoihin. Moduulien valmistajille aiheutuvat kustannukset voivat nousta, koska ne ovatesittäneet toimitusketjunsa kirjausketjun.
REC pii, 2021 https://www.recsilicon.com/technology/rec-silicons-fluidized-bed-reactor-process/
lähde: Bernreuter Research, 2021 https://www.bernreuter.com/polysilicon/production-processes/
CBP: n lausunnosta: ”Tämä pidätysmääräys osoittaa, että jatkamme ihmisoikeuksien ja kansainvälisten työelämän standardien suojelemista ja edistämme oikeudenmukaisempia ja kilpailukykyisempiä maailmanmarkkinoita täyttämällä Biden-Harrisin hallinnon sitoutumisen forcedlaborin lopettamiseen.”
kaikki tässä esitetyt näkemykset ovat kirjoittajan julkaisupäivästä lähtien esittämiä, perustuvat saatavilla oleviin tietoihin ja voivat muuttua ilman ennakkoilmoitusta. Yksittäisillä portfolion johtoryhmillä voi olla erilaisia näkemyksiä ja ne voivat tehdä erilaisia investointipäätöksiä eri asiakkaille. Tässä podcastissa esitetyt näkemykset eivät ole millään tavalla sijoitusneuvontaa.
investointien arvo ja niistä saatavat tulot voivat laskea ja nousta, ja on mahdollista, että sijoittajat eivät saa takaisin alkuperäistä menoaan. Aiempi tulos ei takaa tulevaa tuottoa.
uusiin markkinoihin, erikoistuneille tai rajoitetuille aloille sijoittamiseen kohdistuu todennäköisesti keskimääräistä suurempi volatiliteetti suuren keskittymisasteen vuoksi, suurempi epävarmuus, koska saatavilla on vähemmän tietoa, pienempi likviditeetti tai suurempi herkkyys markkinaolosuhteiden muutoksille (sosiaaliset, poliittiset ja taloudelliset olosuhteet).
joillakin kehittyvillä markkinoilla on vähemmän turvallisuutta kuin useimmilla kansainvälisillä kehittyneillä markkinoilla. Tästä syystä kehittyville markkinoille sijoitettujen varojen arvopaperitransaktioita, selvitystilaa ja säilyttämistä koskeviin palveluihin saattaa liittyä suurempi riski.
