Поликристаллический кремний – нефть XXI века

Кремний, из которого изготовляются солнечные элементы, называют “нефтью” XXI в. Расчеты показывают, что солнечный элемент с КПД 15%, на который пошел 1 кг кремния, за 30 лет службы может произвести 300 МВт·ч электроэнергии. Таким образом, 1 кг кремния оказывается эквивалентен 75 т нефти.

Сегодня всего 6 корпораций контролируют весь мировой рынок кремния, особенно известны МЕМК, Токуяма и Мицубиси. Увеличение производства поликристаллического кремния к 2012 г. должно возрасти с 60-70 тыс. т до 130-300 тыс. т/год. В России производство поликристаллического кремния практически отсутствует.

В мировой практике существуют 2 основных метода получения поликристаллического кремния: восстановление очищенного трихлорсилана (”Сименс”-процесс) и термическое разложение моносилана. Поликристаллический кремний перерабатывается в монокристаллический кремний, из которого на первой стадии получают пластины, а из них изготавливают ФЭП-ячейки, далее модули и в конечном итоге солнечные системы. Часть высокочистого монокристаллического кремния идет на нужды микроэлектроники.

Сегодня в России компания “Ренова Оргсинтез” осуществляет крупномасштабный проект по строительству производства поликристаллического кремния на площадке ОАО “Химпром”. Основные конкурентные преимущества этой площадки – наличие свободных площадей, доступа к дешевому сырью и электричеству, развитой инфраструктуры, более чем 30-летний опыт производства трихлорсилана.

Предполагается создать интегрированный поликремневый завод с высоким общим выходом продукта, низким расходом электроэнергии и системой замкнутого цикла.

За основу технологии был выбран “Сименс”-процесс. Он наиболее реализуем в мировой практике (до 75% всего объема) и имеет хорошие технико-экономические показатели и качество продукта.

В настоящее время ЗАО “Ренова Оргсинтез” завершило подготовку feasibility study и приступило к реализации проекта строительства нового завода по производству поликристаллического кремния высшего качества, пригодного для использования в элементах солнечных батарей. Feasibility study было выполнено компанией «Fluor – одной из крупнейших в мире инжиниринговых компаний, работающей в химической, нефтяной промышленности и микроэлектронике.

В ближайшие 2 месяца ЗАО “Ренова Оргсинтез” приступит к разработке базового проекта. Проектирование будет осуществляться ведущими российскими институтами и западными фирмами. Выбор оборудования предполагается произвести на основе тендера, предпочтение будет отдано наиболее высокопроизводительному, экономичному и чистому с экологической точки зрения.

Мощность завода – 5 000 т поликремния в год. Общие инвестиции в создание комплекса составят около 25,5 млрд руб. (640 млн евро). Окончание строительства интегрированного поликремневого завода запланировано на конец 2 квартала 2011 г.

По оценкам специалистов, себестоимость производства поликристаллического кремния на ОАО “Химпром” будет одной из самых низких в мире.

• “Ренова Оргсинтез” построит завод по производству поликристаллического кремния
• Роснано и Ренова: началась реализация совместного проекта по производству солнечных модулей
• Красноярский край: ФАС разрешила покупку завода полупроводникового кремния
• Солнечные элементы с новым уровнем КПД
• Красноярский край: завод поликристаллического кремния