石英砂るつぼが2023年の新たな太陽光発電のボトルネックになる

今週、ポリシリコンの価格は 5% 下落して 1 キログラムあたり 30 ドルとなり、シリコン産業支店の水曜日の価格更新の時点では 1 kW あたり約 80 ドルとなった。 対照的に、LONGi による 3 月 3 日の価格更新ではウェーハの価格が 4% 上昇し、その週にポリシリコンは 1% 強下落しました。 LONGi氏は、ウェーハ価格の上昇は、ポリシリコンをウェーハに切断できるインゴットに変えるチョクラルスキープロセスで使用され、消耗される高純度石英るつぼの不足によるものだと考えた。

るつぼの価格高騰はすでに2022年に到達しており、中国最大手メーカーの株価は4月から7月にかけて3倍になったが、これまでは常にポリシリコンのボトルネックの影に隠れていた。

11月にはるつぼの価格は1品目当たり1,700ドルに達し、12か月前の3倍となり、先週にはるつぼの価格は2,800ドルに達し、先月より25％上昇した。 上海非鉄金属の報告によると、これらのるつぼの製造に使用される高純度石英の価格は1週間で50％上昇し、1トン当たり1万800ドルとなった。 現在、るつぼを作るのに 100 キログラムの砂が必要であると仮定すると、サイズが大きくなる傾向にありますが、これはやはり供給不足の石英砂が現在るつぼの価格の 36% を占めていることを意味します。

1 GW のインゴットを生産するには 2,640 個のるつぼが必要です (この記事で後述する情報源によると)。つまり、現在、1 GW を製造するためにるつぼに 740 万ドルを支払っていることになります。 つまり、kW あたり 7 ドルとなり、モジュール価格の 2.8%、電力会社規模のプロジェクトのコストの 0.7% に相当します。

したがって、今のところ、これは深刻な問題ではありませんが、不足により非常に高い価格が請求される可能性があり、0.7％が数％になるか、単に世界のウェーハ生産量、ひいては業界全体が制限される可能性があります。

このるつぼの供給不足は、新規生産能力の建設期間から判断すると、2023年まで続き、その後1～2年続くだろう。中国の1つの珪砂工場の建設には36か月かかると予測されているが、他の生産能力は2023年と2024年に稼働する予定である。 。

生産能力の急速な拡大にも、数百 GW の追加の潜在需要が見込まれます。 LONGiの代表者は証券日報の記者に対し、生産能力をより迅速に拡張できる低品質のるつぼを使用し、これらの低品質のるつぼを2倍の頻度で交換するだけである程度の軽減が得られると語った。 別の回避策は、ウェーハの薄化傾向を継続することであり、TCL Zhonghuan は今週、製品を 150μm、130μm、110μm の範囲に変更します。

これまでるつぼのコストはモジュールのコストの 1% 未満でしたが、2021 年と 2022 年の価格上昇により 40% に達するまでは、ポリシリコンのコストは 10% でした。 ポリシリコン製造業者が喜んで製造コストの 6 倍の料金を請求したことを考えると、るつぼメーカーは現在、はるかに低いベースではあるものの、さらに不均衡な金額を請求する可能性があります。 最大の影響はモジュール購入者ではなくウェーハメーカーにある可能性があり、大手企業は手頃な価格の供給を確保できる一方で、中小企業は損失を被ることになる。 いずれにせよ、サプライチェーンのウェーハセグメントはすでにかなり統合されています。

これらの高純度石英るつぼの供給は、中国がまだ決定的に支配していない太陽光発電サプライチェーンの小さな断片の1つであることに留意すべきである。 これには 2 つの理由があります。1 つは非常に高純度の要件による技術的障壁であり、もう 1 つは高純度石英 (HPQ) の特定の堆積物に依存しており、太陽光発電るつぼの世界供給のほとんどはスプルースから来ているためです。米国の松鉱山地帯で、残りの大部分はインドから来ています。

世界中の少数の特定の鉱床への依存は太陽光発電産業の成長を脅かすことになるが、ひび割れた不純な使用済みるつぼを、現在の慣例のように廃棄するのではなく、新鮮で純粋なるつぼ材料にリサイクルすることは可能である。 このようなリサイクルのコストは、2030年の1,000GWの太陽光発電産業を妨げるほど高くはありませんが、これまでのところほとんど言及されておらず、必要とみなされてから採用されるまでには時間がかかる可能性があります。