Первоначально (до 2000—2001 гг.) сырьевой базой солнечной энергетики являлись отходы «электронной» индустрии: некондиционный (off-grade) поликремний, получаемый в цикле производства поликремния электронного качества — куски слитков с повышенным содержанием лимитирующих примесей, например углерода (7—8 % от общего произведенного количества поликремния), а также верхние и нижние конусы выращенных слитков кремния «электронного» качества (~ 10 % от общего количества выращенных кристаллов).
Теперь источники сырья изменились: свыше 60 % общей потребности обеспечивает поликремний, специально произведенный для солнечной энергетики двумя путями:
- по традиционной, но «упрощенной» технологии (либо прутки поликремния, полученные осаждением из трихлорсилана (ТХС) в «сименсовских» реакторах, либо гранулы поликремния, полученные пиролизом моносилана в реакторах вихревого слоя конструкции МЕМС);
- по технологиям, специально разработанным для производства «солнечного» поликремния.
По-прежнему используется некондиционный поликремний «электронного» качества (14 % потребности), а также верхние и нижние конусы и тигельные остатки слитков кремния «электронного» качества (18—20 % от потребляемого количества).
Основные производители поликремния, которым принадлежит свыше 90 % рынка, перечислены в табл. 1, в табл. 1 приведен пример балансового расчета, который производят для оценки потребности в сырье для производства заданного количества ФЭП.
Производство кремния (в тоннах) в период с 2000 по 2005 г.
Баланс производства и потребления (в тоннах поликремния) в солнечной энергетике период с 2000 по 2005 г.
Несмотря на невысокую точность такого расчета, очевидно, что дефицит сырья на рынке, впервые появившийся в 2004 г., в дальнейшем будет расти. Подобные оценки проведены до 2010 г., когда ожидаемый «дефицит» вырастет по разным оценкам до ~8—10 тыс. т (рис. 1).
Теперь источники сырья изменились: свыше 60 % общей потребности обеспечивает поликремний, специально произведенный для солнечной энергетики двумя путями:
- по традиционной, но «упрощенной» технологии (либо прутки поликремния, полученные осаждением из трихлорсилана (ТХС) в «сименсовских» реакторах, либо гранулы поликремния, полученные пиролизом моносилана в реакторах вихревого слоя конструкции МЕМС);
- по технологиям, специально разработанным для производства «солнечного» поликремния.
По-прежнему используется некондиционный поликремний «электронного» качества (14 % потребности), а также верхние и нижние конусы и тигельные остатки слитков кремния «электронного» качества (18—20 % от потребляемого количества).
Основные производители поликремния, которым принадлежит свыше 90 % рынка, перечислены в табл. 1, в табл. 1 приведен пример балансового расчета, который производят для оценки потребности в сырье для производства заданного количества ФЭП.
Производство кремния (в тоннах) в период с 2000 по 2005 г.
Баланс производства и потребления (в тоннах поликремния) в солнечной энергетике период с 2000 по 2005 г.
Несмотря на невысокую точность такого расчета, очевидно, что дефицит сырья на рынке, впервые появившийся в 2004 г., в дальнейшем будет расти. Подобные оценки проведены до 2010 г., когда ожидаемый «дефицит» вырастет по разным оценкам до ~8—10 тыс. т (рис. 1).
