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國家能源集團:銦產量足以支撐薄膜太陽能產業發展

近幾年來,隨著發展薄膜太陽能列入國家戰略,銅銦鎵硒(CIGS)這一薄膜太陽能細分技術路線引起了行業的極大關注。這也帶來了一個問題:生產銅銦鎵硒電池所需的小金屬“銦”,儲能和產量均不太高。這引起了部分行業人士的擔憂,銦會不會成為影響薄膜電池大發展的一大“瓶頸”?

銦不易開采,人們擔憂其供應短缺、價格不穩也算事出有因。但如果細究其中,就會發現這些過分擔心實屬杞人憂天,銦的供需已經進入到相對穩定時期。

銦(Indium),原子序數49,于1863年由德國化學家賴希(H.Richter)在鋅精礦中發現,屬稀散金屬。銦呈銀白色并略帶淡藍色,質地非常軟,能用指甲刻痕。

金屬銦主要用于制造低熔合金、軸承合金、半導體、電光源等的原料。其中,作為透明電極涂層的ITO靶材用量,約占銦用量的70%,年需求量為200噸左右。隨著中國ITO靶材生產全面占領國內市場并走向世界,預計未來中國ITO靶材領域對銦的需求將會超過700噸/年。

在自然界中,銦礦物均以微量的形式分散伴生于其它礦物中。銦在地殼中的分布量比較小,是黃金的1/8,白銀的1/50,迄今為止,未發現單一的或以銦為主要成分的天然銦礦床。

據統計,全球銦探明儲量預估為5萬噸,其中可開采的占50%。工業通過提純廢鋅、廢錫的方法生產金屬銦,回收率約為60-70%。由此計算,在探明儲量、可開采量不增長以及銦回收率不提升的基礎上,目前可使用的銦大約有1.5萬噸-1.8萬噸。

“倘若將這1.8萬噸可使用的銦,全部生產銅銦鎵硒電池,能生產1800吉瓦,即使只有十分之一的量用到生產銅銦鎵硒也能生產180吉瓦,就目前的銅銦鎵硒產能而言,銦資源還是十分豐富的。現階段看,銦尚不構成對銅銦鎵硒應用的影響。”國家能源集團方面相關研發人員在接受記者采訪時,簡單算了這樣一筆賬。這位研發人員還表示,究其原因,銅銦鎵硒的應用規模不足以觸動銦的供求關系。

同事,銅銦鎵硒從業企業還可通過技術手段降低銦用量:通過新型等離子噴涂靶材技術的開發、靶材噴涂中損耗及殘靶上的銦回收、鍍膜產生固廢銦回收、芯片回收等手段,可以大幅降低對銦的市場需求。此外,在銅銦鎵硒電池中適當增加鎵的成分、減薄電池膜層等方式,也可以減少銦的用量。經測算,銅銦鎵硒芯片轉換效率以及生產良率的持續穩步提升,也能夠降低約15%左右的銦用量需求。

隨著銅銦鎵硒研發技術提升,轉換效率提高,生產良率提高,回收技術的充分利用,1吉瓦的銅銦鎵硒銦凈用量將降低到10噸以下,而中期目標則為5噸/吉瓦-6噸/吉瓦。此外,業界普遍認為,隨著開采技術、鉆探技術、提純技術和回收利用技術的提高,可以使用的銦資源會越來越多,探明儲量也會逐漸增多。

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