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国家能源集团:铟产量足以支撑薄膜太阳能产业发展

2018-12-14 15:29 来源: 中青在线

近几年来,随着发展薄膜太阳能列入国家战略,铜铟镓硒(CIGS)这一薄膜太阳能细分技术路线引起了行业的极大关注。这也带来了一个问题:生产铜铟镓硒电池所需的小金属“铟”,储能和产量均不太高。这引起了部分行业人士的担忧,铟会不会成为影响薄膜电池大发展的一大“瓶颈”?

铟不易开采,人们担忧其供应短缺、价格不稳也算事出有因。但如果细究其中,就会发现这些过分担心实属杞人忧天,铟的供需已经进入到相对稳定时期。

铟(Indium),原子序数49,于1863年由德国化学家赖希(H.Richter)在锌精矿中发现,属稀散金属。铟呈银白色并略带淡蓝色,质地非常软,能用指甲刻痕。

金属铟主要用于制造低熔合金、轴承合金、半导体、电光源等的原料。其中,作为透明电极涂层的ITO靶材用量,约占铟用量的70%,年需求量为200吨左右。随着中国ITO靶材生产全面占领国内市场并走向世界,预计未来中国ITO靶材领域对铟的需求将会超过700吨/年。

在自然界中,铟矿物均以微量的形式分散伴生于其它矿物中。铟在地壳中的分布量比较小,是黄金的1/8,白银的1/50,迄今为止,未发现单一的或以铟为主要成分的天然铟矿床。

据统计,全球铟探明储量预估为5万吨,其中可开采的占50%。工业通过提纯废锌、废锡的方法生产金属铟,回收率约为60-70%。由此计算,在探明储量、可开采量不增长以及铟回收率不提升的基础上,目前可使用的铟大约有1.5万吨-1.8万吨。

“倘若将这1.8万吨可使用的铟,全部生产铜铟镓硒电池,能生产1800吉瓦,即使只有十分之一的量用到生产铜铟镓硒也能生产180吉瓦,就目前的铜铟镓硒产能而言,铟资源还是十分丰富的。现阶段看,铟尚不构成对铜铟镓硒应用的影响。”国家能源集团方面相关研发人员在接受记者采访时,简单算了这样一笔账。这位研发人员还表示,究其原因,铜铟镓硒的应用规模不足以触动铟的供求关系。

同时,铜铟镓硒从业企业还可通过技术手段降低铟用量:通过新型等离子喷涂靶材技术的开发、靶材喷涂中损耗及残靶上的铟回收、镀膜产生固废铟回收、芯片回收等手段,可以大幅降低对铟的市场需求。此外,在铜铟镓硒电池中适当增加镓的成分、减薄电池膜层等方式,也可以减少铟的用量。经测算,铜铟镓硒芯片转换效率以及生产良率的持续稳步提升,也能够降低约15%左右的铟用量需求。

随着铜铟镓硒研发技术提升,转换效率提高,生产良率提高,回收技术的充分利用,1吉瓦的铜铟镓硒铟净用量将降低到10吨以下,而中期目标则为5吨/吉瓦-6吨/吉瓦。此外,业界普遍认为,随着开采技术、钻探技术、提纯技术和回收利用技术的提高,可以使用的铟资源会越来越多,探明储量也会逐渐增多。

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