光伏繞不開的稀缺材料——高純石英砂，其價(jià)格已被供需缺口推升至翻倍。

01

什么是高純石英砂？

石英砂又稱硅砂，是由天然水晶、石英礦物加工而成或化學(xué)合成的二氧化硅材料。石英制品具有硬度大、膨脹系數(shù)低等特點(diǎn)，在耐高溫性、耐腐蝕性、透光性、化學(xué)穩(wěn)定性、電絕緣性等方面表現(xiàn)良好，廣泛應(yīng)用于鑄造、建材、電光源、光纖、光伏、半導(dǎo)體等領(lǐng)域。

石英砂的性能隨純度提升可明顯改善，故純度是區(qū)分石英砂品質(zhì)的主要參數(shù)，也是決定石英砂用途的主要依據(jù)。石英砂尚無統(tǒng)一的劃分標(biāo)準(zhǔn)，依據(jù)純度大致可分為硅石、普通石英砂、精制石英砂和高純石英砂。不同純度的石英砂在耐高溫、耐腐蝕、透光等方面存在差異，故應(yīng)用場(chǎng)景也有明顯區(qū)分，從基礎(chǔ)的硅酸鹽建材原料到精密儀器制造均有涉及。此外，硬度、粒徑、色彩等也是石英砂重要的參數(shù)指標(biāo)。

其中石英坩堝是用來裝放多晶硅原料或單晶回收料的石英器件，主要應(yīng)用于光伏和半導(dǎo)體領(lǐng)域，可支持高溫條件下連續(xù)拉晶，是生產(chǎn)單晶硅片拉晶環(huán)節(jié)中的關(guān)鍵部件。

石英坩堝的原材料主要為高純石英砂、輔助材料為石墨電極、石英板，其中高純石英砂（SiO2純度在99.99%以上的石英砂）占石英坩堝總成本的60%-70%。下游行業(yè)對(duì)石英坩堝純度、潔凈度、精度有嚴(yán)格標(biāo)準(zhǔn)，而高純石英砂質(zhì)量是決定坩堝品質(zhì)的關(guān)鍵。基于純度要求，石英坩堝一次或幾次加熱拉晶完成后即報(bào)廢，具有較強(qiáng)的消費(fèi)品屬性。

02

一年時(shí)間翻倍

高純石英砂價(jià)格在高位運(yùn)行

在光伏裝機(jī)高增背景下，其市場(chǎng)需求量擴(kuò)增具有確定性。由于高純石英砂供應(yīng)尤其是內(nèi)層砂供應(yīng)不足，石英坩堝持續(xù)處于供不應(yīng)求狀態(tài)，尤其是高品質(zhì)石英坩堝，導(dǎo)致石英坩堝價(jià)格快速上漲。

22年1-7月高純石英砂不含稅均價(jià)來到4.2萬元/噸，同比增長(zhǎng)高達(dá)95%。根據(jù)中國(guó)粉體網(wǎng)訊，截止到23年1月31日，山東地區(qū)和江蘇地區(qū)4N5級(jí)別光伏用高純石英砂的價(jià)格均在4-5萬元/噸；石英股份的光伏用高純石英砂價(jià)格在5萬元/噸及以上，內(nèi)層砂的價(jià)格達(dá)到8-9萬元/噸。另外，進(jìn)口砂超過10萬元/噸，而22年年初進(jìn)口砂價(jià)格僅為4.5萬元/噸，同比漲幅超過了100%。

而高純石英砂短缺限制單晶產(chǎn)出，直接在硅料價(jià)格下行期間，帶動(dòng)硅片報(bào)價(jià)上行。3月3日，隆基綠能官網(wǎng)公布最新P型硅片價(jià)格，與上次報(bào)價(jià)相比，166mm、182mm硅片分別漲至5.61、6.50元/片，漲幅分別為3.9%、4.0%。

03

供需缺口的持續(xù)

將支撐高純石英砂價(jià)格

光伏行業(yè)光伏材料，是當(dāng)前高純石英砂需求最主要的增長(zhǎng)點(diǎn)。

據(jù)《全球高純石英資源現(xiàn)狀、生產(chǎn)、消費(fèi)及貿(mào)易格局》顯示，我國(guó)高純石英砂下游主要集中在半導(dǎo)體（50%）、光通信（23%）、光伏（17%）等領(lǐng)域。

目前光伏裝機(jī)持續(xù)擴(kuò)增，硅片生產(chǎn)量加大，引起光伏石英坩堝需求總量快速增加。同時(shí)，內(nèi)層砂純度等要求較高并依賴進(jìn)口光伏材料，但進(jìn)口供給彈性不足，當(dāng)前進(jìn)口砂供給緊缺，國(guó)產(chǎn)化替代加速，國(guó)產(chǎn)砂品質(zhì)問題可能縮減坩堝壽命增加坩堝用量。

再加上，N型單晶硅片市占率逐漸提升，石英坩堝生產(chǎn)N型硅片相對(duì)P型硅片使用壽命更短，從而增加石英坩堝用量；以及硅片大尺寸趨勢(shì)促使石英坩堝向大型化發(fā)展，平均單只坩堝所用石英砂用量將會(huì)增加，多重因素驅(qū)動(dòng)石英坩堝及高純石英砂需求高漲。

專業(yè)機(jī)構(gòu)對(duì)下游結(jié)構(gòu)進(jìn)行了拆分測(cè)算，認(rèn)為2023年國(guó)內(nèi)3N級(jí)以上高純砂需求量可達(dá)57.4萬噸，同比增長(zhǎng)16.0%，2022-2025年復(fù)合增速為10.6%。

光伏級(jí)高純砂彈性最大，2022-2025年復(fù)合增速高達(dá)25.1%，需求占比由2019年17.2%增至2025年44.9%。其中2023年全球光伏用石英坩堝市場(chǎng)需求106.3萬只，同比增長(zhǎng)28.80%，對(duì)應(yīng)高純石英砂市場(chǎng)需求10.6萬噸，同比增長(zhǎng)62.22%。

但供給端的增長(zhǎng)卻難以跟上，目前高純石英砂行業(yè)擴(kuò)產(chǎn)進(jìn)程緩慢，供需緊平衡局面將持續(xù)。

由于高純石英礦床資源分布高度集中，開發(fā)和利用程度較低，且提純技術(shù)（設(shè)備+工藝）存在壁壘，目前全球能夠批量供應(yīng)高純石英砂的企業(yè)較少，行業(yè)主要由三大企業(yè)主導(dǎo)，包括海外供應(yīng)商美國(guó)尤尼明和挪威天闊石（TQC），以及國(guó)產(chǎn)供應(yīng)商石英股份。

據(jù)硅業(yè)分會(huì)資料顯示，海外兩家石英砂企業(yè)擴(kuò)產(chǎn)進(jìn)度不及預(yù)期，疊加新進(jìn)硅片企業(yè)產(chǎn)能爬坡時(shí)大量采購(gòu)坩堝，造成石英坩堝階段性供應(yīng)短缺，在一定程度上影響硅片企業(yè)開工率的提升。根據(jù)測(cè)算，預(yù)期2023、2024年光伏用高純石英砂供需缺口分別為1.5、0.6萬噸，有望進(jìn)一步推升高純石英砂價(jià)格。