硅产业发展现状和趋势研究报告目录一、硅产业定义与研究范畴 (2)（一）硅产业定义 (2)1、硅产业定义 (2)2、硅产业链 (2)3、主要硅产品及其应用 (3)（二）规划范畴 (3)二、国内外硅产业发展现状与趋势 (4)（一）国际 (4)1、发展规模 (4)3、发展趋势 (6)4、重点国家 (8)（二）国内 (10)1、发展规模 (10)2、产业特点 (13)3、发展趋势 (16)4、重点地区 (19)一、硅产业定义与研究范畴（一）硅产业定义1、硅产业定义硅是非金属元素，在自然界中通常以复杂的硅酸盐或二氧化硅的形式，广泛存在于岩石、砂砾、尘土之中。
硅在宇宙中的储量排在第八位。
在地壳中，它是第二丰富的元素，构成地壳总质量的25.7%，仅次于第一位的氧（49.4%）。
硅矿石是脉石英、石英砂岩、天然水晶等的总称，硅产业即利用硅矿石，通过相应的冶炼加工手段，生产出各类含硅产品的总称。
硅产业从下游产品应用角度可以分为玻璃制品、单晶硅、多晶硅、有机硅、硅合金、碳化硅、硅微粉、压电晶体等行业，各类硅产品广泛应用于能源、建筑、通信、计算机、半导体、生活用品等领域。
2、硅产业链图1 硅产业链图资料来源：赛迪顾问整理3、主要硅产品及其应用硅以及硅作为主要原料的产品应用十分广泛，主要包含以下方面：（1）硅合金产业。
其中硅铝合金是用量最大的硅合金，广泛用于生产航天器部件、汽车零部件；硅铜合金可用于制造储罐；硅钢可用于制造变压器和电机的铁芯。
（2）多晶硅及其下游产业。
用于制造太阳能级多晶硅和电子级单晶硅，分别是光伏产业和半导体产业的核心材料。
（3）有机硅及其下游产业。
主要产品包括硅油，硅橡胶，硅树脂，白炭黑等。
（4）碳化硅。
碳化硅材料是诸多工业的基础材料，广泛应用于磨料、冶金、耐火材料等行业。
（5）压电石英晶体。
用于制造选择和控制频率的电子元器件，广泛应用于电子信息产业各领域，如彩电、空调、电脑、DVD、无线电通讯等。
（6）硅微粉。
广泛应用于电力、橡胶、涂料、医药、玻璃纤维等行业。
（7）玻璃制品。
用于制造生活玻璃用品、石英玻璃管，高级玻璃制品及电器电子、光纤等。
（二）规划范畴本项目主要就硅矿石的特征和可以开发的产品入手，分析相关产业链和相关产业的概况，论证相关产品开发的可行性和市场前景，为彝良县的硅资源的开发提供决策参考。
研究的细分领域包括工业硅、碳化硅、多晶硅、有机硅、硅微粉、玻璃、硅铁等。
二、国内外硅产业发展现状与趋势（一）国际1、发展规模世界硅资源（水晶、石英、天然硅砂等）分布极不平衡。
巴西较为丰富，次之为马达加斯加、危地马拉等国家。
巴西硅资源总量以及近几十年来的产量和出口量均占世界首位。
世界各国硅储量和产量难以统计，目前水晶、石英矿产的世界总储量和年产量没有确切的统计数据。
全球硅产品种类繁多，主要有有机硅、多晶硅、工业硅、碳化硅、硅微粉、硅铁、微硅粉、玻璃等。
（1）有机硅全球有机硅市场规模约130-145亿美元，但总产量没有确切统计数据，通常有机硅的总产量以有机硅基本原料甲基氯硅烷或二甲基二氯硅烷水解物（环硅氧烷）的数量来表示，据估计，2010年全球甲基氯硅烷的产量为300万吨左右。
近年来，全球有机硅工业发展速度保持在5％～8％，亚洲市场（除日本外）保持约10％的增长速度，美国和西欧等成熟有机硅市场的增长速度为4％～6％。
国外有机硅生产商主要依靠汽车、建筑等新领域的产品推广来促进销售，开发针对新兴市场的高性能产品。
（2）多晶硅据估计，2010年全球多晶硅总产量约为10.2万吨，2011年将达到14.9万吨。
全球多晶硅价格在2009年和2010年年初出现下滑，自2010年第二季度全球多晶硅价格开始回升，在2010年国庆之后，国外多晶硅现货价格达到每公斤100美元-110美元。
国外生产多晶硅的公司主要有美国哈姆洛克（Hemlock）半导体集团、MEMC 公司，德国瓦克公司，日本三菱公司、德山公司、住友钛公司，挪威REC公司等7大巨头，装置规模都在1500吨/年以上。
（3）工业硅据统计，2009年全球工业硅产量约为150万吨，受金融危机影响，比2008年减少约25%，其中中国产量为95万吨，同比下滑约20%，国际上许多跨国公司都采用中国的工业硅作为原料进行生产。
除中国外，世界上生产工业硅的国家和地区还有近20个，产量比较大的包括巴西、美国、法国、挪威、南非等。
国际上工业硅主要消费领域有四个：铝业（50%）、钢铁业（15%）、有机硅（30%）和光伏半导体电子（5%）。
（4）碳化硅2008年世界碳化硅生产因能源供应紧张和第四季度市场需求减少，比2007年有所减少，总产量在95-100万吨。
2009年全球碳化硅产量约为95万吨，基本与2008年持平。
其中，中国2009年碳化硅产量为53.5万吨，占全球总产量的约56.3%；美洲产量为16.6万吨，占全球总产量的17.5%；欧洲产量约为10万吨，占全球总产量的10.5%。
（5）硅微粉从2009年～2010年的全球硅微粉供给能力来看，行业出现产销两旺的局面。
据估计，硅微粉目前全球的产量已超过30万吨。
其中，全球半导体用硅微粉的用量约12万吨/年，球形硅微粉用量约占一半左右。
而且全世界球形硅微粉的市场几乎都被日本企业垄断，电气化学、龙森、Micron等3家公司占球形硅微粉市场的70%，日本丰田自动车（Admatechs）公司垄断了1cm以下球形硅微粉的全球市场。
（6）硅铁全球硅铁的主要生产国家为中国、俄罗斯、乌克兰、巴西和挪威，主要消费国为中国、日本、美国和俄罗斯。
2008年全球硅铁产量已经超过600万吨，其中中国2008年硅铁产量约为400万吨，出口124.6万吨，2009年中国硅铁产量约为330万吨，其中出口44.7万吨，同比下降65.1%。
（7）微硅粉目前，微硅粉世界市场产销量约50-60万吨/年，主要应用于高强度耐火材料和建筑行业（高强混凝土及水泥制品等）。
作为硅铁合金、工业硅及氧化锆行业的副产物，资源有限，国外市场供不应求。
2、发展特点（1）硅产业布局全球一体化特征明显经济全球化促使硅产业布局向全球一体化的方向发展，特别是大型跨国公司的业务布局是面向全球的，即在全世界范围内进行产品的战略布局。
如世界有机硅巨头道康宁公司早在1973年就开始进入中国市场，迄今在中国的投资总额已超过四千万美元。
道康宁分别在上海、北京、成都、广州及香港设有办事处；在上海松江区设有生产基地和应用服务中心；在大连成立大连道氏硅业有限公司，作为道康宁公司在中国首家工业硅采购中心，向国内有关工业硅冶炼厂提供技术支持，回购达到道康宁要求的工业硅。
（2）硅产业链分工呈现“两极分化”特征位于硅产业链下游，高附加值、低污染的高端硅产品多集中在发达国家和地区；而位于硅产业链上游，低附加值、高污染的中低端硅产品多集中在发展中国家地区。
如半导体电子器件、光纤通信、光伏太阳能电池等硅产业链环节多集中在发达国家和地区，而工业硅、碳化硅、硅铁等高耗能、高污染的硅产业初级产品生产多集中在发展中国家和地区。
（3）硅产品战略意义增强，发达国家对高端技术实行封锁硅资源和硅产业的战略意义不断增强，在国际上，欧美发达国家通过各种手段，对中国的硅产业特别是下游的半导体制造行业均实施力所能及的限制。
限制内容包括优质硅资源和先进技术设备的出口、技术转让、硅类高科技企业的对华投资等。
与此同时，日本、欧盟对我国均出台一些与硅资源产业有关的限制性政策，并加大从我国各地进口优质硅资源的力度，进一步垄断先进技术和高科技产品市场。
其中日本通过这几年的大量收购，其优质硅资源储备可支撑相关产业发展30年，为国防军工产业的发展打下了雄厚基础。
3、发展趋势（1）产品开发朝低耗能、低排放、多联产方向发展传统上，硅产业属于高耗能、高污染的行业，而开发低耗能、低污染、低排放的生产工艺是未来全球硅产业的重要发展方向之一。
如多晶硅的生产，传统工艺能耗高，污染严重，目前采用改良西门子法，国际巨头可以做到每吨多晶硅耗电10万～12万千瓦时（而国内部分企业采用同样的方法生产每吨多晶硅耗电高达25万千瓦时）。
而硅烷法是新一代的工艺路线，其成熟程度超过冶金法，是生产多晶硅一条很有竞争力的路线。
硅烷法耗电可以降到10万千瓦时以下，并且一次性投入减少1/3，副产物量要少一个数量级。
目前国外已经有产业化的硅烷法多晶硅生产装置。
美国MEMC公司用硅烷法已建成3000吨级生产线，挪威REC 在建年产6500吨工厂，德国瓦克公司有年产200吨生产线。
同时，实现有机硅和多晶硅的联合循环是可行的，把多晶硅和有机硅放在循环链上可以减少副产品产生，其关键是如何平衡整个系统的产能、物质和能量等各方面的关系。
道康宁公司采用改良西门子法将多晶硅的副产物四氯化硅还原成三氯氢硅直接用于多晶硅生产，形成了闭路循环。
在有机硅和多晶硅联合这个大方向上，可以寻求更好的平衡和更有效的物质、能量利用方式。
（2）发展中国家逐步将高端硅产品作为开发重点在目前的硅产业链全球分工中，高附加值、低污染的高端硅产品集中在发达国家，低附加值、高污染的中低端硅产品集中在发展中国家。
但发展中国家不会满足于对硅资源的初级加工和低层次利用，发展中国家逐步开发高端硅产品，向硅产业链高端延伸将是未来全球硅产业链分工的重要发展方向。
（3）市场趋势——工业硅据预测，2010年全球工业硅需求有可能增加到180万吨，增幅达15%。
这就意味着，工业硅需求经历2009年13%的降幅之后，将再次回到2008年的水平。
在需求上涨的同时，2010世界工业硅产量也将增加13%，达到190万吨。
到2010年和2011年，工业硅价格将分别达到1.35美元/lb和1.40美元/lb。
工业硅是多晶硅最重要的上游产品，而多晶硅又广泛应用于光伏电池和半导体制造行业。
到2025年，太阳能行业的总产能将从现如今的6000兆千瓦时提高到1亿千瓦时。
也就是说，用于生产太阳能电池的多晶硅总量届时将会增加85万t/a。
生产1吨多晶硅需耗费1.4吨工业硅。
由此可见，到2025年世界工业硅总需求量将会至少增加120万吨。
——多晶硅高纯多晶硅的需求主要来自于下游半导体和光伏太阳能电池两大领域。
虽然多晶硅在2010年的现货价格相比2008年已下降很多，但全球多晶硅产业的投资热潮仍在持续，太阳能级多晶硅需求已占70%，相反，电子级多晶硅需求增长缓慢，所占比重呈现逐渐下降态势。
全球半导体市场近年来增长缓慢，据半导体产业协会数据显示，2007年全球市场销售额为2555亿美元，2008年为2553亿美元，市场出现拐点走向萎缩，电子级多晶硅需求也将出现调整。
从2005年以来，全球电子级多晶硅需求年增长率低于8%，2008年全球电子级多晶硅需求约25000吨，年增长率低于5%。
