包头市昆都仑区-年产20GW单晶拉棒项目可行性研究报告
思瀚产业研究院 美科股份    2024-04-07

1、项目基本情况

为扩大公司单晶产品的生产规模、降低生产成本、提高产品制造工艺水平、提高产品的质量，公司以包头美科硅能源有限公司为实施主体，在包头市昆都仑区金属深加工园区投资建设年产 20GW 单晶拉棒项目。

本项目拟新建单晶车间、机加车间、料理车间、污水处理站、化学品库、氩气回收站、锅炉房、原辅料仓库及相关配套设施，拟购置行业最新型号的单晶炉、截断机、开方机、磨倒机等生产设备。

项目建设完成后，预计可新增单晶硅棒产能 5.4 万吨/年（20GW）。

2、项目与公司主营业务及核心技术之间的关系

公司作为专业化单晶硅片厂商，聚焦单晶技术路线，持续专注于光伏硅片的研发、生产和销售。

本项目围绕公司主营业务进一步拓展，通过新建厂房及配套设施，加大先进生产设备和先进生产工艺的投入，扩大高效单晶硅棒的生产能力，提高公司产品产量和质量，满足日益增长的市场需求，提升公司产品的市场份额，因此本项目与公司主营业务密切关联。

同时，本项目新建单晶拉棒产能将应用公司研发的最新大尺寸单晶拉棒、大尺寸单晶热场、低氧大尺寸 N 型拉棒、提高单晶等径生长速度、降低径向电阻率偏差、拉棒工序自动化等技术，均为公司核心技术的产业化落地，因此本项目亦与公司核心技术密切相关。

3、项目必要性及可行性分析

（1）项目实施背景与必要性

①“碳达峰”及“碳中和”成为全球共识，光伏等可再生能源面临重大发展机遇

在全球气候变暖及化石能源日益枯竭的大背景下，可再生能源开发利用日益受到国际社会的重视，大力发展可再生能源已成为世界各国的共识。2015 年 12 月，全球近 200个缔约方一致通过《巴黎协定》，该协定提出在本世纪下半叶实现全球温室气体的净零排放。根据协定，缔约各方将以“自主贡献”的方式参与全球应对气候变化行动。

截至 2020 年底，全球共 44 个国家正式宣布碳中和目标，其中美国、欧盟、英国、日本等主要发达经济体均承诺在 2050年前实现“碳中和”。2020 年 9 月，我国宣布提高“国家自主贡献”力度，二氧化碳排放力争 2030 年前达到峰值，努力争取 2060 年前实现“碳中和”。

2023年 11 月，中美两国发表《关于加强合作应对气候危机的阳光之乡声明》，指出在 21 世纪 20 年代这关键十年，两国支持二十国集团领导人宣言所述，努力争取到 2030 年全球可再生能源装机增至三倍。

2023 年 12 月，超过 100 个国家在第二十八届联合国气候变化大会上达成重要协议：在 2030 年全球可再生能源装机容量增至 3 倍，即至少达到 11,000GW，其中 2030 年光伏装机容量将增加至5,457GW。

为实现上述目标，全球各国大力发展可再生能源势在必行，可再生能源迎来历史性发展机遇。在各种可再生能源中，太阳能以其清洁、安全、取之不尽、用之不竭等显著优势，已成为发展最快的可再生能源之一，发展光伏发电对调整能源结构、推进能源生产和消费革命、促进生态文明建设均具有重要意义。

②光伏行业大规模迈入“平价上网”时代，行业发展开启更大市场空间

随着光伏产业技术水平持续快速进步，光伏发电成本步入快速下降通道，根据国际可再生能源机构（IRENA）《2022 年可再生能源发电成本报告》，2022年全球光伏平均度电成本（LCOE）为 0.049 美元/kWh，较 2010 年下降 89%，为发电成本下降最快的能源形式，这使得太阳能光伏发电的全球加权平均 LCOE 比最便宜的化石燃料发电低 29%，带动光伏产业进入“平价上网”的时代。在全球光伏市场蓬勃发展的推动下，我国光伏产业持续健康发展，技术水平不断突破创新，我国光伏产业投资成本持续降低，光伏发电成本不断逼近甚至突破煤电成本。

2021 年，我国地面光伏电站在 1,800 小时、1,500 小时、1,200 小时、1,000 小时等效利用小时数的平准发电成本分别达到 0.19 元/kWh、0.22 元/kWh、0.28 元/kWh、0.33 元/kWh，2021 年后，我国大部分地区将实现与煤电基准价同价。

光伏发电“平价上网”的实现推动光伏行业进入“内生增长”模式，彻底摆脱对政府补贴政策的依赖，光伏的“能源”属性得到进一步强化；与此同时，随着光伏发电成本优势的凸显，将对传统的燃煤发电形成显著的替代效应，光伏行业将迎来更为广阔的市场空间。

③技术进步驱动降本增效，大尺寸、N 型单晶产品成为主流发展方向

在光伏行业向“平价上网”迈进的过程中，行业对高效率、低成本产品需求不断加大。近年来，光伏行业技术快速迭代，技术进步因素已成为光伏发电降本增效的主要驱动力。单晶硅片环节的技术进步主要包括大尺寸、N 型单晶等技术的突破。

根据中国光伏行业协会《中国光伏产业发展路线图（2023 年版）》统计，2023 年，182mm方片及微矩形片占比分别为 47.7%、20.3%，210mm 方片及矩形片占比分别为20.0%、10.0%，182mm 及以上尺寸合计占比由 2021 年的 45%迅速增长至 98%，预计 166mm 及以下尺寸硅片 2026 年左右将退出市场；P 型单晶已基本完成对多晶的替代，单晶市场份额（N 型+P 型）已由 2016 年的 20%左右快速上升至 2023年的超过 99%，其中 P 型单晶占比约 74.5%，N 型单晶占比约 24.7%；

与此同时，P 型单晶也开始面临效率进一步提升的瓶颈，而 N 型单晶产品量产效率有望从目前的 25%左左右提升至接近 28%，并且还具有双面率高、温度系数低、无光衰、弱光性能好等优势，成为行业公认的下一代主流技术路线。

“531 光伏新政”的去补贴以及“平价上网”政策加速了对高效光伏产品的需求提升，光伏行业已依靠单晶替代多晶和 PERC 高效电池技术替代普通电池技术完成了硅片和电池片两轮技术迭代，实现了行业降本增效，未来在硅片环节大尺寸、N 型单晶产品成为行业主流发展方向，高效产品替代低效产品的行业趋势亦将持续存在。

（2）项目实施的可行性

①国家和地方政府出台的产业支持政策为本次项目实施提供了有力的政策保障

作为国家大力支持的战略性新兴产业，光伏产业一直以来受到国家产业政策的重点支持和各级政府的高度重视。2020 年 12 月，我国在气候雄心峰会上宣布，到 2030 年中国非化石能源占一次能源消费比重达到 25%左右，为达到此目标，在“十四五”期间，我国光伏年均新增装机容量或将在 70~90GW 之间。

2021 年 4 月，国家能源局发布《2021年能源工作指导意见》，指出 2021 年电能占终端能源消费比重力争达到 28%左右，并且要加快清洁低碳转型发展，深入落实我国碳达峰、碳中和目标要求，推动能源生产和消费革命，高质量发展可再生能源，大幅提高非化石能源消费比重，2021 年风电、光伏发电量占全社会用电量的比重从 2020 年的 9.5%提升至 11%左右。

内蒙古自治区政府也发布了多项扶持政策，鼓励光伏产业的发展，如税收优惠政策、投资补贴政策、电价优惠政策、用地优惠政策、行政服务政策等，并相继出台了《内蒙古自治区高新技术企业认定管理办法》《内蒙古光伏产业发展纲要》《内蒙古光伏产业发展框架协议》《内蒙古光伏产业环境评估体系》等一系列文件。本项目建设地位于内蒙古包头市，国家及地方政府对光伏产业的战略规划定位和鼓励政策为光伏行业的长期持续稳定发展提供了良好的政策环境，为公司实施本项目提供了有力的政策保障。

②光伏装机快速增长的市场需求为本次项目实施提供了充足的产能消化保障

目前，包括中国在内的全球大部分地区正大规模迈入“平价上网”，光伏发电已成为越来越多国家和地区最便宜的能源来源，成本因素已不再是制约行业大规模发展的障碍。在能源结构清洁化转型的大背景下，全球光伏装机的需求在进入“平价上网”后快速释放，带动上游硅棒/硅片需求的高速增长。

短期而言，根据中国光伏行业协会数据，预计到 2026 年全球年新增光伏装机容量将达到 443~511GW，现有 N型高效单晶硅棒/硅片产能将难以满足光伏产业发展的强劲需求。中长期而言，根据国际能源署（IEA）于 2022 年 12 月发布的《2022 年可再生能源》报告中预测，2022 年至 2027 年期间，全球年均新增光伏装机容量将超过 300GW，至 2024年光伏累计装机量将超过水电，至 2027 年光伏累计装机量将超过煤炭发电规模，将持续带动硅棒/硅片行业快速发展。

根据国际能源署（IEA）于 2024 年 1 月发布的《2023 年可再生能源》报告中预测，至 2024 年可变可再生能源（风+光）发电量超过水电，至 2028 年光伏发电量首次超过风电、占比 13%，至 2028 年全部可再生能源发电量预计达到 14,400TWh、占比 43%。目前，高效单晶硅片的现有产能供给已无法满足光伏产业下游环节客户的长期需求，这为本项目实施和产能消化提供了广阔的市场空间。

③公司已具备高效单晶技术储备为本次项目实施提供了坚实基础

美科股份自成立以来就专注于光伏硅片、硅棒/硅锭的研发、生产和销售，产业经验最早始于 2003 年，拥有较强的技术水平和科技创新能力，在单晶拉棒、硅片切割、料处理环节均掌握了相关核心技术，并围绕“降本增效”目标持续提高工艺技术水平，生产效率稳步提升、产品质量精益求精。截至 2023 年末，美科股份及其子公司拥有已获授权的专利 438 项，其中已获授权的发明专利 74 项。

充分的技术储备为本项目实施提供了坚实基础，本项目新建单晶产能装备配置先进，大炉型、大热场占比高，能够根据市场和客户需求转变生产规格，可满足182mm 及以上尺寸及 P/N 型硅片的生产条件，在硅棒/硅片产品升级换代方面具备更有利的兼容性和后发优势，有望抓住单晶硅向“M10/G12 大尺寸”及“N 型”升级的机遇，在大尺寸、N 型硅片领域进一步提升核心竞争力。

4、项目投资概算及效益评价

（1）投资概算

本项目总投资 400,000.00 万元，其中建设投资合计 378,747.85 万元，包括建筑工程费、设备购置费、安装工程费、工程建设其他费用等；预备费 8,185.37万元、铺底流动资金 13,066.78 万元。

（2）效益评价

本项目可新增年均净利润 113,043.38 万元，税后财务净现值 104,750.02 万元（ic=12%），税后财务内部收益率 18.83%，税后投资回收期 5.52 年。

5、项目所需的时间周期和时间进度

本项目建设周期为 24 个月。

6、项目履行审批、核准或备案情况

本项目涉及履行的备案、审批程序如下表所示：

项目名称：包头美科硅能源有限公司三期 20GW 单晶拉棒项目

备案项目代码：2111-150203-04-01-768778

环评批复文号：包环管字 150203[2022]003 号

本项目已于 2021 年 11 月 9 日取得了包头市昆都仑区行政审批和政务服务局出具的《项目备案告知书》（项目代码：2111-150203-04-01-768778）。本项目已于 2022 年 4 月 2 日取得了包头市生态环境局出具的《关于包头美科硅能源有限公司三期 20GW 单晶拉棒项目环境影响报告书的批复》（包环管字 150203[2022]003 号）。

7、项目可能存在的环保问题、采取的措施及资金投入情况

本项目建成后，在生产过程中将会有废气、废水、固废及噪声的产生，公司将加强环境管理监测工作，配置专业环保管理人员，负责全公司日常环境管理监测工作。本项目总投资 400,000 万元，其中环保投资 1,380 万元，占总投资的0.35%。环保投资主要包括废气治理、生产废水处理设施、噪声源治理等。项目运营期主要污染物及处理措施如下：

（1）废气

含尘废气：装料及单晶炉清扫过程产生的含尘废气；单晶不合格品及废料中的大块硅料及有较大污迹的废料需要进行破碎和打磨处理后再进行酸洗，打磨过程产生粉尘。酸雾废气：本项目采用硝酸、氢氟酸和盐酸的混酸对硅料进行酸洗，酸洗过程中产生含 NOx、HF 和氯化氢的酸雾废气。

含尘废气分别通过集气罩收集后经布袋除尘器处理，通过排气筒排放；清洗车间产生的酸雾废气由抽风系统送至碱式洗涤塔净化后，通过排气筒排放。以上各污染物浓度及排放速率均满足《大气污染物综合排放标准》（GB16297-1996）的要求。

（2）废水

本项目产生的废水主要为含氟废水（酸洗废水、酸雾吸收塔排水）、含硅废水（机加车间开方、切边、倒角废水）、软水制备产生的浓盐水、燃气锅炉排水以及生活污水。本项目设有污水处理站，各废水按照性质分别进行处理，处理后外排废水水质满足《污水综合排放标准》（GB8978-1996）三级标准要求，最终项目废水经园区管网进入西郊水质净化厂处理。

（3）固废

本项目产生的一般固体废物包括：废石英坩埚、废石墨热场、废金刚线、废硅粉、废硅料、含氟污泥、生化污泥、废包装材料；本项目产生的危险废物包括：废油、废酸桶。项目产生的一般固体废物分类暂存于一般固废暂存间；危险废物严格按照《危险废物贮存污染控制标准》（GB18597-2001）分类存放于危废暂存间，定期委托有资质的机构统一集中处置。

（4）噪声

本项目产生的噪声主要为截断机、磨倒一体机、真空泵、水泵、风机等噪声源，噪声值为 75~95dB（A）。在满足工艺条件的前提下，本项目优化噪声设备布局，优先选用低噪声设备，各设备均设在封闭车间内并且采用了减振、隔声的降噪措施，确保厂界噪声满足《工业企业厂界环境噪声排放标准》（GB12348-2008）。

8、项目涉及新取得土地或房产情况

根据《昆都仑区人民政府、包头美科硅能源有限公司三期 20GW 单晶拉棒及 10GW 切片项目投资协议书》，本次投资项目为扩建项目，项目用地已获包头市昆都仑区人民政府同意，建设地点为“包头市昆都仑区金属深加工园区拓业路以南，创业路以北，英华街以西，荣华大街以东”。包头美科已于 2022年 9 月取得项目所在土地的《不动产权证书》