上世紀50年代，杰拉爾德·皮爾遜、卡爾文·富勒和達里爾·查賓，三名科學家合作開發(fā)出世界上第一塊以硅為原材料的太陽能電池，把轉換效率提升至6%。當時《紐約時報》評論道，硅太陽能電池“可能標志著新時代的開始，最終會實現人類最渴望的夢想之一，即幾乎無限量的太陽能應用于人類文明?！?nbsp;

10余年后，硅材料在四川樂山生根發(fā)芽。此后半個多世紀，多晶硅產業(yè)幾經沉浮，峨半廠、新光硅業(yè)、永祥股份等企業(yè)相繼登臺，樂山不斷“跌倒”又“爬起來”，逐漸成長為中國晶硅的生產中心。 

2021年，樂山多晶硅產量6.7萬噸，約占全國產量的13%。2022年1-3月，樂山硅料產量3.16萬噸，占全國產量的19%。 

此外，通威在樂山新建產能超過20萬噸。保利協鑫在樂山的顆粒硅項目整體規(guī)劃達到50萬噸。而在下游產業(yè)上，協鑫集成、京運通、晶科能源、高測股份，先后在單晶拉棒、切片、硅片、組件等環(huán)節(jié)加大投資。2022年，其產值規(guī)模將突破千億元，是全球單一區(qū)域最大產能。 

本文著重討論如下幾個問題：

樂山是如何崛起的？千億硅谷是如何形成的？

從技術的維度，樂山成為晶硅中心的過程中，付出了哪些學費？

從周期的維度，如何判斷產業(yè)周期？如何成為長期的“剩者”？

    峨半廠，晶硅技術先驅

1958年，北京有色金屬研究院338研究室的科研工作者正在發(fā)愁。他們已經通過鋅還原法研制出我國第一批多晶硅。但是如何提高多晶硅純度，并將其從實驗室?guī)У疆a業(yè)界，還是一個難題。 

當時，我國已經提出“向科學進軍”的口號，在礦冶、通信、國防等13個方面提出57項重大科學攻堅任務。硅材料作為國防軍工、通訊技術等領域重要的原材料，一直受到科學界和產業(yè)界的關注。 

1964年，冶金工業(yè)部根據國家三線建設戰(zhàn)略，將338室內遷到四川樂山峨眉縣，定名為“冶金工業(yè)部北京有色金屬研究院第一研究所”，代號739。一年時間，739廠建成多晶硅和單晶硅車間，并且全面投產。真正開啟了晶硅材料產業(yè)化的序幕。樂山也因此成為我國歷史最悠久的晶硅材料生產基地。 

到了七十年代，739廠更名為“峨眉半導體廠”（以下簡稱“峨半廠”），其多晶硅等產品主要供給國防部門，為導彈、通信衛(wèi)星的研發(fā)提供材料。1980年和1984年，峨半廠還先后兩次收到中央和國防科工委的感謝信，表彰其在洲際導彈和通信衛(wèi)星發(fā)射上的貢獻。 

而且作為當時國內在晶硅領域技術最先進的企業(yè)，峨半廠不僅向羅馬尼亞等國提供援助性的晶硅產品，還承擔起為羅馬尼亞等國培養(yǎng)相關領域科研人員的重任。足見其在當時產業(yè)界的地位。 

但就在國內企業(yè)平穩(wěn)發(fā)展的同時，國際市場卻風云變幻。 

一方面，國外企業(yè)正在積極開展改良西門子法的技術攻堅，試圖大幅度降低多晶硅生產過程中的能耗和污染物，提升多晶硅品質和產量。 

另一方面，光伏太陽能正在加速從實驗室走向產業(yè)界。1977年，美國總統(tǒng)吉米·卡特發(fā)布了針對太陽能光伏的激勵政策。美國石油企業(yè)紛紛響應，大西洋里奇菲爾德公司投資2億美元，于1980年建起了全球第一家年產超過1MW的太陽能工廠。 

這些現象表明，晶硅產業(yè)正在發(fā)生深刻變革——太陽能級多晶硅產品即將迎來大爆發(fā)。 

到了90年代，變化更為劇烈。1990年，美國政府出臺了《清潔空氣法案》。1993年，德國推出“10萬屋頂光伏計劃”。同年，日本推出“新陽光工程”。美、德、日等國都積極通過財政補貼等手段來推進光伏應用，直接帶動了全球光伏產業(yè)的發(fā)展，推高了太陽能級多晶硅的產量。 

國內企業(yè)大受觸動。1995年，在一次職工大會上，峨半廠廠長張惠國激動地說，“眼下市場變化帶來的發(fā)展機遇稍縱即逝，我們必須加快技改，主動參與市場競爭，進行二次創(chuàng)業(yè)，再等下去只有死路一條！” 

此言不虛。國際市場變化給企業(yè)帶來機遇，但同時也帶來了強悍的競爭對手。90年代，全球1000噸以上產能的企業(yè)全部集中在美德日三國，而國內企業(yè)的總產量還不足百噸。當時，德國Wacker，美國Hemlock，日本德山集團等，依靠優(yōu)質的產品和低廉的價格，將國內企業(yè)打的潰不成軍。 

技改勢在必行。峨半廠自1995年開始了改良西門子法的技術探索，經過不懈努力，先后掌握了4大關鍵技術，突破了外國企業(yè)的技術封鎖。并且在1997年計劃建設年產100噸多晶硅國家重點工業(yè)性試驗項目。這是當時我國第一條以改良西門子法為主要技術路線的多晶硅生產線。 

但留給中國隊的時間不多了。 

國外巨頭長驅直入，讓國內多晶硅價格一路走低。2000年，峨半廠新的生產線剛剛試產。多晶硅價格就跌到9美元/公斤（后穩(wěn)定在20-25美元/公斤）。原本就苦苦支撐的中國企業(yè)紛紛倒閉。在80年代，全國有14家多晶硅生產企業(yè)，而到了20世紀末只剩下了峨半廠和洛陽單晶硅廠在風雨中飄搖。 

可以毫不夸張地說，中國企業(yè)在第一輪產業(yè)周期中全線潰敗。 

不過，當時的樂山依靠悠久的產業(yè)歷史和較為先進的技術水平，保留了復興的火種。為中國多晶硅產業(yè)復興和光伏產業(yè)崛起埋下了伏筆。 

    鍍金時代，劍指千億

21世紀初，硅料價格的暴跌，給下游組件企業(yè)帶來了更高的利潤空間。同時受國際市場的影響，我國也誕生了第一批光伏太陽能企業(yè)。 

2001年，光伏太陽能專家施正榮博士回國創(chuàng)辦了無錫尚德。2005年，彭小峰創(chuàng)辦了江西賽維LDK。隨后，隆基、漢能、晶科、英利等企業(yè)相繼進入光伏產業(yè)。 

與此同時，歐洲各國紛紛效仿德國，砸下真金白銀補貼光伏發(fā)電。以西班牙為例，度電補貼高達58美分，2007－2008年其太陽能新裝機量占到全球近一半份額。 

需求端的刺激，又帶動了上游多晶硅價格回暖。2005年多晶硅價格上漲到100萬元/噸，一年之后飆升到300元/噸。樂山的硅產業(yè)迎來復興。 

2000年，繼承峨半廠的技術與設備的新光硅業(yè)注冊成立，年產1260噸多晶硅項目于2007年2月投產。2005年，樂山電力與天威保變合資成立樂電天威，投資22億在樂山建設3000噸/年的多晶硅項目。2006年，東方電氣入主峨半廠，成立東氣峨半，進軍多晶硅市場。同年，通威集團與樂山市人民政府簽訂1萬噸多晶硅項目投資協議…… 

樂山市政府更是積極謀劃。2009年，樂山在《川南經濟區(qū)（樂山）發(fā)展規(guī)劃思路（2009年-2020年）》中規(guī)劃：到2020年，累計投資650億（自2009年起），年產35000噸多晶硅，硅材料及太陽能光伏產業(yè)實現銷售收入超過1100億元，硅材料及綜合利用相關產業(yè)實現銷售收入2300億元。 

樂山的硅材料產業(yè)高歌猛進、劍指千億，一躍跨進鍍金時代。 

但鍍金并非真金。當時的光伏產業(yè)“命不由己”：核心技術在外，主要市場在外，核心材料在外（包括多晶硅在內的主要原材料依然靠進口），時稱“三頭在外”。 

大廈建于流沙之上，崩潰就比想象中來得更快。 

2008年美國金融危機席卷全球，歐美各國經濟受到重創(chuàng)。財政無力繼續(xù)補貼消費者安裝光伏組件，終端市場迅速萎縮。 

而上游硅料在全球市場已經過剩。其實早在2008年時，硅料價格就開始下行，但多晶硅的投入周期長達18－24個月。2008年大舉擴張要等到2010年之后產能才會爆發(fā)，這種滯后性在一定程度上干擾了企業(yè)對于未來的判斷。 

需求端和供給短的利空疊加，直接反應在多晶硅的價格走勢上。在金融危機之前，多晶硅價格最高突破500美元/千克。但是到了2011年，多晶硅價格暴跌至30美元/千克。 

國內多晶硅企業(yè)瞬間傻眼。 

然而，一波未平一波又起。2011年、2012年，美國和歐盟先后對我國光伏企業(yè)征收高昂的反傾銷稅。其中美國征收的稅率高達249.96%。整個光伏產業(yè)鏈雪上加霜。據統(tǒng)計，到了2013年，中國光伏產業(yè)鏈上的企業(yè)破產了350多家，市值縮水了99%。 

在上游硅料環(huán)節(jié)，樂山的東氣峨半、新光硅業(yè)、樂電天威等企業(yè)相繼停產。據此前的媒體報道，新光硅業(yè)2011年虧損3752.73萬元，2013年前三季度虧損1.85億元。樂電天威從2011年開始虧損，到2013年債務總額高達21億。東方電氣在2012年關閉了投資18.33元的多晶硅項目，并隨后宣布退出多晶硅產業(yè)。 

曾經“歌舞升平”的樂山硅產業(yè)，在短短三年后，就只剩下通威旗下的永祥股份苦苦支撐。其原計劃2012年9月底建成的6000噸/年的多晶硅項目也不得不宣告暫停。 

“第一財經”在相關報道中描述了當時產業(yè)的蕭條景象：“（樂電天威）警務室里無人值守，工廠大門緊閉，鐵柵欄的另一側間隔數米就有一條狗，似是防盜，對著路過的行人狂吠?！倍谛鹿夤铇I(yè)的廠區(qū)內“已經長起齊人高的草”。 

產業(yè)周期的重錘，再次把樂山的“硅谷夢”砸得粉碎。 

    創(chuàng)新與救贖

如果說10年前的行業(yè)低谷只是擊碎了峨半廠的光榮與夢想。那么這一次卻在整個樂山的產業(yè)上撕開了一條血口。不僅是天量的投資打了水漂，更嚴重的是數千名工人失去了工作崗位。 

當時的樂山部分媒體被稱為“光伏業(yè)悲催樣本”。其雄心勃勃的千億規(guī)劃也淪為笑柄。 

那么為什么樂山的硅料企業(yè)如此不禁打？這不僅是樂山的疑問，更是全國的疑問。 

在反思產業(yè)困境時，樂山政府人士就坦言，“企業(yè)成本太高，高于市場價格3萬元—5萬元/噸。”歸根到底，在一個比拼成本的行業(yè)里，只有足夠的低價才能贏得市場。 

那又是什么決定了成本？答案是：技術。 

多晶硅的生產能耗非常高，其能源成本占到了總成本30%以上。如果按照傳統(tǒng)西門子法生產1千克多晶硅，耗電量高達200-400kw·h。這相當于一盞10W的LED燈泡持續(xù)照明2-4年。 

所以對于企業(yè)而言，降成本的核心就是降能耗。而降能耗的核心就是技術改革。 

通威旗下的永祥股份是當時樂山仍然在維持生產企業(yè)，也是較早進行技術改革的企業(yè)。從2009年開始，永祥股份先后進行了4次技術改革：第一次是提升熱氫化技術、第二次是四氯化硅自循環(huán)技術、第三次是小型冷氫化技術、第四次是冷氫化大型化技術。 

其中，冷氫化大型化技術最為關鍵。 

氫化，是多晶硅生產環(huán)節(jié)中至關重要的一步。這一環(huán)節(jié)可以將多晶硅的副產物四氯化硅氫化生成原料三氯氫硅。按照傳統(tǒng)熱氫化的技術工藝，需要將四氯化硅汽化氣體與氫氣按照一定比例混合，在1250℃以上的高溫下發(fā)生反應。要維持這么高的溫度，能耗巨大。 

而冷氫化技術就是在550℃的反應條件下實現三氯氫硅的制取，其能耗大大降低。 

但難點也十分明顯：冷氫化需要在反應過程中持續(xù)輸送干燥的硅粉，其操作系統(tǒng)更為復雜；硅粉的加入讓冷氫化過程變?yōu)楣虤饬骰磻?，需要構建一個高壓環(huán)境，對設備的要求更高；硅粉的加入也會帶入少量雜質，對后期提純要求更高。 

據《創(chuàng)變者的邏輯》一書披露，當時永祥冷氫化技改，需要一次投入6億元。負責技術的甘居富在和通威管理層交底時，也不得不坦誠成功概率只有“70%-80%”。 

逆境投資需要勇氣，但“再不動工永祥沒有未來”。 

2013年，樂山明確要求在電價優(yōu)惠、銀行融資和專項政策上大力支持永祥技改。企業(yè)和當地政府都希望這顆獨苗能夠盡快走出困境。 

2014年，永祥股份冷氫化技術取得階段性成功。其還原電耗降到了45kw·h/千克以下（技改前55kw·h/千克），動力電耗降到了20kw·h/千克（原35kw·h/千克），蒸汽消耗降到了35千克/千克（原63千克/千克）。原本永祥股份的多晶硅生產成本在20多萬元/噸，通過技術改革逐漸降為11萬元/噸（2020年下降為3.65萬元/噸）。 

永祥股份的技改成功，不僅讓其躋身全球多晶硅企業(yè)第一梯隊，更帶領了樂山地區(qū)多晶硅企業(yè)的復蘇。 

與此同時，國家也出臺《國務院關于促進光伏產業(yè)健康發(fā)展的若干意見》等政策，積極鼓勵開拓國內市場，推動企業(yè)兼并重組，同時開啟度電補貼時代。終端市場的需求也逐漸被激活。 

2015年后，樂山的硅料企業(yè)不僅走出了低谷，而且與全國光伏產業(yè)的上下游公司一起吹響了反攻的號角。在隨后數年與國際巨頭的殘酷競爭中，逐漸占據上風。 

2011年，全球前十大多晶硅企業(yè)，美德日韓占據6席。而到2020年，十大多晶硅企業(yè)中國占據七席，其產量也占到全球76%的份額。 

2021年，樂山多晶硅產量6.7萬噸，約占全國產量的13%。2022樂山全年多晶硅產量預計達到12萬噸，硅材料及下游產業(yè)產值規(guī)模突破1000億元，將成為全球單一區(qū)域最大產能。 

2009年的千億規(guī)劃，雖有延宕，但終成現實。 

    穿越綠色周期

劉漢元在《重構大格局·能源革命：中國引領世界》一書中總結了四川（樂山）能夠成為綠色硅谷的原因： 

四川是中國多晶硅的發(fā)源地，國內改良西門法技術的生產線都是峨半廠、新光硅業(yè)技術的“繁殖”。該產業(yè)從業(yè)人員很多都是從峨半廠、新光硅業(yè)出去的。 

四川是水電大省。不僅能夠供給低價電能，而且多晶硅生產所消費的電力碳排放相對少。具備綠色能源生產綠色能源的優(yōu)勢。 

四川礦產豐富，涼山州和樂山擁有豐富硅資源，阿壩州、甘孜州擁有豐富鋰礦資源，樂山擁有豐富磷礦資源，這些都是光伏產業(yè)鏈及延生的儲能產業(yè)鏈必不可少的礦產。同時，四川豐富的天然氣資源又給多晶硅提純工藝提供了保障。 

歷史、技術和資源，三大因素的疊加奠定了樂山多晶硅發(fā)展的基礎。2020年，樂山被中國有色金屬工業(yè)協會授予“綠色硅谷”稱號，是全國唯一擁有這個頭銜的城市。 

而在同一年，我國提出“30·60”雙碳目標。此后，光伏產業(yè)開啟了新一輪增長周期。多晶硅價格更是一騎絕塵，持續(xù)上漲兩年時間。終于在今年11月底出現下跌。國內硅料最新報價為300元/千克，進口硅料最新報價為297元/千克。而據《光伏資訊》披露，“市場上250元/千克的多晶硅致密料已經無人問津”。 

于是，擺在樂山面前的又是那個熟悉的問題：新一輪產能過剩是否已經形成？ 

2021年，清華大學能源轉型與社會發(fā)展研究中心的何繼江教授曾做過計算，若要在2060年之前實現碳中和，我國人均光伏裝機量約在6.6kW。那么裝機總量約為9240GW（截至8月底國內光伏累計裝機349.9 GW）。 

1GW光伏裝機量大約需要3000噸多晶硅，這也意味著在未來38年時間內，我國至少需要約2667萬噸多晶硅。 

而在2021-2030這十年間，光伏裝機速度一定會大大超過后30年。從中長期看，碳中和目標擴大了多晶硅需求量，拉長了增長期。 

所以，通威永祥、保利協鑫、大全新能源、東方希望、新特能源、內蒙古東立、亞洲硅業(yè)、東方日升、合盛硅業(yè)等企業(yè)無一不在加緊擴產，甚至連寶豐集團（煤化工）、其亞集團（鋁業(yè)）等跨界玩家都開始入局多晶硅。產業(yè)界對未來十分篤定。 

但短期內供需不匹配的矛盾無法避免。據中國有色金屬工業(yè)協會硅業(yè)分會預測2023年全國多晶硅產量約130萬噸，需求量121萬噸，硅料價格或將大幅下跌。對于企業(yè)而言，競爭必然加劇。 

城市亦然。從地域上看，除四川外，云南、內蒙古、新疆都依靠當地資源優(yōu)勢和低廉電價，大力發(fā)展多晶硅產業(yè)，硅都之間的競爭也必然加劇。 

那么樂山如何穿越周期？ 

2021年至今，樂山市先后引進了協鑫集成10GW光伏電池生產基地項目；京運通24GW單晶拉晶、切片項目；晶科能源建設25GW單晶拉棒和切方項目；高測股份20GW光伏大硅片及配套項目。打通上下游，讓“百花齊放”推動城市繁榮，才是真正的王道。 

同時，追求規(guī)模十分重要，但技術才是核心。從上世紀90年代到2015年，樂山穿越兩大周期，皆因技術落后而受到重創(chuàng)，又因技術突破而復興超越。以光伏為代表的新能源產業(yè)日新月異，或許只有關注技術的創(chuàng)新和落地才能真正掌握主動權。 

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