近日来,特朗普政府的关税乱拳给全球经济蒙上浓厚阴影,4月21日美国对东南亚光伏加征最高3521%关税。对于当前我国光伏产业链环节中主要依赖进口的高纯石英砂等产品产生剧烈影响。我国为了捍卫自身正当权益,对原产于美国的所有进口商品,在现行适用关税税率基础上加征125%关税。
(图源:央视新闻)
过去十年,中国光伏企业朝着绿色未来的目标,将光伏绿色能源推向了全球。大跨步前进的同时,由于美国矽比科(Unimin)和挪威TQC对石英砂形成了垄断,在很多年的时间里中国光伏企业一直受制于人。
全球几乎90%的高端石英砂(4N8级,纯度99.998%)来自美国斯普鲁斯派恩矿,中国企业不仅要忍受18万元/吨的高价,还要看地缘政治的脸色,美国对华加征关税后,进口砂成本飙升至24万元/吨,直接威胁硅片企业的生死线。
2025年4月10日,中国自然资源部一纸公告,将高纯石英矿列为第174号新矿种。
这看似简单的行政动作,实则是中国光伏产业链的一次战略破局,从此,光伏硅片的“心脏”材料(石英坩埚)终于有了“中国矿”撑腰。
国务院矿种认证下的政策红利
高纯石英矿的国产化直接冲击全球半导体、光伏供应链格局,国产石英砂支撑N型TOPCon电池量产效率突破26%,推动光伏组件成本下降18%。国务院各种政策下,进一步推动从矿-砂-坩埚的产业链闭环。
国家战略方面:2025年政府工作报告明确“培育6G、AI等未来产业”,大基金三期向设备材料倾斜,预计投资超3000亿元。
资本涌入方面:石英股份、菲利华等企业加速扩产,2025年国内高纯石英砂产能预计达20万吨,自给率从不足20%跃升至60%,而美国尤尼明同期扩产仅1.5万吨,产能增速差距显著。
技术突破方面:石英股份通过“高温焙烧+混合酸浸”工艺,杂质去除率超91%,成本比进口砂低30%。
产业链协同:宁夏盾源聚芯用国产砂量产32英寸石英坩埚,单晶硅棒成本直降30%。
(图源:中国自然资源部)
自供矿源,让硅片企业亲自当上了矿老板。以TCL中环为例,其2025年硅片产能规划达180GW,按单GW消耗26吨石英砂计算,年需求近4700吨。若全部采用进口砂,成本将超11亿元;切换国产砂后,成本直接砍掉3.3亿元——相当于每片硅片降本0.15元。
(数据来源:石英股份公告、TCL中环年报)
不同矿源的微量元素差异直接影响石英坩埚寿命。TCL中环与石英股份联合开发“矿源-提纯-坩埚”定制化产线,通过AI分析新疆矿的铝、铁杂质分布,优化酸浸工艺,使国产砂制成的坩埚寿命从200小时提升至280小时,接近进口砂的300小时水平。
全球定价权争夺:中美石英战争的“暗流涌动”
美国其矽比科扩产计划1.5万吨,且遭遇环保抗议,投产延迟至2026年,而中国石英砂正加快产能投入的速度。石英股份连云港基地2025年产能达12万吨,占全球25%;凯盛科技合成砂项目投产,彻底填补了5N级空白。
产能上的进步,直接作用在了在价格上,国产砂对美国砂的降维打击,国产4N8级砂价格仅3万元/吨,不足矽比科IOTA系列(8万元/吨)的一半,印度、东南亚光伏企业转向中国采购,2025年Q1出口量同比激增120%。此举将进一步帮助中国光伏企业破除石英砂掣肘的压力。
中国目前正在紧密推动建立与SEMI标准接轨的国产砂认证规范,从而彻底打破欧美技术壁垒。
未来挑战:合成砂冲击与美国新一轮反制
特朗普政府正酝酿对华石英砂出口管制,并游说欧盟对中国砂加征关税。中国企业需加速海外布局(如石英股份的巴西矿协议)以分散风险。
凯盛科技5000吨合成砂产能已投产,纯度达5N级(99.999%),可直接用于7nm以下芯片刻蚀。若成本从当前的15万元/吨降至8万元/吨,将彻底打破美国对进口石英砂的封锁。
美国关税大棒落下的同时,高纯石英矿国产化的这场材料革命,早已彻底解除了套在我国光伏企业脖子上的枷锁,这场战役的终极启示或许是:在硬科技的世界里,谁掌握核心资源的命门,谁就能定义未来的游戏规则。