隨著全球能源轉型和“雙碳”目標的深入推進,光伏產業作為清潔能源的核心組成部分,其綠色發展水平備受關注。光伏硅片作為產業鏈的關鍵環節,其制造過程的資源消耗、環境影響以及產品本身的綠色屬性,直接關系到整個光伏行業的可持續發展。因此,針對光伏硅片的《綠色設計產品評價技術規范》與針對其生產過程的《光伏硅片制造業綠色工廠評價要求》兩項標準,構成了推動該領域綠色化升級的核心技術文件,為產業的規范化、高質量綠色發展提供了明確指引。
一、 綠色設計產品評價技術規范:聚焦產品全生命周期
《綠色設計產品評價技術規范》的核心在于從產品的全生命周期視角出發,對光伏硅片這一具體產品提出綠色屬性要求。它不僅僅關注最終產品的性能,更追溯至原材料獲取、生產、使用乃至廢棄回收的每一個環節。
- 評價指標體系:規范通常圍繞“資源屬性”、“能源屬性”、“環境屬性”和“產品屬性”四大維度構建指標體系。
- 資源屬性:重點評估硅料等原材料的利用率、單位產品取水量、水資源循環利用率等,鼓勵使用符合要求的再生硅料。
- 能源屬性:評價單位產品綜合能耗、單位產品碳排放量等,推動制造環節的節能降耗。
- 環境屬性:對生產過程中產生的廢氣(如酸性廢氣、顆粒物)、廢水、廢渣(如切割廢料、廢砂漿)的處理與排放提出嚴格限值,并要求對有毒有害物質進行管控。
- 產品屬性:在滿足電性能(如轉換效率、少子壽命)等基本質量要求的基礎上,強調產品的可靠性、耐久性以及易于回收拆解的設計導向。
- 應用意義:獲得“綠色設計產品”評價的光伏硅片,意味著其在節能、減排、低碳、循環等方面達到了行業先進水平。這不僅是產品市場競爭力的體現,也為下游組件企業生產綠色光伏產品提供了基礎,有助于構建綠色供應鏈,并滿足國內外市場日益增長的環保準入要求。
二、 光伏硅片制造業綠色工廠評價要求:賦能綠色制造現場
《光伏硅片制造業綠色工廠評價要求》則著眼于生產硅片的工廠實體,是對制造現場系統性綠色化水平的綜合考核。它遵循“廠房集約化、原料無害化、生產潔凈化、廢物資源化、能源低碳化”的原則。
- 評價框架與要點:評價體系通常涵蓋基礎設施、管理體系、能源與資源投入、產品、環境排放、績效等多個方面。
- 基礎設施:要求工廠在規劃和布局上體現集約用地,采用綠色建筑材料和節能照明、通風系統。
- 管理與體系:鼓勵工廠建立并運行質量、環境、能源、職業健康安全等管理體系,并將綠色工廠建設納入戰略規劃。
- 能源與資源利用:這是評價的核心,要求工廠建立能源監控系統,持續提升能效,大規模應用光伏發電等可再生能源,并實現水資源的梯級利用和循環利用。
- 清潔生產與污染防控:對切片、清洗、檢測等各工序的污染物產生節點進行嚴格控制,采用先進的污染治理技術和設備,確保達標排放,并盡可能實現廢砂漿、金剛線、硅粉等固體廢物的內部回收或資源化利用。
- 綠色績效:通過單位產品能耗、水耗、碳排放強度以及資源回收利用率等具體量化指標,衡量工廠的綠色績效水平。
- 應用意義:創建綠色工廠有助于制造企業系統性降低運營成本(尤其是能耗和物耗),提升環境風險管理能力,塑造負責任的企業形象。這也是響應國家綠色制造體系建設號召的具體行動,能夠幫助企業獲得相關政策支持。
三、 協同作用與未來展望
兩項標準相輔相成,共同作用于光伏硅片制造環節。“綠色工廠”是生產“綠色設計產品”的載體和保障,為產品達到綠色標準提供了生產過程控制的基礎;而“綠色設計產品”的要求又反過來牽引和指導“綠色工廠”在技術、工藝和管理上持續改進。
在實踐中,領先的光伏硅片企業正以此為標準藍圖,積極開展以下工作:
- 工藝革新:推廣金剛線細線化、薄片化切割技術以降低硅耗;改進清洗工藝以減少化學品使用和廢水排放。
- 能源結構優化:在廠房屋頂及閑置場地建設光伏電站,提高綠色電力自給率。
- 循環經濟構建:與上下游合作,建立硅料、切割廢料、廢砂漿的精細化回收再利用體系。
- 智能化升級:利用物聯網、大數據技術實現對能耗、物耗、排放的實時監控與智能優化。
隨著技術的進步和標準體系的不斷完善,對光伏硅片的綠色評價將更加精細化、動態化,并與碳足跡核算、產品環境聲明(EPD)等國際要求進一步接軌。通過深入貫徹這兩項評價要求,光伏硅片制造業不僅將夯實產業自身的可持續發展根基,也將為全球能源綠色轉型貢獻更堅實、更清潔的“中國制造”力量。