美國將前核電廠改造成低能耗多晶硅設施

美國的一個核電廠地點即將迎來新的篇章,將成為先進製造的樞紐。來自一個房地產投資集團的計劃是重新開發位於霍金斯縣的前 Phipps Bend 核電廠的約 140 英畝土地,這裡將建設一座由 Highland Materials 主導的 16,000 公噸多晶矽工廠。該地產目前已擁有由 Tennessee Valley Authority (TVA) 擁有的區域傳輸互聯網和一個於 2017 年完成的 1 兆瓦太陽能項目。根據公司資料,其能源高效的生產流程相比傳統矽製造方法,大幅減少了所需的能源和空間,每生產一公斤矽僅需 20 至 40 千瓦時的電力。

Pivotal Manufacturing 現已接手位於田納西州霍金斯縣的 140 英畝土地,這裡曾是歷史上不幸的 Phipps Bend 核電廠的所在地,該核電廠在未完成 40% 時便因負債超過 26 億美元而被放棄。根據 PV Magazine 的報導,該公司已與 Highland Materials 簽訂長期土地租賃協議,該公司將在此建立一個新的先進製造設施,專注於太陽能級多晶矽的生產,並與其他能源相關項目共用一個校園。根據美國能源部的數據,Highland 的工廠每年將生產 16,000 公噸的多晶矽,成本將低於行業標準。四年內,產能預計將達到每年 20,000 公噸,足以供應相當於 11 吉瓦的太陽能電池。去年,該公司獲得了來自通脹減少法案的 2.556 億美元的合格先進能源項目信用(48C)。

這一轉型的實現部分依賴於從被廢棄的核電項目中繼承的基礎設施,包括高壓區域傳輸互聯網、靈活的區域規劃以及針對大型工業發展量身定制的許可環境,PV Magazine 報導指出。與 Pivotal Manufacturing Partners 的合作對推進 Highland 在 Phipps Bend 的多晶矽製造設施至關重要。Highland Materials 的首席執行官 Richard Rast 表示:「我們對市場機會、創造就業、資本投資以及該項目獲得的社區和州級支持感到興奮。」

Highland Materials 計劃在其新的田納西州設施中引入下一代能源高效生產流程,使用擴大規模的鋁-矽合金熔煉系統。這一方法將不純的原矽與純鋁結合,相比傳統的多晶矽生產降低了熔化溫度。這一創新使得能耗僅為每公斤 20 至 40 千瓦時,遠低於行業標準,同時保持超高的產品質量,並顯著減少工廠的環境足跡,Construction Review Online (CRO) 報導指出。

多晶矽,或稱多晶矽,是一種超純矽,構成了全球超過 90% 的太陽能電池板的基礎。生產過程始於石英,經過提煉成冶金級矽,然後通常通過西門子工藝進行純化,將其轉化為三氯硅烷氣體,蒸餾出雜質,並將純矽沉積到加熱的棒上。產生的棒材純度超過 99.9%,經過破碎、熔融、鑄造成錠,並切割成薄片以用於高效光伏電池。根據 CRO 的報導,多晶矽的生產能耗高,目前由中國主導,這使其對美國能源獨立具有戰略重要性。Highland 在田納西州的設施將有助於減少對進口的依賴,確保國內供應鏈,並支持美國的太陽能項目。即將建設的製造工廠,例如計劃中的 2 億美元的太陽能電池板工廠,也將直接受益於這一國內來源。


Henderson
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