磷化再蝶变 宜昌新能源电池产业集群铮铮向上

2024-09-13 00:00:00袁阳平
支点 2024年9期

4月10日,兴发集团猇亭有机硅新材料项目建设现场,工人正在抓紧施工。(支点记者 刘曙松 通讯员 谭雪姣 摄)

行走在宜昌的大街小巷,不时发现“清洁能源之都”字样。

宜昌,拥有长江流域最大的磷矿基地,石墨矿、锰矿、玻璃用砂岩矿等资源丰富,一组数据可凸显:磷矿保有储量43.17亿吨,占全省的56%、全国的15%,居全国八大磷矿区第一。

磷矿是个金元宝,但也是长江流域首要污染源。近年来,虽然长江流域各地开展了一系列总磷污染控制工作,但是“三磷”污染问题未从根本解决。

如何走生态优先、绿色发展之路?宜昌拿千亿磷化工产业“开刀”,以科技创新赋能转型升级,动能转换开辟新赛道,实现磷化产业两次蝶变,从磷矿到新能源新材料,再到动力总成和高端装备制造“串星成链”,聚链成群,新能源电池产业生态已成,集群式绿色发展铮铮向上。

首次蝶变:磷化产品从“论斤卖”到“论克卖”

8月13日,支点记者走进地处猇亭区的兴发集团新材料产业园区,看不到烟囱林立,更没有刺鼻气味,取而代之的是绿树成荫。

站在园区长江码头,远眺滔滔江水,青山苍翠,脚下一块铜铸的圆形地标上,刻着“2018·4·24”。这里,是习近平总书记对长江大保护的“立规之地”。

2018年,宜昌为化解“化工围江”窘境,强力推进“关改搬转治绿”,134家沿江化工企业被纳入计划。兴发集团首当其冲,7万吨草甘膦及甘氨酸生产线装置紧临长江,园区32套生产装置需拆除、腾退,即便损失巨大,也要推动化工产业转型升级。

李国璋是位化工行业的老兵,现任兴发集团董事长。他深知企业要想尽快度过这段转型的阵痛期,必须坚持创新驱动,全面提升化工产业的含新量、含金量、含绿量,向产业基础高级化、产业链现代化转化。

“10余年间,只有投入,不计产出。”湖北三峡实验室常务副主任、兴福电子董事长李少平说,面对国外技术垄断和封锁,2008年起,公司开始攻关电子级磷酸。这个行业门槛高、技术难度大,技术参考和研发储备全部为零。

过去,超高纯电子级磷酸、电子级蚀刻液等关键材料,国内芯片生产企业几乎完全依赖进口。通过技术攻关,湖北三峡实验室用了两年时间在国内首次掌握了蚀刻液产品的核心技术,研发成果在兴发集团实现了产业转化。

如今,兴福电子闯出一条芯片用关键材料国产化路径,电子级磷酸纯度从“6个9”提升到“9个9”,不仅全面实现国产替代,还与发达国家企业同台竞技参与国际市场竞争,从“光脚”追赶跃升为行业领军企业。

技术突破了,市场全面开花。目前兴福电子生产的电子磷酸国内市场占有率超80%,国际市场占有率达30%。

李少平说,目前湖北电子化学品专区总产能达30万吨/年,已成为全国最大的湿电子化学品生产基地。

“这些成长性产品,是目前公司业绩的主要来源。”兴发集团上述人士告诉记者,兴发集团推进化工产业向新能源、光电信息及新材料领域突破性发展,牢牢把握精细化工及新材料的高端市场。

从“磷”纵身一跃,从“新”焕发生机。除了电子级磷酸的“卡脖子”技术的突破外,有机硅新材料则是宜昌传统磷化工向新材料产业裂变升级的又一重要赛道。

步入湖北三峡实验室大厅,支点记者看到,展台上展示有电子级芯片蚀刻液、硅气凝胶、黑磷等多种新材料。

“这瓶黑磷价值就超过40万元,过去化工产品按吨卖,现在是按克卖。”兴发集团相关人士指着一小瓶黑磷晶体说,每克黑磷最高卖到5000多元,现在产能提升,每克也要卖3000多元。

作为全球最大的草甘膦生产企业之一,兴发集团每年副产大量氯甲烷,这是制造有机硅的主要原料。

今年4月,总投资303亿元的18个硅基新材料项目在猇亭区集中投产。其中,硅基新材料项目总投资逾百亿元,达产后猇亭区有机硅单体年产能将达80万吨,同期试产的还有宜昌南玻硅材料有限公司的一期2.5GW单晶硅切片项目等。

上下游企业闻风而动。目前,东方雨虹、新亚强、汇富、正安、迈高、兴越等一批有机硅上下游企业密集落户宜昌,已形成集硅矿开采、金属硅冶炼、单体生产、下游深加工于一体的有机硅全产业链。

“现在的猇亭,传统化工一去不返,绿色产业蓬勃发展。”猇亭区区长左晓介绍,猇亭加速“新”“老”产业重构,布局精细化工及新材料、汽车及高端装备制造、合成生物、新能源及信息技术产业,现已成功建设全国首个有机硅创新之都、中部地区首个电子化学品专区、湖北首个合成生物产业园和湖北三峡实验室,突破了一批“卡脖子”技术。

此外,化纤纺织是宜昌传统磷化工向新材料蝶变升级的全新赛道。在总部位于枝江市的三宁化工,总投资145亿元的酰胺及尼龙新材料项目投产,8月底产出己内酰胺、尼龙6等主导产品。

在项目纺丝片区,记者看到,单根长度80万米的TDY丝(高强加捻丝)正源源不断下线。从清板、落筒到丝饼的运输、取放、上线、裹膜、落包、打包、缠膜、入库,整套操作工序全部自动化。

三宁化工董事长李万清对支点记者说,该项目的投产意味着三宁利用自产的氨、氢气、硫酸等上游原材料资源,形成了一条从己内酰胺到尼龙6、尼龙66的完整循环经济产业链,成功步入化纤纺织新赛道。

5年来,三宁化工一路逐“绿”向“新”,从单一煤化工走向集现代煤化工、精细磷化工、化工新材料、工业服务业于一身,产业链不断延伸,为转型发展找到了新风口。

再次蝶变:新能源电池产业聚链成群

上游强链补链,下游纷纷扎堆布局,宜昌新能源电池材料产业的虹吸效应显著。

“依托多种原材料优势,兴发集团建成30万吨磷酸铁、30万吨磷酸铁锂、20万吨光伏胶项目一期和10万吨磷酸二氢锂项目,新能源电池材料产业已经形成。”李国璋说。

走进夷陵区龙泉镇楚能新能源宜昌基地,2号模组车间里机械臂轻舞飞扬,电芯生产经过从合浆、涂布、辊压、模切,到容量测试等12道主要工序,正在有序组装。

“以前这里曾是一片山包,还是放牛娃的乐土。”宜昌楚能新能源创新科技有限公司副总经理焦林森指着园区周边厂房告诉支点记者,楚能新能源宜昌项目自2022年8月开工,仅用一年实现投产,不久即推出最新版314Ah储能电芯,领跑整个赛道。

“50秒钟就能将13块314Ah电芯,精准组装成长约100厘米、宽约18厘米的模组。”宜昌楚能新能源相关人士介绍,目前13块314Ah电芯组成一个模组,8个模组组成一个pack包,48个pack包经过串并联组装成一个5MWh电池集装箱。相比280Ah电芯,314Ah电芯组成的电池集装箱储电量提升逾50%,受到市场青睐,销售形势一片火热。

距离楚能新能源宜昌基地不到20公里,湖北东昱欣晟新能源有限公司(以下简称东昱欣晟)动力电池生产基地内,7条生产线开足马力运转。这是一家2022年12月才成立的公司,由欣旺达动力科技股份有限公司联合东风汽车集团股份有限公司、东风鸿泰控股集团有限公司共同投资设立。目前生产的166AH和212AH两款L300尺寸的短刀电芯具备能量密度高、超快充、一致性好、PACK体积利用率高、兼容性更佳等多重优势,今年将为现有客户配套15万-20万台新车。

“上半年产值达到12亿元,订单已经排到年底,今年将冲刺30亿至40亿元产值。”东昱欣晟总经理田东成信心满满地对支点记者说,依托宜昌丰富的磷矿资源,以及当地新能源产业生态的不断完善,公司就地取材,上游原材料与兴发集团等企业合作,下游如生产设备端、压花设备等均本地化,“公司与宜昌邦普等本地多达几十家企业有业务往来,一年采购量达到上亿元”。

站在位于宜昌高新区白洋工业园的宜昌邦普循环科技有限公司(下称“宜昌邦普”)办公楼天台,占地面积6092亩的生产厂区尽收眼底。在回收生产车间内,工人们将放完电的废旧动力电池运送到自动拆解线上,再经过破碎、冶炼、精炼、加工等一系列工序后,废旧动力电池“浴火重生”。

“我们与东昱欣晟在电池回收业务上已开展了合作。”宜昌邦普公共事务主管陈兆哲向支点记者介绍,公司是广东邦普在全国布局的首个全链条一体化产业园,包括邦普循环废旧电池循环利用项目、邦普时代锂离子电池新材料项目、邦普宜化配套原料及磷酸铁项目,宜昌邦普主要是以新能源汽车动力电池正极材料为核心,覆盖电池全生命周期。

头部企业强强联手,加码新能源赛道。在邦普磁吸效应下,山东海科、广州天赐等一批上下游企业相继落户,为宜昌新能源电池产业打下基石。

宜昌白洋工业园区办副主任杨飞称,园区围绕“3+N”主导产业体系,重点打造以邦普、宜化为主导的现代化工新材料、新能源及高端装备产业。

该市经信局相关负责人介绍,目前宜昌在建、拟建亿元以上新能源电池及材料类项目16个,总投资850亿元,预计2025年新能源电池产能将达200GWh。

随着新能源新材料企业重仓入驻,宜昌基本形成了涵盖正负极材料、电解液、隔膜、废旧电池回收的新能源电池产业链闭环,告别由磷酸铁锂独挑大梁的局面,同时对下一代新型电池材料超前布局。

“宜昌化工产业转型取得决定性进展,新能源电池产业独树一帜。”宜昌市政府相关负责人表示,全市多个磷酸铁锂等锂电关键材料项目落成,开发高性能电池隔膜、突破石墨负极材料等关键技术和工艺,布局钠离子电池、氢燃料电池、液流电池、钙钛矿电池及固态电池项目,着力建设国家级新能源电池产业聚集区。

专家建言:行业产能过剩风险下何以破局

然而,宜昌新能源新材料才刚起步,面临的技术难题不少;精细化工在部分关键技术和高端产品上仍需依赖进口,制约了产业竞争力的提升;化工企业的转型升级仍需大量资金投入,对于部分中小企业而言,资金压力较大。

当前,新能源汽车渗透率不断攀升,全国各地都在大上新能源电池材料项目,行业产业过剩日趋严重,尤其是磷酸铁价格大幅下滑,从高峰时段2.5万元/吨降至目前1万元/吨左右,甚至部分生产企业单吨亏损超过2000元。

对此,政府部门如何调控?企业如何应对呢?

艾文智略首席投资官曹辙认为,政府部门不应过多干预经济,市场会自我调节。根据自身发展战略与规划,企业应及时调整,以便在未来的市场竞争中活下去,熬过下行周期。曹辙建议,“加强国际合作,积极与国际化工巨头开展合作,引进先进技术和管理经验,提升产业竞争力。”

“当前新能源电池行业过剩的是陈旧的技术。针对不同应用场景的电池,大多数企业对电池技术革新方向的关注度还不够。”在三峡大学分析测试中心,不同型号的电池测试实验灯不间断闪烁着,三峡大学储能技术研究院院长杨学林说,“没有技术创新意识的企业走不远。”

杨学林呼吁,政府部门在招商环节应适当淡化对大项目的过分追逐,转向重点考核项目的创新性和企业的持续创新能力。在不增加资源消耗量条件下,着力提升资源利用效率,从以资源换市场到向以资源换技术转变,要加强技术研发人才培养,组建产业联盟,提升产业创新能力。