冷知識：銦會成為影響薄膜電池大發(fā)展的瓶頸么

近幾年來，隨著發(fā)展薄膜太陽能列入國家戰(zhàn)略，銅銦鎵硒(CIGS)這一薄膜太陽能細分技術(shù)路線引起了行業(yè)的極大關(guān)注。這也帶來了一個問題：生產(chǎn)銅銦鎵硒電池所需的小金屬“銦”，儲能和產(chǎn)量均不太高。這引起了部分行業(yè)人士的擔憂，銦會不會成為影響薄膜電池大發(fā)展的一大“瓶頸”？

銦不易開采，人們擔憂其供應(yīng)短缺、價格不穩(wěn)也算事出有因。但如果細究其中，就會發(fā)現(xiàn)這些過分擔心實屬杞人憂天，銦的供需已經(jīng)進入到相對穩(wěn)定時期。

銦（Indium），原子序數(shù)49，于1863年由德國化學家賴希（H.Richter）在鋅精礦中發(fā)現(xiàn)，屬稀散金屬。銦呈銀白色并略帶淡藍色，質(zhì)地非常軟，能用指甲刻痕。

金屬銦主要用于制造低熔合金、軸承合金、半導體、電光源等的原料。其中，作為透明電極涂層的ITO靶材用量，約占銦用量的70%，年需求量為200噸左右。隨著中國ITO靶材生產(chǎn)全面占領(lǐng)國內(nèi)市場并走向世界，預(yù)計未來中國ITO靶材領(lǐng)域?qū)︺煹男枨髮^700噸/年。

在自然界中，銦礦物均以微量的形式分散伴生于其它礦物中。銦在地殼中的分布量比較小，是黃金的1/8，白銀的1/50，迄今為止，未發(fā)現(xiàn)單一的或以銦為主要成分的天然銦礦床。

據(jù)統(tǒng)計，全球銦探明儲量預(yù)估為5萬噸，其中可開采的占50%。工業(yè)通過提純廢鋅、廢錫的方法生產(chǎn)金屬銦，回收率約為60-70%。由此計算，在探明儲量、可開采量不增長以及銦回收率不提升的基礎(chǔ)上，目前可使用的銦大約有1.5萬噸-1.8萬噸。

“倘若將這1.8萬噸可使用的銦，全部生產(chǎn)銅銦鎵硒電池，能生產(chǎn)1800吉瓦，即使只有十分之一的量用到生產(chǎn)銅銦鎵硒也能生產(chǎn)180吉瓦，就目前的銅銦鎵硒產(chǎn)能而言，銦資源還是十分豐富的。現(xiàn)階段看，銦尚不構(gòu)成對銅銦鎵硒應(yīng)用的影響。”國家能源集團方面相關(guān)研發(fā)人員在接受記者采訪時，簡單算了這樣一筆賬。這位研發(fā)人員還表示，究其原因，銅銦鎵硒的應(yīng)用規(guī)模不足以觸動銦的供求關(guān)系。

同時，銅銦鎵硒從業(yè)企業(yè)還可通過技術(shù)手段降低銦用量：通過新型等離子噴涂靶材技術(shù)的開發(fā)、靶材噴涂中損耗及殘靶上的銦回收、鍍膜產(chǎn)生固廢銦回收、芯片回收等手段，可以大幅降低對銦的市場需求。此外，在銅銦鎵硒電池中適當增加鎵的成分、減薄電池膜層等方式，也可以減少銦的用量。經(jīng)測算，銅銦鎵硒芯片轉(zhuǎn)換效率以及生產(chǎn)良率的持續(xù)穩(wěn)步提升，也能夠降低約15%左右的銦用量需求。

隨著銅銦鎵硒研發(fā)技術(shù)提升，轉(zhuǎn)換效率提高，生產(chǎn)良率提高，回收技術(shù)的充分利用，1吉瓦的銅銦鎵硒銦凈用量將降低到10噸以下，而中期目標則為5噸/吉瓦-6噸/吉瓦。此外，業(yè)界普遍認為，隨著開采技術(shù)、鉆探技術(shù)、提純技術(shù)和回收利用技術(shù)的提高，可以使用的銦資源會越來越多，探明儲量也會逐漸增多。