“本来想着今年硅料降价可以缓一口气，结果辅材狂涨，胶膜、坩埚都涨价。”一家光伏组件厂商感慨，组件开工率提升直接导致辅材短缺情况加剧，预计坩埚供应紧张的情况将持续到明年。
　　
　　继前两年的硅料之后，石英砂与石英坩埚正在成为光伏产业链的又一个“卡脖子”环节。
　　
　　在晶体硅制备过程中，石英坩埚是拉制单晶硅棒的重要耗材，而高纯石英砂是石英坩埚的核心原材料。目前最为短缺的内层砂均价从今年1月的7.5万元/吨一路上涨至当前的35.5万元/吨，涨幅接近400%。
　　
　　为何石英砂与石英坩埚突然一跃成为光伏行业的关键角色？因为在晶体硅制备过程中，石英坩埚是拉制单晶硅棒的重要耗材，而高纯石英砂是石英坩埚的核心原材料。虽然在硅片的生产成本中石英砂占比极低，但其纯度、含铝量、抗析晶性等品质参数将直接影响硅的成晶率、整棒率、直接加工成本和质量。
　　
　　石英坩埚由外、中、内三层壁组成，分别需要用到三种不同的高纯石英砂，称为外层砂、中层砂、内层砂，其中石英坩埚内层对高纯石英砂的要求更加严苛。国泰君安证券此前的研报提出，尽管我国硅质资源丰富，但均以普通硅石矿为主，产物主要应用于建筑用砂、玻璃等领域，缺乏专门生产高纯石英原料的矿山，因此高纯石英原料矿床稀缺，需大量进口高纯石英原料矿石及石英制品，目前石英坩埚内层仍需采用进口原料石英坩埚短缺限制企业扩产，高纯石英砂价格提升。
　　
　　价格飙涨最核心的原因还是在于供给端石英砂产出较少，且投产速度偏缓。石英砂生产受制于石英矿资源，目前全球已探明的石英矿资源量极少，原材料的紧缺限制了供应。每年国内内层砂的供应约为不到三万吨，今年预计尚存在三千吨左右的缺口。
　　
　　此外，原矿石英砂须经提纯制成高纯石英砂后方可用于生产石英坩埚等，提纯这一工艺技术壁垒较高，导致行业进入门槛较高。
　　
　　更为严峻的问题是，高纯石英砂产能建设周期约为18个月，这意味着光伏坩埚的短缺情况难以在短时间内得到明显改善。有券商已提出，这将是未来2-3年内光伏行业中供给最紧张的环节。
　　目前市面上已采用的一种解决办法是调整石英坩埚三层壁的用砂比例，此前制造坩埚所用内中外三层砂比例通常为4:3:3，但在内层砂紧缺的影响下，一些坩埚企业将内层砂比例降至30%，内中外三层砂比例调整为3:4:3，也有部分企业进一步调整至2:4:4，以减少内层砂的用量。这种方法虽然不影响生产出的硅棒质量，但会缩减石英坩埚的使用寿命。
　　
　　此外，另一种思路是通过有机合成的高纯石英砂替代天然砂，但这一技术成本不菲且尚未成熟，同时合成的高纯石英砂硬度与耐高温等性能也与天然石英砂存在差距。
　　
　　“我认为光伏领域用高纯石英砂短期内不会出现过剩，至少在5年内不会。”石英股份董事长陈士斌在5月10日的业绩说明会上提出，随着高纯石英砂生产技术的不断进步，在质量和成本上会不断优化，石英股份包括成本在内的综合竞争优势非常明显。