Китай обнаружил два новых месторождения кварца высокой чистоты, стремясь локализовать поставки для производства солнечных батарей и полупроводников и снизить зависимость от импорта из США
Министерство природных ресурсов Китая объявило об обнаружении двух крупных месторождений высокочистого кварца: одно находится недалеко от Циньлина в провинции Хэнань, а другое — на Алтае в Синьцзян-Уйгурском автономном районе. С одобрения Государственного совета высокочистый кварц был официально признан 174-м новым минералом в стране.
При современных технологических и экономических параметрах высокочистый кварц — это горная порода, из которой после обогащения и очистки получают кварцевый песок с содержанием диоксида кремния (SiO₂) не менее 99,995%. Материал также должен соответствовать строгим требованиям к содержанию примесей, включений и зернистости для использования в полупроводниках, фотовольтаике и оптике. Основным продуктом является высокочистый кварцевый песок.
Высокопоставленный чиновник министерства заявил, что высокочистый кварц обладает ключевыми свойствами, такими как устойчивость к высоким температурам, коррозии, низкое тепловое расширение, электроизоляция и светопропускание, что делает его критически важным для таких стратегических отраслей, как производство полупроводников и фотоэлектрических элементов. Обеспечение поставок этого материала зависит от доступа к подходящей руде.
Чиновник добавил, что китайские научно-исследовательские учреждения и предприятия добились значительного прогресса в разработке технологий быстрого просеивания, глубокой очистки и целенаправленного удаления примесей. Эти разработки проложили путь к промышленному использованию отечественного кварца высокой чистоты и помогли создать новую цепочку поставок.
Запасы месторождений в провинции Хэнань и Синьцзяне превышают 35 миллионов метрических тонн. Китайские компании и исследовательские группы произвели в опытном масштабе продукты с чистотой 4N5 (99,995%) и выше, при этом некоторые образцы достигали чистоты 4N8 (99,998%). В сочетании с прорывами в оценке ресурсов и глубине очистки эти открытия приближают Китай к крупномасштабному внутреннему производству.
По данным отраслевых источников, Китай ежегодно импортирует кварцевый песок высокой степени очистки на сумму более 1,5 миллиарда долларов, в основном из шахты Спрус-Пайн в США. Этот импортируемый песок в основном используется для изготовления кварцевых тиглей, необходимых для производства монокристаллического кремния в солнечной энергетике. На производство 1 ГВт пластин уходит от 25 до 30 тонн кварцевого песка.
Замена импортных материалов отечественными может сократить расходы на кварцевые тигли на 20–30% и снизить стоимость производства пластин на 0,01–0,02 доллара за штуку.