실리콘 소재는 국가 전략적 신흥산업의 신소재산업의 중요한 구성 요소일 뿐만 아니라, 기타 전략적 신흥산업을 위해서도 없어서는 안 될 지원소재입니다.

응용 분야가 지속적으로 확대되고 수요 잠재력이 커지면서 실리콘은 현재 가장 인기 있는 화학 소재 중 하나가 되었습니다.

국내 실리콘 소비량에서 가장 큰 비중을 차지하는 분야는 건설, 전자, 전기 및 신에너지, 의료, 개인 관리 등입니다. 이 중 건설 분야는 현재 실리콘 적용의 주요 최종 시나리오로, 약 30%를 차지합니다.

전통 산업에서 실리콘 소재에 대한 수요가 지속적으로 증가하는 것 외에도 태양광 및 신에너지와 같은 에너지 절약 및 환경 보호 산업과 초고압 및 초고전압 전력망 구축, 지능형 웨어러블 소재, 3D 프린팅, 5G와 같은 신흥 산업의 발전은 모두 실리콘에 대한 새로운 수요 성장 포인트를 제공합니다.

실리콘 개요

실리콘은 금속 실리콘과 클로로메탄에 의해 합성되고 가수분해되는 실리콘 유기 화합물의 일반적인 용어입니다.

실리콘 합성의 첫 단계는 메틸클로로실란을 생성하는 것이며, 이 메틸클로로실란을 가수분해하여 모노메틸트리클로로실란, 디메틸디클로로실란, 트리클로로실란을 얻습니다. 디메틸디클로로실란은 유기 실리콘의 주요 단량체 종류이며, 주요 후속 생산물로는 실리콘 고무와 실리콘 오일이 있습니다.

현재 중국에서 언급되는 실리콘 생산능력은 일반적으로 메틸클로로실란의 생산능력을 말하지만, 현재 생산통계는 모두 디메틸실록산의 생산능력을 기준으로 합니다.

실리콘 산업 체인

실리콘 산업 사슬은 주로 실리콘 원료, 실리콘 모노머, 실리콘 중간체, 그리고 실리콘 심가공 제품의 네 가지 고리로 나뉩니다. 원료, 모노머, 그리고 중간체를 생산하는 기업은 상대적으로 적은 반면, 하류 심가공은 다양한 제품과 보다 분산된 생산 능력을 필요로 합니다.

실리콘 원료

실리콘 생산 공정에는 많은 양의 원료가 사용됩니다. 실리콘 원료는 산업용 실리콘 분말로, 전기 아크로에서 석영과 코크스를 환원시켜 제조합니다.

산업용 실리콘 생산에는 많은 양의 실리콘 광석과 에너지가 소모되고 심각한 환경 오염을 유발합니다. 따라서 안정적이고 고품질의 산업용 실리콘 원료 공급은 실리콘 생산의 기본이 되었습니다.

SAGSI에 따르면 2020년 전 세계 산업용 실리콘 생산능력은 623만 톤이었고, 중국의 생산능력은 482만 톤으로 77.4%를 차지했습니다.

규소

실리콘 단량체 및 중간체

실리콘 모노머 및 중간체의 국내 공급량은 전 세계 공급량의 50% 이상을 차지하며, 이는 세계 최대 실리콘 모노머 및 중간체 공급국임을 의미합니다. 실리콘 모노머의 불안정한 상태로 인해 기업들은 일반적으로 모노머를 DMC(디메틸실록산)나 D4와 같은 중간체로 합성하여 판매합니다.

실리콘 단량체와 중간체의 종류와 사양은 거의 없습니다.

디메틸디클로로실란은 현재 가장 널리 사용되는 실리콘 단량체로, 전체 단량체 양의 90% 이상을 차지합니다.

실리콘 산업의 진입 장벽은 높아 20만 톤으로 상향 조정되었으며, 최소 15억 위안의 자본 투자가 필요합니다. 높은 진입 장벽은 모노머 생산 능력 집중 추세를 선도 기업으로 확대하는 데 기여할 것입니다.

현재 충분한 기술 축적을 갖추고 대량 생산에 성공한 기업은 극소수에 불과하며, 생산능력의 90% 이상이 상위 11개 기업에 분포되어 있습니다.

실리콘 단량체 생산 능력의 집중은 하류 기업에 더 많은 협상 여지를 제공합니다.

디클로로디메틸실란

공급 측면에서, 중국의 많은 주요 실리콘 기업들이 진행 중인 프로젝트나 새로운 계획을 가지고 있습니다. 새로운 생산 능력은 2022년부터 2023년까지의 생산에 집중될 것이며, 업계의 생산 능력은 곧 급속한 확장 국면에 접어들 것입니다.

바이촨잉푸(白川永府)의 자료에 따르면, 허성실리콘산업(和生實精工), 윈난에너지투자(雲南标工), 동웨실리콘재료(東月精工) 등은 올해 약 102만 5천 톤의 실리콘 생산 능력을 투자할 예정입니다. 신특수에너지(新特想工), 아시아실리콘산업(亞洲實精工), 쓰촨융샹(四川永祥) 등의 기업들도 다결정 실리콘 생산 능력에 투자하며 산업용 실리콘 수요 증가를 견인하고 있습니다.

SAGSI는 2025년까지 중국의 실리콘 메틸 모노머 생산 능력이 연간 600만 톤을 넘어설 것으로 예측하며, 이는 전 세계 실리콘 메틸 모노머 생산 능력의 70% 이상을 차지할 것으로 전망했습니다.

C&EN에 따르면, 외국계 실리콘 기업인 모멘티브(Momentive)가 뉴욕 워터포드에 있는 실리콘 생산 시설을 폐쇄할 계획이며, 이로써 다우(Dow)는 미국에서 실리콘 상류 원자재를 생산하는 유일한 제조업체가 될 전망이다.

글로벌 실리콘 모노머 생산능력은 중국으로 이전되고 있으며, 앞으로도 산업 집중도는 지속적으로 향상될 것입니다.

실리콘의 심층 가공

심가공 실리콘 제품은 종종 RnSiX(4-n) 분자 형태로 존재하며, 실리콘 사슬의 안정적인 물리화학적 특성과 다양한 작용기 덕분에 심가공 실리콘 제품은 풍부한 사용 기능을 제공합니다. 주요 제품은 실리콘 고무와 실리콘 오일로, 각각 66%와 21%를 차지합니다.

현재 실리콘 심층 가공 산업은 아직 급속한 발전 단계에 있으며, 산업 규모는 비교적 분산되어 있습니다. 실리콘 가공에만 종사하는 하류 심층 가공 기업은 3,000개가 넘습니다.

올리비아 공장 원자재 탱크

중국에서 심층 가공된 실리콘 제품의 구조:

해외 실리콘 기업은 중국 기업에 비해 실리콘 모노머 생산에 있어 비용적 우위가 부족하며, 대부분의 주요 해외 실리콘 기업은 하류 심층 가공 제품 개발과 산업 체인 확장에 집중하고 있습니다.

중국의 실리콘 산업에 대한 장려 정책은 점차 모노머 생산에서 실리콘 제품의 심층 가공, 새로운 실리콘 제품 개발, 새로운 응용 분야 확대, 종합적 이용 수준 향상으로 전환되었습니다.

규토

실리콘 하류 제품은 제품 부가가치가 높고 시장 적용 가능성이 높습니다. 현재 중국 및 해외 신흥 시장에서 실리콘 소비는 여전히 상당한 발전 가능성을 가지고 있습니다.

실리콘

다결정 실리콘