基础化工-石英砂行业深度报告：供需平衡偏紧砂源渐显稀缺-东北证券王小勇-20230227

请务必阅读正文后的声明及说明供需平衡偏紧，砂源渐显稀缺优于大势于大势历史收益率曲线 ---石英砂行业深度报告历史收益率曲线普通石英砂产销或将触底反弹。普通砂、精制砂与高纯砂基于纯度差异应用于不同下游，其中普通石英砂技术壁垒低，产能充足，产销主要由需求主导，行业下游以硅酸盐类建材、建筑装饰。光伏玻璃用砂贡献精制石英砂主要增量。精制砂供需格局与普通益下游装机持续高增、双玻组件渗透、产能政策放松等因素，带动原材料低铁石英砂需求向好。我们认为随着硅料与组件价格2023年国内光伏玻璃产量达2128万吨，同比32%，对应低铁砂高纯石英砂扩产节奏偏慢，需求高增致砂源渐显稀缺。光伏级石材高纯石英砂需求2023年2022~2025年CAGR+36%；而供给端扩产节奏偏慢，2023年用砂缺口约1.2万~1.7万吨，供不应求的局面或将持续至2024年。高纯砂稀缺性显现，价格骤增并推动形成进口替，测算2023年3N级以上高纯砂需求量建议关注福莱特。公司深度布局石英砂矿，控股多处石英岩矿，可覆盖在产产能的1/3以上，若矿区扩产完成基本可覆盖在产与在建产能，短期保供无虞，长期可进一步巩固成本优势。我们认为随工信部发布产能过剩预警，料后续产能审批将趋于严格，利公司主要财务数据价EPSE级212022E023E21022E2023E福莱特.472022/22022/52022/82022/11相对收益行业数行业数据成分股数量(只)总市值(亿)流通市值(亿)市盈率(倍)市净率(倍)收(亿)净利润(亿)产负债率(%)相相关报告《继续看多基建央国企，建筑光伏领域期待突》0103《涉房企业融资放松，部分建筑企业或直接受1021《分布式电站望成为蓝海，钙钛矿或推动0930证券分析师：王小angxiaoyhuangjj@//38装饰/行业深度 2.普通石英砂：铸造与建材领域基础材料 7 3.精制石英砂：光伏玻璃产能爆发，贡献精制砂主要增量 11 6 //38装饰/行业深度 图14：光伏组件结构示意图(单玻组件) 11 图20：光伏组件结构示意图(双玻组件) 14 图42：光伏用高纯石英砂价格(元/吨) 27 38装饰/行业深度 图45：欧晶科技石英坩埚用砂价格(万元/吨) 28 图56：中国光伏玻璃厂商单位成本(元/平米) 35 线简况(仅统计可于2023年投产的在建产线) 16 N)消费量测算 21表12：高纯石英砂(3N级以上)需求测算 21 38装饰/行业深度1.石英砂：从基础原材料到战略级资源石英砂又称硅砂，是由天然水晶、石英矿物加工而成或化学合成的二氧化硅材料。石英制品具有硬度大、膨胀系数低等特点，在耐高温性、耐腐蚀性、透光性、化学稳定性、电绝缘性等方面表现良好，广泛应用于铸造、建材、电光源、光纤、领域。机械性能7.5(莫氏硬度)5.5×10−7/℃(膨胀系数)耐高温1750℃(熔点)可见、红外全波段有极高的透过率，具有最佳的透紫外光谱性能。化学性能酸和热磷酸以外的酸均表现为惰性石英砂的性能随纯度提升可明显改善，故纯度是区分石英砂品质的主要参数，也是决定石英砂用途的主要依据。石英砂尚无统一的划分标准，依据纯度大致可分为硅石、普通石英砂、精制石英砂和高纯石英砂。不同纯度的石英砂在耐高温、耐腐蚀、透光等方面存在差异，故应用场景也有明显区分，从基础的硅酸盐建材原料到精密仪器制造均有涉及。此外，硬度、粒径、色彩等也是石英砂重要的参指标。石英砂居于产业链上游，是石英产品的主要流通环节。石英产业链可细分为石英原材、石英砂、石英材料、石英制品等环节。石英原材以脉石英矿、伟晶岩矿等矿石为主，资源属性较强。经提纯制备而成的石英砂便于深度加工、易于区分品质，是石英产品的主要流通环节，具备大宗商品属性。纯度较高的石英砂将制成玻璃管棒、纤维等石英材料，并流入不同下游，深加工为石英支架、石英泡壳等业；而低纯度石英砂则作为原材料或增强材料应用于玻璃、陶瓷、耐材等建材行业。8制石英砂4169.0制石英砂4169.0装饰/行业深度我国石英砂市场分化明显。(1)普通石英砂、精制石英砂市场基本成熟，产销、下游涉及铸造、建材、化工等众多领域，且原材与工艺壁垒较低，故产销体量庞大；据中国粉体网，2021年我国普通石英砂、精制石英砂消费纯度、粒径由数千元至十余万元不等。石英砂产量(万吨)石英砂产量增速(%，右)0000%%%%2016201720182019202020215石英砂91.738装饰/行业深度2.普通石英砂：铸造与建材领域基础材料供给端，普通石英砂以天然石英矿石为原料，经破碎、水洗、烘干、筛选等工序作工艺门槛较低，我国具备普通砂量产能力的企业众多，据中国粉体网，截止50石英矿资源储量(亿吨)石英砂行业相关企业(家)0020142015201620172018201920202021需求端，普通石英砂下游集中于建筑建材和铸件铸造板块。石经水洗、擦洗、高温晶相处理等工序可制备水洗砂、擦洗砂、相变砂等铸造用砂，后深加工为砂型、砂芯，进而参与铸件制造。铸造砂对纯度要求不高，但砂粒形状对砂型、砂芯的流动性、透气性和强度具有影响，是重要的评判指(2)硅酸盐建材用砂：石英砂是陶瓷、耐火材料、玻璃等硅酸盐类建材的原材料。据相关标准，陶瓷、耐材、玻璃(一级品)对石英砂纯度的要求分别在色料添加剂等粘结固化制成，凭借耐磨、耐热、耐腐蚀的特点广泛应用于建筑装饰领域。石英板材对石英砂的硬度、色彩、含水量等有所要求，多采用杂色粒较少的白砂。建筑建材板块是普通砂主要下游，产能充足的背景下将由地产链主导市场产销。38装饰/行业深度1.3吨铸造用砂；8901普通石英砂产量169铸件铸造领域铸件产量935875：砂型铸件产量铸造用砂需求491436727919%.6%.6%51600721领域建筑建材用砂万吨2461286028793194普通石英砂产量(万吨)产量增速(右)000020142015201620172018201920202021%%%%铸造用铸造用砂38.49%材1.51%数据来源：中国铸造协会、长江材料招股书、中国粉体网、2.2.需求长期增速趋缓，普通砂增长中枢或稳中有降，“房住不炒”背景下房地产行业去杠杆快速推进，土拍、融资、需求等方面受到冲击，房企资金周转困难，债务违约与地产链投资端、销售端同比数据全面转负，地产板块景气承压，带动地产链后端随政策回暖，2023年地产板块有望触底反弹。2021年9月以来，“因城施策”、LPR调降、保交付等举措陆续出台，地产行业政策环境有所回暖，并从需求端向融资端蔓延，2022年下半年，信贷支持、债务增信、股权融资放松三箭齐发，为38装饰/行业深度房企周转和行业整合提供渠道和便利。向后展望，随政策陆续落地，行业逐步出清，2023年房地产市场需求有望逐步回暖，带动建筑建材板块触底反弹，认为年普通砂产量增速将在低基数基础上有所回升。商品房销售面积:累计同比房地产投资完成额：累计同比120%201820192018201920202120227%20182019201820192020127基调下，居住需求将是地产市场主要支撑。一方面，随着我国城镇化率趋近65%，城镇化进程逐步迈入深水区，城镇化居住需求增速放缓；另一方面，改善性需求与城市更新需求增长弹性较小；判断住房市场将逐步转向存量经营时代，新房长5%%%%%%%%%%00数据来源：Wind、东北证券船舶12.2%电力设备0.6%汽车4.3%28.5%道交通4.0%床4.8%农农机%%CAGR核心测算假设：(2)铸件应用广泛，市场平稳增长，用砂需求参考铸件产量近五年复合增速。装饰/行业深度90122E23E24E25E~2025普通石英砂(万吨)4367999279%3%建筑建材用砂(万吨)6079740%铸件铸造用砂(万吨)530967277%8%.0%7%7%7%7%装饰/行业深度3.精制石英砂：光伏玻璃产能爆发，贡献精制砂主要增量3.1.低铁石英砂为光伏玻璃主要原材料精制石英砂市场供需与普通砂类似。精制砂需求集中于光伏玻璃、耐材、陶瓷等硅酸盐建材领域，且制备工艺技术壁垒较低，矿产资源丰富，供给能力充足。周期波动，精制砂市场增速或逐步放缓。而光伏玻璃行业受益光伏行业高景气，精制石英砂产量(万吨)产量增速(右)000000020142015201620172018201920202021%%%%图14：光伏组件结构示意图(单玻组件)光伏玻璃是光伏组件生产环节的重要辅材。光伏电池常年处于露天的工作环境中，为应对水汽腐蚀氧化、昼夜温差变化等恶劣气候挑战，电池片外多被EVA胶片密封在封装面板与背板之间。用作封装面板或背板的光伏玻璃经钢化、镀膜处理后，具有较高的硬度和光线透过率，能够起到保护电池并确保透光的作用，是光伏组件封装环节的重要辅材。据恒州诚思，2022年光伏玻璃在光伏组件成本结构中占装饰/行业深度24.46%24.46%石英砂2.29%21.09%焊带焊带接线盒%4.10%制造费用5.50%60%电池片61.40%边框8.50%光伏玻璃主要选用超白压延玻璃品种。玻璃强度和透光率将直接决定组件的使用寿命和发电效率(据福莱特招股书，透光率每提升1%，组件功率可对应提升约求较高，据相关标准，光伏玻璃的透射比应≥91.5%(3.2mm光伏玻璃)，明显高于普通玻璃(约88~89%)。而超白玻璃(超白压延或超白浮法)在性能上较为契合，其中，超白压延玻璃通过正面绒面处理和反面压延处理可显著减少光反射、可显著增强光线透过率；在组件呈角度安装的场景中，综合光透射比较超白浮法窑池结构、产品质量等方面较传统玻璃要求更为严苛，普通玻璃产线转产光伏玻璃难度较大，超白压延玻璃以新建产能居多。超白玻璃需求纯度更高的低铁石英砂。铁元素含量是决定玻璃透光率的关键要素，普通玻璃由于含铁量较高，往往呈现绿色，透光率较低；光伏玻璃以高透光率、高透明度为特征，对铁元素含量要求严格。石英砂是光伏玻璃的主要原材料，其铁元素含量将直接决定光伏玻璃的品质。据相关标准，光伏玻璃用低铁石英砂的AlO3eO≥≤璃用硅质原料JCT4-20150025玻璃用硅质原料JCT-20003.2.需求旺盛+政策放松，光伏玻璃迅速扩产td此轮扩产周期的开启归因于需求增长高预期、产能置换政策放松等因素。装饰/行业深度0000超白压延玻璃在产产能(t/d)在产产能同比(右，%)/01/021/031/041/051/06/071/081/091/101/111/122/012/022/032/042/052/062/072/082/092/102/112/122023/1%+55.8%；进而带动光伏玻璃需求。向后展望，光伏、风电等新能源装机规模将000保守预测(GW)乐观预测(GW)20192020202120222023E2024E2025E0保守预测(GW)乐观预测(GW)20192020202120222023E2024E2025E(2)双玻组件渗透趋势明显，带动单位组件的玻璃需求提升。双玻组件将光伏玻璃同时用作面板和背板，较传统单玻组件(光伏玻璃仅用作面板)在耐磨、耐腐蚀等方面具备优势，且能够充分利用背光，进而获得更高的光电转换效率和更长的生命周期，受到主流组件厂商的认可，渗透趋势明显。2022年，双玻GW装饰/行业深度%201820192020202120222023E2030E；(2)双玻组件依托发电增益、寿命延长等优点持续渗透，2023~2025年渗透率(4)我国光伏玻璃占全球份额持续提升。单位202120222023E2024E2025E全球新增光伏装机GW17023029934437801.401.40全球组件需求量GW221317419481530渗透率%37.4%渗透率%37.4%40.4%5%万吨513.7848.51204.91504.21755.8单玻组件需求玻璃万吨655.2896.71083.31132.61121.2全球光伏玻璃需求万吨1168.91745.12288.22636.82877.1光伏玻璃产量万吨1050.01606.22128.02465.42704.5/全球需求/全球需求%同比增速%53%32%16%10%璃产能置换政策，为避免“僵尸产能”复活，规定连续停产两年及以上的玻璃生产线不能用于产能置换，并要求跨省置换项目召开听证会；另一方面为光伏玻璃项装饰/行业深度行业高景气叠加政策边际放松，传统浮法玻璃企业入局竞争，致光伏玻璃行业产璃项目投建扫清障碍，叠加光伏玻璃行业高景气，一方面刺激光伏玻璃厂商大举扩产，另一方面也推动旗滨集团、南玻等传统浮法玻璃企业入局光伏玻璃，对竞争格局产生明显产能。截止2022年底，光伏玻璃重点省份(安徽、浙江、河北、江苏、河南)格走势较为平稳，全年价格居于25~28.5元/平方米之间(以天津信义3.2mm镀场供给。光伏玻璃重点省份库存(万吨)0mm平米)2020年2021年2022年501月2月3月4月5月6月7月8月9月10月11月12月(2)供给端，大量烤窑、在建产线有待释放，光伏玻璃行业仍处于扩产周期。2022年快速投产的背景下，目前仍有大量在建项目有待投产。据卓创资讯，截能约4950t/d，预计将于2023年点火的在装饰/行业深度表6：国内超白压延玻璃在建产线简况(仅统计可于2023年投产的在建产线)投建企业(t/d)预计点火时间投建企业(t/d)预计点火时间0000秦皇岛北方玻璃800金信00力508000000金信00008000080000新能0024年福建台玻80024年………工信部开展产能预警，抬高立项门槛以保障供需格局长期稳定。随拟建项目快速累积、在建项目陆续投产，光伏玻璃行业面临竞争加剧、产能过剩的风险。为防化，2022年11月工信部等发文提出“开展光伏压延玻璃产能预保障市场的供需匹配和健康发展。判断后续项目审批存量产能规模庞大的龙头。3.3.低铁砂稀缺性逐渐显现，或成未来关键竞争要素低铁砂是光伏玻璃的主要原材料，充分受益行业扩产。据福莱特公司公告，低铁901石英砂采购金额1704石英砂采购价格吨.77石英砂采购量.82原片产量.24原片生产良率%量.57投料比(石英砂/玻璃液)%年CAGR+19%。我们认为光伏玻璃产量将在2023年充分覆盖需求甚至略有溢出，后在产能预警和听证会制度的矫正下逐步与需求匹0000装饰/行业深度0122E23E24E25E产量286505超白压延玻璃原片产量万吨1015116717856439原片生产良率低铁砂投料比67.0%低铁砂需求量万吨77087414065868%低铁石英砂稀缺性逐渐显现，2022年采购价维持高位。由于对铁含量要求严苛，我国便于开采的低铁石英矿较少，集中分布于安徽凤阳、广西北海等地。随光伏区低铁石英砂价格指数维持高位。/04/08/12/04/08/12/04/08/12/04/08/12/042022/08石英砂采购单价(元/吨)20122012年，福莱特收购凤阳石英砂矿对应光伏玻璃日熔量约6000t/d，覆盖公司在产产能的34%，扩产后将具备28866t/d的保供能力(vs.福莱特在产17400t/d+在建低铁石英岩矿资源或将成为光伏玻璃厂商新的竞争要素。短期来看，企业投资石英砂矿项目能够规避择时采购带来的成本上升风险，甚至是原材短缺限制生产的风险。长期来看，光伏玻璃标品化程度较高，各企业产品质量与价格差异不大，装饰/行业深度；随着光伏玻璃产能投放趋于饱和，行业供需的周投资方投资项目石英砂矿相关资产石英岩投资额(拟扩产规模)福莱特22-02府城镇城河南路石英矿权(260万吨/年)22-02大庙镇玻璃用石英岩(400万吨/年)22-08权(设计规模)22-06采矿权滨集团22-04投建昭通光伏玻璃//投建凤阳光伏产业园///22-07投建安徽凤阳低铁砂生产基地权(设计规模)21-09投建广西北海光伏业园///装饰/行业深度4.1.原材稀缺+技术壁垒，高纯砂面临进口依赖高纯石英砂一般指SiO2纯度≥99.5%的粉状石英产品。极低的杂质含量使高纯石英呈现出优越的理化性能，被广泛应用于半导体、光伏、电光源、光缆、光学仪对石英岩矿品质与提纯工艺提出了较高要求。矿物提纯法是高纯石英砂的主流制造方法。高纯石英砂拥有天然水晶加工、石英岩矿物提纯和化学技术合成三大工艺路线。其中，天然水晶加工工艺相对简单，是高纯石英砂早期主要的制造方法，但由于原材料价格高昂、储量有限(截止年代以来，矿物提纯工艺逐渐发展成熟，是目前主流的制备技术；而化学合成法矿物提纯法对提纯工艺和原矿质量要求甚高。一方面，高纯石英砂所需要的优质石英矿石相对稀缺。石英矿石中杂质的存在形式与含量决定了后期的提纯工艺，更是凭借矿体规模大、流体杂质少、品质稳定等优点成为高端石英砂主要出产地；。28.97%9.40%25.00%22.90%拿大2%高的技术壁垒。在高纯石英砂制备影响石英制品的导电性。4N级以上高纯砂制备工艺目前仅掌握在美国矽比科(尤//38装饰/行业深度KnPBStandard(4N8)(尤尼明)和挪威TQC占据着品质极高的SprucePine石英矿，并掌握有最为先进在差距。据联合国统计司，2019年我国3N级以上石英砂产量23.7万吨，占比 数据来源：郝文俊《全球高纯石英资源现状、生产、消费及石英砂主要消费国，进口依业发展，高纯石英砂需求快速扩张。据海关总署、联合国商品贸易署，2019年，要的高纯砂消费国和进口国。//38装饰/行业深度对应下游消费结构3.02%.3%%亚洲(除20.2%29.5%电光源其他5.73%3.62%0.49%23.02%光伏行业为高纯石英砂主要增长点。据郝文俊《全球高纯石英资源现状、生产、消费及贸易格局》，我国高纯石英砂下游主要集中在半导体(50%)、光通信(23%)、光伏(17%)等领域，将充分受益光伏、光纤等产业较高的景气度。我们对下游结构进行拆分测算，认为2023年我国3N级以上高纯砂需求量可达57.4R(2)光伏行业其他石英砂参考全球光伏装机增速30%、15%、10%；(3)电光源行业需求受LED冲击逐渐收缩，半导体行业需求受国际贸易政策波假设半导体、电光源及其他行业需求总量维稳。表12：高纯石英砂(3N级以上)需求测算920E21E22E23E24E25E~2025高纯石英砂(3N级以上)需求量.2石英坩埚9//38装饰/行业深度4.2.光伏行业：需求确定性增长，供给阶段性短缺N耗量提升高纯石英砂制品是光伏产业重要原材料。高纯石英砂具有良好的耐高温性和热稳定性，下游制品如石英坩埚、石英扩散管、石英承载器等是光伏领域重要的结构为光伏级高纯石英砂的主要制品，用于制备硅片，是单晶硅生长炉的组成部分。由于光伏坩埚处于高温的工作环境中，对碱金属杂质的要求已经接近IOTA-STANDARD级水平。石英坩埚分为内外两层结构，外层气泡密度较高，被称之为砂纯度有更高要求。//38石英砂2.03%石英砂2.03%装饰/行业深度NaKLinBIOTA-STANDRAD(4N8)0.90.60.9光伏用高纯石英砂(4N)GBT016111单晶硅石英坩埚-T(4N8)JCT48-2018////////透明石英玻璃管-T(4N7)JCT-2011/≤5/////石英坩埚内层0石英坩埚外层0石英坩埚是硅片制备环节的消耗性辅材，需求量与硅片产能深度绑定。原因在于：(1)石英坩埚难以支撑长时间高温工作。在晶硅拉制的高温环境下(温度约1430℃~1500℃)，一方面，坩埚内外表面的杂质离子局部集聚，可形成析晶，逐渐导致熔解，进而使坩埚内部的气泡破裂，气泡内杂质会以微颗粒或微气泡的形式涌入硅液，直接影响成晶率、加工时间和晶硅质量。(2)多次复投后硅液纯度会显著恶化。在多次拉晶多次复投的过程中，剩余硅液的杂质浓度将逐渐上升，最终影响到晶硅生长。综合考虑坩埚耐高温能力和26.52%9%6%随坩埚大型化发展，坩埚的石英砂耗量达63.6千克/只，同比增加18.3千克/只。石英砂是石英坩埚主要原材料。据欧晶科技招股书我们测算，石英砂约占坩埚生。(2)随硅片环节工艺优化，单GW硅片耗用石英坩埚降至2224只，同比减少898只/GW。随硅片环节工艺优化与产品迭代，硅片功率密度、坩埚工作时长等性//38装饰/行业深度1901向中环股份销售量石英坩埚只742346040351595对应消耗石英砂吨2796.02736.43281.2单只坩埚耗用石英砂千克/只37.745.363.6单只坩埚可拉晶时长小时/只220310350占中环股份采购量的比重占中环股份采购量的比重%50%50%45%石英坩埚采购量万只14.8512.0811.47对应消耗石英砂吨559254737291对应拉晶时长万小时326637454013单晶硅片产量(以6.25W/片计)GW31.638.751.6量测算：每GW硅片耗用石英砂吨/GW177.2141.4141.4每GW硅片耗用石英坩埚只/GW4703.23122.02224.2GWGW96.877.9N因素，预期单GW石英砂耗量后(1)硅片环节技术迭代：如硅片大型化可有效提升单位面积硅片的承载功率，拉棒与切片工艺优化可提高硅片的生产效率；最终反应为每GW硅片对应单晶(2)坩埚可拉晶时间延长：可降低石英坩埚的耗用频次。如欧晶科技供应中环(3)坩埚大型化：一方面支撑硅片大型化，可提高单只坩埚对应的硅棒产能；C容。未来随成本与良率改善，N型硅片或将持续渗透。而N型硅片对硅液纯度%8080100坩埚平均拉晶时长(小时/只)80801//38装饰/行业深度GWWGW对应单晶炉85/83/82台；年迅速提升至58%(外层基本使用国产砂)，后续提升速度趋缓(能否替代内层砂需跟踪国产砂纯度提升进程)。901223E24E25E球新增装机量3099球组件需求211981GW98.6288.73.4硅片市场：硅片/组件折算系数GW138.307.09.1求.0%.2.6.9投入单晶炉台177272213时长20炉耗用坩埚量0.1投入单晶炉台667372时长0010203040炉耗用坩埚量420石英坩埚需求量0.04.29.9坩埚用砂5.2石英砂需求量0%25%45%58%60%61%62%求量891//38装饰/行业深度4.2.2.供给端：增产节奏偏慢致供求失衡，或打开国产替代时间窗口方面，国内4N级以上石2021年，石英股份高纯砂产量24232吨，产能利用率于生产低端石英制品，约可腾挪出石英砂产能0.6万吨/年。(4)参考往年内外销比科(尤尼明)、TQC短期未有扩产计划，预计供给量将保持在2.3万吨左右，后续产能(吨)产能利用率(%，右)35000140%30000120%25000100%2000080%1500060%1000040%500020%00%自用(吨)外销(吨)产销率(%，右)3500030003500030000100%2500080%2000060%1500040%1000020%520%0%0%备注2019年产能1.2万吨，后通过技术改造、增加生产班次等措施提升产能至2万吨，后续增产潜力较/工商变更。公司计划将部分低端产品转移至强邦石1.2~1.7万吨供给缺口，结构性供求失衡或//38装饰/行业深度(1)乐观估计：石英股份年产2万吨产线2023年满产；年产6万吨产线23Q3投产，随产能爬坡2023年贡献产量1.5万吨；其他厂商、贸易商通过进(2)悲观估计：石英股份年产2万吨产线2023年满产；年产6万吨产线算单位2023E悲观2023E乐观2024E悲观2024E乐观给端5.9石英股份进口砂(主要供给内层砂)2.53.74.8给缺口0.3///2.5市场供求平衡偏紧，一方面反应为高纯砂价格迅速上涨。据中国粉体网，光伏级份采购数据，优质石英原矿价格同样呈上涨趋势。随光伏用砂价格高企，或逐渐逼近半导体级石英砂价位，短期或将挤占半导体市场供应。另一方面反应为国产比例明显提升。通过拆分欧晶科技用砂结构，国产砂占比已由2019年0.76%迅速提升至2021年57.89%。2022年供给紧缺背景下，坩埚制造商对国产砂的接受度或将进一步提高；但若国产砂纯度未能精进，则国产砂用量提升需以石英坩图42：光伏用高纯石英砂价格(元/吨)进口砂(内层砂)石英股份(内层砂)石英股份(外层砂)00000石英原矿采购价(元/吨)0002016201720182019202020212022Q1多与硅片厂商深度绑定，如欧晶科技、江阴龙源供应中环股份；江西中昱供应晶//38装饰/行业深度科能源、高晶太阳能等。头部坩埚企业拥有客户资源带来的稳定需求、信用背书等优势，供给短缺背景下有望抢占石英砂资源。而订单稳定性稍差、资金实力较弱的中小企业将面临石英砂短缺，或激进提高国产砂应用占比，或高价采购半导体级石英砂，在产品质量与生产成本两端权衡取舍。进一步推演认为，头部坩埚厂商有望把握供求失衡的窗口期，从资源优势向市场、成本、资金等全面铺开，洗砂%0101高纯石英砂图45：欧晶科技石英坩埚用砂价格(万元/吨)返洗砂001(2)石英砂环节或成为光伏产业链供给短板，木桶效应下促进利润向硅片环节集聚。2022年底，硅料产能充分释放，价格出现明显回落，带动主产业链价格下降，改善电池、组件等环节盈利能力，提高光伏电站经济性，进一步刺激下游需求增长。2023年初，下游需求改善的信号快速向上传导，硅片价格率先反弹，展现出硅片环节极强的话语权。2022年硅料环节为供给短板，价格维持高位，木桶效应下产业链利润主要留存于硅料环节；随硅料产能补足，石英砂或成为光伏产业链关键供给缺口，进一步强化硅片环节话语权，推动产业链利润重新分配并向硅片多晶硅产量(万吨)86420/01/02/03/04/05/06/07/08/09/10/11/122023/01硅片0硅片0数据来源：Solarzoom、东北证券//38装饰/行业深度国内优质石英矿资源较少，石英股份主要通过长期框架协议采购巴西、非洲、印度等地矿石，后续产能顺利扩张以优质石英矿石的稳定供应为前提。在结构层面依赖于国产砂向石英坩埚内层使用场景渗透。风险在于：(1)国产砂纯度较进口4.3.半导体行业：进口量价波动，关注国产替代高纯石英砂深度参与晶硅拉制和晶圆制造环节。高纯度石英制品拥有耐高温、抗众多。(1)拉晶环节：半导体级石英坩埚作为单晶硅生长炉组成部分参与晶硅拉制，应用场景同光伏级石英坩埚类似，但纯度要求更高；石英导流筒用于硅液导流。(2)晶圆制造环节：石英环用于晶圆刻蚀；石英扩散管、石英舟、石英支架等用于晶圆扩散；石英基板用于掩膜制造。半导体用石英制品种类众多，其中，石英基板、石英玻璃(含坩埚)与石英器材分别占半导体级石英制品市场的0/0/38装饰/行业深度半导体产业石英制品要求纯度在4N8级以上。半导体行业是高纯石英砂需求最大的下游，也是对石英砂纯度要求最高的应用领域。2019年，我国高纯石英砂消费准，半导体级石英制品要求纯度均在4N8比NaKLinB单晶硅石英坩埚-B(内层)A0.50.50.50.15单晶硅石英坩埚-B(外层)A0.80.80.80光掩模石英基板(5N8)GBT017GBT017普通石英玻璃晶圆(4N8)GBT017//////////透明石英玻璃棒-B(4N8)JCT-2011/0.8/////0.1透明石英玻璃管-B(4N8)JCT-2011//////单晶硅石英坩埚-B(4N9)JCT8-2018/0.3///////0.1半导体级石英市场高度依赖进口。原因在于：(1)产业链前端具备高资源壁垒。石英矿石环节，国内优质石英矿石储量小，企业以海外进口为主；石英砂环节，TQC基本形成市场垄断，我国仅石英股份具备半导体级石英砂量产能力，品是制造半导体的关键耗材，对产品质量影响较大，所以石英厂商只有通过TEL、备注科产能力；高纯石英砂领域世界领先。产能力；高纯石英砂领域世界领先。石英股份石英材料(管、棒)源石英材料(纤维)制品纤石英材料(熔融石英)制品材料制品石英-光纤预制棒-光纤拉制产业链。材料(熔融石英)学石英材料(筒、管)1/1/382021.12021.22021.32021.42021.52021.62021.72021.82021.12021.22021.32021.42021.52021.62021.72021.82021.92021.102021.112021.122022.12022.22022.32022.42022.52022.62022.72022.82022.92022.102022.112022.12装饰/行业深度受国际贸易政策调整等因素影响，半导体级石英制品进口量价波动。一方面，中美贸易战对高纯石英影响深远。石英材料是光伏、半导体、光纤等高新产业的基供给紧缺，或抢占部分半导体级石品进口量(推测以半导体用石英产品为主)于2018~2019年明显收缩，后逐步修180000160000140000120000100000800006000040000200000高纯石英进口量(吨)20182019202022018201920202021202230高纯石英进口价(万元/吨)30252050石英行业进口量价起伏较大，倒逼国产化进程持续推进。向后展望，石英股份、ELLAM扩散、刻蚀环节产品认证，顺利进入主流半导体厂商供应体系，产能建设正在快速跟进；2022年10月，公司公告拟投建年产15万吨半导体级高纯石英砂项光纤光缆是构建现代化通信网络的基础。光纤光缆具有抗电磁波干扰、抗腐蚀等优良性能，较传统铜质线缆在制造成本、传输速度、传输质量等方面具备优势，2/2/38装饰/行业深度石英制品主要用于光纤预制棒制造和光纤拉丝环节，是光纤产业链的基础材料。光纤产业链可细分为光纤预制棒、光纤、光缆及下游的光网络产品环节，其中，石英靶棒、套管、厚壁管等石英制品参与光纤拉丝，且是制备光纤预制棒的基础处光纤产业链上游位置。十四五时期，5G网络与千兆光网建设将贡献光纤市场主要增量。2004~2012年，G致产能迅速出清。G动光3/3/38装饰/行业深度单位20192020202120222023E2024E2025E光缆产量万芯公里26515.628877.732181.634574.538996.540946.340946.38.9%11.4%7.4%10.0%8.0%5.0%石英砂耗量用系数吨/万芯公里3.303.303.303.303.303.303.30高纯石英砂耗量万吨8.89.510.611.412.6