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半导体照明1年节省1000亿 大大提高环保效益

2017-09-04 点击数:340

虽然“十一五”刚刚开始一年多,作为国家863计划半导体照明工程重大项目总体专家组成员的李晋闽对这样一笔账已经烂熟于胸:2010年项目完成时,我国半导体照明产值将达到1000亿元规模,以进入5%的普通照明市场计算,年节电500亿度以上,扣除LED建设资金的投入,实际可为国家减少社会支出800到1000亿元。   

一个诱人的产业链  


如同很多高新技术产业一样,半导体照明不是一个独立而封闭的技术。   

“如果在这场没有硝烟的战争中占领制高点,将鼓舞我国发展有国际竞争力的、拥有自主知识产权和核心专利的努力。”李晋闽说,以半导体照明行业发展为契机,将带动其他相关原材料、设备制造、汽车等工业的发展。另外,拥有独立自主知识产权的白光LED技术,将大大提高我国半导体照明电器在国际上的竞争力和地位。   

半导体照明的直接关联产业主要为上游新材料产业,比如金属镓、稀土金属、蓝宝石/碳化硅/硅等,和以LED为基础原器件的汽车制造、电子信息等下游产业。   

对上游新材料产业而言,生产高亮度LED照明器件的直接原材料为三甲基镓、稀土发光材料(如稀土荧光粉)、高纯氮、蓝宝石/碳化硅/硅、环氧树脂等,而这些原材料往前可追溯到的矿产资源主要是稀散元素镓、稀土金属、硅石、煤、铝等。“因此,半导体照明的推广应用,一方面扩大了资源的应用领域;另一方面提高了资源的利用价值,推动这些上游产业快速发展。”李晋闽说。   

对下游产业而言,LED照明器件对汽车工业、电子信息产业、建筑业等应用领域起到带动作用,可改善这些领域的产业结构,促进产业升级,增强产品的竞争力。   

核心设备有望“中国造”   

半导体照明产业的发展,还将带动国内半导体照明装备制造业的快速发展。李晋闽说,目前国内外延、芯片以及自动化程度较高LED封装生产线几乎100%进口,甚至连最基本的零部件、材料几乎都依赖进口。半导体照明设备及配件年进口额约1至1.5亿美元。培育有国际竞争力的中国半导体照明产业,必须要有核心设备和低成本制造设备。   

“半导体照明设备与集成电路设备相比,技术要求较低。半导体设备供应商主要针对集成电路,由于LED的市场份额较小,主要厂商关注较少。国际一些相对较小的公司在半导体照明的工艺设备开发方面特别活跃。由于LED产业市场目前还处于市场孕育期,其上、中、下游产业结构还不完整,无论从质还是从量LED生产设备都不算发达,国内完全有机会做成。”李晋闽说。   

在设备方面,除少数设备需要进行攻关以外,其余大部分设备只要在半导体设备研制技术基础上进行适应性开发后可以完全满足LED照明产业发展的需要。李晋闽说,预计未来五年国内半导体照明设备市场需求8亿美元,LED封装设备制造商有机会在中国产生。   

“一方面:近几年日本台湾LED封装厂在大陆设厂,由于LED市场价格不断下降,使LED封装厂商纷纷不断寻求低价格设备来满足生产,生产设备的本地化迫切需要。另一方面:中国半导体照明产业与市场的高速增长,高质量的LED的需求量不断增加为LED封装设备的需求提供了良好的外部环境和巨大的发展空间。”   

一年可节省10个火力发电厂   

半导体照明对间接关联产业影响最大的是电力工业。专家预测2010年半导体照明将进入5%%普通照明市场,可以年节电500亿度。相当于可少建装机容量为220万千瓦的火力发电厂10座,可节省电力建设资金1000到1200亿元,扣除LED建设资金的投入,实际可为国家减少社会支出800到1000亿元。   

半导体照明产业的发展将促进太阳能光伏电池产业的发展,LED是低压、直流用电,与太阳能光伏电池低压、直流供电的方式非常匹配,两者结合不需要交流逆变器,并真正实现新能源与新光源的结合。李晋闽说,目前中国已成为太阳能半导体照明产品的重要生产和出口基地,随着功率型LED的开发,太阳能半导体照明路灯已开始在国内的小区、园林建设中使用,而且中国西部许多乡村还没有电力供应,太阳能半导体照明将成为解决无电地区照明的有效途径,相应地将带动太阳能光伏电池产业的进一步发展。   

由此,半导体照明工程的实施将推动社会节能、环保的共识,为我国可持续发展奠定基础。而且,推广使用半导体照明,将大大提高环保效益。由于节电,可减少电厂煤炭燃烧排放的二氧化碳、二氧化硫、二氧化氮废气及粉尘对环境的污染。初步预测,每年减少二氧化碳排放量在600万吨以上,并且没有荧光灯、节能灯含汞等问题。   

“所以说,半导体照明是我国有可能实现跨越式发展的战略性高科技产业,符合我国社会经济发展的重大需求,具有广阔的产业化发展前景。”李晋闽说。

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