Fotovoltaik Sektöründe Küresel Polisilisyum Üreticileri Analizi

Şekil 1: Güneş enerjisi sektöründe kullanılan yüksek saflıkta polisilisyum parçaları.[1] Polisilisyum, güneş panellerinde kullanılan mono- veya multi-kristal silikon waferların üretimindeki temel hammaddedir. Genellikle %99,9999 (6N) ve üzeri saflıkta üretilen bu silisyum, triklorosilan gazından Siemens prosesiyle çubuk formunda veya akışkan yatak reaktörlerinde granül formunda elde edilir. Son yıllarda küresel polisilisyum üretimi hızla artmış ve büyük ölçüde Çin merkezli üreticilerin hakimiyetine girmiştir.[2] Aşağıda, önde gelen küresel üreticiler ve sektöre dair temel unsurlar detaylandırılmaktadır.

1. Firma İncelemeleri

Belirlenen başlıca polisilisyum üreticileri; Tongwei, GCL Technology, Daqo New Energy, Xinte Energy, Wacker Chemie, East Hope, OCI ve Hoshine Silicon olarak listelenmiştir. Her bir firma için genel tanıtım, kapasite ve teknoloji durumları ile stratejileri aşağıda incelenmiştir.

Tongwei

Çin merkezli Tongwei, fotovoltaik değer zincirinin hem hammadde hem de ürün tarafında lider konumdadır. 2022 itibarıyla dünyanın en büyük polisilisyum üreticisi olan Tongwei’nin yıllık kapasitesi yaklaşık 345.000 ton seviyesine ulaşmıştır.[3] Bu fiili kapasite, şirketin resmî beyanı olan 260.000 tonun oldukça üzerindedir ve hızlı verimlilik artışları sayesinde gerçekleşmiştir [4]Tongwei, Sichuan (Leshan) ve İç Moğolistan (Baotou) gibi bölgelerde büyük tesislere sahiptir ve dikey entegrasyon stratejisiyle yalnızca polisilisyum değil, aynı zamanda dünyanın en büyük güneş pili üreticilerinden biri durumundadır.[5] Şirket, teknoloji yatırımlarını da sürdürerek mevcut tesislerinde debottlenecking (tıkanıklık giderme) ile kapasite artışı sağlamıştır. Örneğin Baotou’daki tesisinde kapasite artışlarıyla verim yükseltilmiştir. 2023 sonunda Tongwei, Ordos’ta 400.000 ton/yıl kapasiteli dev bir yeni polisilisyum tesisi yatırımını duyurarak büyüme ivmesini devam ettirmeyi planlamıştır.[6] Bu proje kapsamında sanayi silikonundan (metal silikon) başlayarak entegre bir üretim kampüsü kurulacak, böylece hammadde arz güvenliği de sağlanacaktır. Tongwei’nin agresif büyüme ve verimlilik stratejisi, rakiplerine kıyasla maliyet avantajı elde etmesini sağlamakta ve şirketi küresel pazarda lider konumda tutmaktadır.

GCL Technology (GCL Tech)

GCL Tech (eski adıyla GCL-Poly), Çin’in ikinci büyük polisilisyum üreticisi olup özellikle teknolojik inovasyonlarıyla öne çıkmaktadır. 2022 yılında Tongwei’nin ardından ikinci sırada yer almış ve küresel üretimde pay sahibidir.[7] GCL, geleneksel Siemens prosesinin yanı sıra akışkan yatak reaktörü (FBR) teknolojisi ile granül polisilisyum üretiminin öncülerindendir. Yaklaşık on yıldır devam eden Ar-Ge çalışmaları sonucunda GCL, kendi FBR granül silikon sürecini başarıyla geliştirmiş ve dünya çapında 147 patent alarak bu alanda teknolojik liderlik elde etmiştir.[8]Granül polisilisyum, enerji tüketimini ve üretim maliyetini azaltırken, ürün formu sayesinde kristal çekme süreçlerinde sürekli beslemeye imkân tanımaktadır. GCL’nin Jiangsu (Xuzhou), Sichuan ve İç Moğolistan’da granül silikon üretim üsleri kurma planı vardır ve toplamda 700.000 ton/yıl granül kapasite hedeflemektedir.[9] 2021 yılında GCL’nin polisilisyum üretimi ~104.500 ton ile önceki yıla göre %40 artış göstermiştir[10]; 2022’de yeni granül kapasitenin devreye girmesiyle üretimin daha da arttığı tahmin edilmektedir. Şirket, granül silikonunun düşük karbon ayak iziyle de öne çıktığını belirtmektedir (yetkili kurumlarca onaylanan en düşük karbon ayak izine sahip polisilisyum ürünlerinden biri). GCL’nin teknolojik atılımları ve düşük maliyet stratejisi, rekabette avantaj sağlarken, Çin dışından gelen talebi de (örn. düşük karbonlu tedarik isteyen müşteriler için) karşılamasına olanak vermektedir.

Daqo New Energy

Çin merkezli Daqo New Energy, düşük maliyetli üretim ve yüksek saflık oranıyla tanınan bir diğer büyük üreticidir. 2022 itibarıyla Daqo, küresel üretimde üçüncü sırada yer almış ve Xinjiang bölgesindeki tesisiyle yaklaşık 105.000 ton isim plaka kapasiteye ulaşmıştır. Şirket verimlilik artışları sayesinde bu tesisten yıllık 130.000 ton civarında üretim gerçekleştirebilmiştir. Daqo, rekabet avantajını büyük ölçüde düşük enerji maliyetlerine borçludur – Xinjiang’daki tesis, bölgedeki ucuz elektrik (kömür ve yenilenebilir kaynaklar) sayesinde polisilisyumu dünyanın en düşük birim maliyetlerinden biriyle üretmektedir. Son yıllarda Daqo da kapasite yatırımlarını hızlandırmıştır: İç Moğolistan’da inşa edilen yeni tesis fazlarıyla 2023 ortasında kapasitesini 205.000 ton/yıl’a, 2023 sonuna doğru ise 305.000 ton/yıl’a çıkarmayı planlamıştır. Bu genişleme için yalnızca 100.000 tonluk Phase 5B yatırımı yaklaşık RMB 9,2 milyar (1,31 milyar $) sermaye harcaması gerektirmiştir. Daqo ayrıca tedarik zincirinde geri entegrasyona giderek kendi metal silikon (MG-Si) üretimini kurma kararı almıştır. 2023 itibarıyla açıkladığı projeyle yılda 300.000 ton metal silikon üretecek tesisler planlamakta, böylece hammadde tedarikini içeriden karşılayarak maliyetlerini daha da düşürmeyi hedeflemektedir.[11] Daqo’nun önemli bir stratejisi de büyük fotovoltaik şirketleriyle uzun vadeli tedarik anlaşmaları yapmaktır – örneğin 2022 sonunda LONGi ile 5 yıllık 251.000 tonluk polisilisyum anlaşması imzalayarak üretiminin büyük kısmını güvence altına almıştır [12]Düşük maliyet yapısı ve güvence altına alınmış satışlarıyla Daqo, fiyat dalgalanmalarına rağmen pazardaki güçlü konumunu sürdürmeye çalışmaktadır.

Xinte Energy

Xinte Energy, Çin’in dördüncü büyük polisilisyum tedarikçisi olup merkezi Xinjiang’da TBEA grubunun bir iştirakidir. 2022 yılında Xinte, Almanya merkezli Wacker Chemie’yi geride bırakarak dünya sıralamasında dördüncülüğe yükselmiştir; böylece ilk dört üreticinin tamamı Çin’de konumlanmıştır.[13] Xinte’nin 2022’deki üretim kapasitesi 100.000 ton mertebesine ulaşmış ve yıllık üretimi 100 bin tonun üzerine çıkmıştır.[14] Şirket, polisilisyum faaliyetlerinin yanı sıra entegre enerji projeleri (örneğin kendi elektrik santralleri, rüzgar/solar santralleri) de yürütmekte, bu sayede üretimde ihtiyaç duyduğu enerjiyi uygun maliyetle sağlamaktadır. Xinte de rakipleri gibi son dönemde kapasite artırım yatırımlarına yönelmiştir. “Yeşil ve düşük karbonlu” bir üretim parkı kurmak üzere planlanan ve iki fazda toplam 200.000 ton/yıl yüksek saflıkta polisilisyum kapasiteli projesinin ilk fazı 2023 Ağustos ayında tamamlanmış ve 100.000 ton/yıl’lık yeni tesis devreye alınmıştır.[15] İkinci 100.000 tonluk faz için ise finansman ve piyasa koşulları göz önüne alınarak beklemeye geçilmiştir. Bu yeni tesisle birlikte Xinte’nin toplam kapasitesi belirgin şekilde artmış olsa da 2023 sonrasında yaşanan fiyat düşüşleri şirketi finansal olarak zorlamıştır. Nitekim 2024 ilk yarısında Xinte de diğer büyük Çinli üreticiler gibi zarara geçmiş ve planladığı yerel borsa halka arzını ertelemek zorunda kalmıştır. Xinte’nin stratejisi, ileri teknolojiye (ör. elektronik sınıfı polisilisyum üretimi) yatırım yaparak ürün çeşitliliğini artırmak ve böylece aşırı arz dönemlerinde bile özel nitelikli ürünlerle kârlılığı korumaktır. 2022’de polisilisyum fiyatlarındaki zirveden faydalanan şirket, 2023 itibarıyla ise arz fazlasının getirdiği zorlu rekabet ortamına uyum sağlamak için üretim optimizasyonu ve maliyet azaltma tedbirlerine odaklanmıştır.

Wacker Chemie

Almanya merkezli Wacker Chemie, polisilisyum endüstrisinde uzun bir geçmişe sahip olup Çin dışındaki en büyük üreticilerden biridir. 2020’ye kadar küresel liderliği elinde tutmuş olan Wacker, Çinli rakiplerin hızlı kapasite artışlarıyla geride kalmış ve 2022 itibarıyla dünya beşinciliğine gerilemiştir.[16] Yine de Wacker, Çin dışında pazar lideri konumundadır ve Avrupa’nın tek büyük polisilisyum tedarikçisidir. Firmanın toplam polisilisyum kapasitesi Almanya (Burghausen ve Nünchritz tesisleri) ve ABD’de (Tennessee, Charleston tesisi) olmak üzere yaklaşık 80.000 ton/yıl düzeyindedir.[17]Wacker, üretiminin önemli bir kısmını elektronik derece (yarı iletken sınıfı) polisilisyum olarak gerçekleştirir ve dünya yarı iletken endüstrisine kritik hammadde sağlamaktadır. Güneş enerjisi uygulamaları için de yüksek saflıkta ürün sunmakla birlikte, Wacker’ın maliyet yapısı Çinli üreticilere göre daha yüksektir. Şirket, 2010’larda ABD Tennessee’de 20.000 tonluk bir tesis açarak kapasitesini artırmış ve bu tesisi özellikle Uzak Doğu’daki fotovoltaik müşterilerine yönelik düşünmüştür.[18] Ancak zaman içinde solar segmentindeki kâr marjları düşerken Wacker strateji değişikliğine giderek portföyünü dengeli hale getirmiştir: Hem solar hem elektronik sınıf polisilisyum üretip, gerektiğinde yüksek saflık gerektiren ürünlere öncelik vermektedir. Wacker aynı zamanda kendi geliştirdiği ileri proses teknolojileriyle tanınır; Siemens prosesinin optimize edilmesi ve saflığın artırılması konusunda birçok patent ve ticari sırra sahiptir. Batı’daki diğer üreticilerin (Hemlock, REC vb.) pazar payı kaybettiği dönemde dahi Wacker kaliteli ürün ve uzun vadeli tedarik anlaşmaları sayesinde varlığını sürdürmüştür. Şirketin Avrupa’da 60.000 ton civarındaki kapasitesinin tamamı güneş enerjisine yönlendirilse bunun 15-20 GW’lık modül üretimine yetebileceği belirtilmektedir.[19] Wacker son dönemde Avrupa’da güneş enerjisi arz güvenliğini artırma girişimlerinde stratejik bir role sahiptir ve AB’nin yerli PV üretim kapasitesini genişletme planlarında önemli bir oyuncu olarak görülmektedir.

EastHope

East Hope Group, Çin menşeili büyük bir sanayi konglomeratıdır ve polisilisyum üretimine sonradan girerek kısa sürede önemli kapasitelere ulaşmıştır. Xinjiang Uygur Özerk Bölgesi’nde entegre bir polisilisyum tesisi bulunan East Hope, 2021 yılına kadar ilk beş üretici arasında sayılıyordu. 2022 yılı ortasında Xinjiang’daki tesisinde meydana gelen bir yangın kazası sonrasında üretimin bir kısmını durdurmak zorunda kalmış ve bu nedenle yıllık output düşerek küresel sıralamada altıncılıktan yedinciliğe gerilemiştir.[20] Bu kaza öncesi East Hope’un kapasitesinin 70-80 bin ton mertebesinde olduğu tahmin edilmektedir. Şirket, olayı takiben tesisin ilgili bölümlerinde bakım ve iyileştirmeler yapmış, 2023 itibarıyla tam kapasiteye dönmek için çalışmalarını sürdürmüştür. East Hope’un stratejisi, grubun diğer alanlardaki (ör. alüminyum üretimi) avantajlarını kullanarak polisilisyum üretiminde de ölçek ekonomisi yakalamaktı. Xinjiang’da kömürden elektrik üreten entegre bir modelle, düşük enerji maliyeti sağlamış ve rekabetçi fiyatla ürün sunabilmiştir. Bununla birlikte, son genişlemelerle rakiplerinin gerisinde kalmamak adına East Hope da ilave yatırımlar planlamaktaydı. Çin içindeki yeni girişlerin bolluğu karşısında East Hope gibi görece “ikinci dalga” şirketlerin kâr marjları baskılanmıştır. Nitekim 2024’e gelindiğinde polisilisyum fiyatlarının düşmesiyle East Hope’un da üretim oranlarını düşürdüğü bildirilmektedir. Yine de şirket, halihazırda Çin’in büyük üreticileri arasındadır ve mevcut tesislerini modernize ederek pazarda kalıcı olmayı hedeflemektedir.

OCI Company (OCI)

Güney Kore merkezli OCI, Asya-Pasifik bölgesindeki önde gelen polisilisyum üreticilerinden olup, Çin dışındaki sınırlı sayıdaki büyük tedarikçiden biridir. OCI, 2010’ların başında hızla büyüyerek yaklaşık 52.000 ton/yıl kapasiteye ulaşmış ve küresel pazarda ilk beş içine girmişti. Ancak Çin’deki maliyet odaklı rekabet sonucunda OCI, Güney Kore’deki Gunsan tesisindeki üretimini kısmen durdurup stratejisini değiştirdi. Şirket, 2017’de Japon Tokuyama Corporation’ın Malezya Sarawak’taki 20.000 ton kapasiteli polisilisyum fabrikasını devralarak operasyonlarını Malezya’ya kaydırdı. Bu tesisin entegrasyonu ve iyileştirmeleriyle OCI, 2019’a kadar kapasitesini 27.000 tona, 2022’de ise 35.000 tona yükseltmiştir. Güney Kore Gunsan tesisinde ise ~3.000 ton/yıl civarında bir elektronik sınıf polisilisyum üretimi sürdürmektedir. Toplamda OCI’nin 2022 sonu itibarıyla ~38.000 ton/yıl düzeyinde etkin kapasitesi bulunmaktadır. Şirket 2024 yılında Malezya’daki OCIM Sdn Bhd birimine 850 milyar KRW (618 milyon $) yatırım yapacağını ve 2027’ye kadar kapasiteyi 56.600 ton/yıl’a çıkarmayı planladığını açıklamıştır. OCI’nin bir diğer odağı ise yarı iletken endüstrisidir; Tokuyama ile ortak girişim kurarak Malezya’da yarı iletken sınıfı polisilisyum üretimine yönelik 10.000 tonluk yeni bir tesis planlandığı duyurulmuştur. [21]Böylece OCI, fotovoltaik sektöründeki dalgalanmalara karşı daha istikrarlı bir gelir kaynağı olan elektronik sınıf pazara yönelmektedir. OCI’nin stratejik konumu, Çin dışı kaynak arayışındaki müşteriler için kritik önemdedir – özellikle ABD’nin Uygur Bölgesi’nden gelen silisyuma yaptırımlar uyguladığı düşünüldüğünde (UFLPA), OCI gibi üreticilerin önemi artmıştır. [22]Şirket, kalite ve güvenilirlik açısından iyi bir üne sahip olup geçmişte Avrupa ve ABD’li panel üreticilerine uzun vadeli tedarik anlaşmalarıyla satış yapmıştır. Son dönemde yaşanan fiyat düşüşleri OCI’nin finansallarını zorlasa da, niş alanlara (ör. yüksek saflık, elektronik) odaklanarak rekabet avantajını korumaya çalışmaktadır.

Hoshine Silicon

Çinli Hoshine Silicon Industry (Hoshine Silicon), geleneksel olarak dünyanın en büyük endüstriyel silikon (metal silikon) üreticisi olarak bilinen bir şirkettir. Silikon metal, polisilisyum üretiminin temel hammaddesi olduğundan Hoshine, fotovoltaik değer zincirinde önemli bir konuma sahipti. Son yıllarda Hoshine, dikey entegrasyon stratejisiyle bir adım daha atarak doğrudan polisilisyum üretimine yatırım yapmaya başladı. 2022 yılında şirket, Çin’in Sincan (Xinjiang) bölgesinin merkezi Urumçi’de 200.000 ton/yıl kapasiteli dev bir polisilisyum fabrikası kurmak için RMB 17,5 milyar (≈2,75 milyar $) yatırım planını açıkladı.[23] İnşaatına 2022’de başlanan bu tesis, yaklaşık 36 aylık bir proje takvimiyle planlandı ve 2025 civarında tamamlama hedefi kondu. Gelinen noktada Hoshine, bu yatırımın ilk fazını hızla hayata geçirmiş durumdadır. Ocak 2024 itibarıyla şirket, ilk 100.000 ton/yıl kapasiteli yüksek saflıkta polisilisyum üretim hattını ticari üretime geçirmiştir. İkinci 100.000 tonluk hat ise 2024 Şubat ayında devreye alma testlerine başlamış olup kısa süre içinde tam kapasiteye ulaşması beklenmektedir.[24]Hoshine’nin fotovoltaik polisilisyum pazarına girişi, mevcut büyük üreticiler için yeni bir rekabet anlamına gelmektedir. Şirket, kendi silikon metal tedarikine sahip olmasının avantajıyla maliyetlerini düşük tutabilir. Ayrıca üretim süreçlerinde en yeni otomasyon ve entegre tesis yaklaşımını benimsediğini açıklamıştır (örneğin, atık ısı geri kazanımı, klor gazı geri dönüşümü gibi yöntemlerle verimlilik sağlama). Hoshine Silicon’un pazara girişi, Çin polisilisyum sektöründeki hızla artan arzın bir parçasıdır ve şirket 2023 itibarıyla net kârında %500 artış bildirerek bu alandaki iddiasını ortaya koymuştur. [25]Ancak Hoshine ismi, uluslararası alanda bazı tartışmalara da konu olmuştur; özellikle Xinjiang bölgesindeki faaliyetleri nedeniyle ABD tarafından yaptırım listesine alınmış (zorunlu çalışma iddiaları kapsamında) ve bu durum bazı batılı alıcıların tedarik zinciri denetimlerini sıkılaştırmasına yol açmıştır. Buna rağmen, Hoshine’in yerli pazardaki güçlü konumu ve entegre üretim modeli, Çin içindeki diğer panel/wafer üreticileri için cazip bir tedarik seçeneği sunmaktadır. Şirket, tam kapasiteye ulaştığında küresel toplam kapasite içindeki payını hızla artırarak ilk sıralara yükselmeyi hedeflemektedir.

2. Pazar Payı ve Rekabet Analizi

Küresel polisilisyum pazarı, son on yılda üretim coğrafyası ve piyasa dinamikleri açısından büyük bir değişim geçirmiştir. 2010’ların başında dünya üretiminin önemli kısmı Almanya, ABD, Japonya ve Kore gibi ülkelerde yoğunlaşmışken, 2020’lere gelindiğinde Çin açık ara lider üretici konumuna yükselmiştir. Öyle ki, 2022 yılında güneş enerjisi (solar grade) polisilisyumunun dünya çapındaki üretiminin %89’u Çin’de gerçekleştirilmiştir. Bu oran, 2010’lardaki ~%30 seviyesinden on yıl içinde dramatik bir artışı ifade etmektedir.[26]

Kapasite bazında bakıldığında, 2022 yılında dünyanın en büyük dört polisilisyum üreticisinin tamamı Çin merkezli şirketlerdir: Tongwei, GCL Tech, Daqo New Energy ve Xinte Energy ilk dört sırayı almaktadır. Bu dört firma, her biri 2022 yılında 100.000 tonun üzerinde üretim gerçekleştirmiş ve birlikte dünya arzının önemli bir çoğunluğunu karşılamıştır . Beşinci sırada yer alan Wacker Chemie (Almanya) ise Çin dışındaki en büyük üretici olup, 2022’de sıralamada bir basamak gerileyerek ilk defa Çinli şirketlerin gerisinde kalmıştır. Altıncı sırada Çinli Asia Silicon (Çin) ve yedinci sırada East Hope (Çin) yer almıştır; bu noktada ilk yedi üreticiden altısının Çin kökenli olduğu görülmektedir. Kore merkezli OCI de ilk 10’da yer alarak Çin dışındaki sınırlı kapasitenin temsilcilerinden biridir.

Bu dengelerin Çin lehine değişmesinin nedenleri, büyük ölçüde Çinli firmaların agresif kapasite yatırımları, ölçek ekonomileri, düşük maliyetli enerji ve hammadde erişimi, devlet teşvikleri ve dikey entegrasyon stratejileridir. Çin hükümetinin yenilenebilir enerji ve fotovoltaik sanayiye verdiği destek, polisilisyum gibi kritik girdilerin yurtiçinde üretimini stratejik bir öncelik haline getirmiştir. Sonuç olarak, 2020-2022 döneminde Çin’de peş peşe yeni mega fabrikalar devreye girmiş; birçoğu Batı Çin’de (İç Moğolistan, Sincan, Qinghai, Sichuan gibi bölgelerde) ucuz elektrik avantajıyla kurulmuştur. Örneğin, 2017’ye kadar Çin’deki polisilisyum üretiminin çoğu Doğu Çin’de (Jiangsu gibi) iken, sonrasında İç Moğolistan, Sichuan, Yunnan ve özellikle Sincan gibi bölgeler büyük tesis yatırımlarını çekmiştir. 2022 itibarıyla tek başına Sincan bölgesi, Çin’in polisilisyum üretim kapasitesinin %54’üne ve dünya kapasitesinin %~39’una ev sahipliği yapar hale gelmiştir.[27]

Küresel pazarda rekabet avantajları bakımından, Çinli üreticiler düşük üretim maliyeti ve hızlı ölçek büyütme kabiliyeti ile öne çıkmaktadır. Düşük maliyet unsuru; ucuz kömür ve hidroelektrik kaynaklı enerjiye erişim, yerli silikon metal tedariki (Hoshine gibi dev üreticiler sayesinde) ve inşaat/sermaye harcamalarının Batı’ya kıyasla daha düşük olmasından kaynaklanmaktadır. Örneğin Çin’de yeni bir Siemens prosesi polisilisyum tesisi kurulum maliyeti ton başına ~13-15 bin $ düzeyine kadar gerileyebilmiştir (büyük ölçekli tesislerde) – bu rakam geçmişte Batı’da 40-50 bin $/ton seviyelerindeydi. Ayrıca Çinli şirketler entegre üretim parkları kurarak yan ürün geri dönüşümü, atık ısı kullanımı gibi yöntemlerle verimliliklerini artırmışlardır. Öte yandan, batılı üreticiler (Wacker, OCI, Hemlock gibi) ise yüksek saflık ve güvenilirlik konusundaki itibara, coğrafi çeşitliliğe ve bazı durumlarda uzun vadeli müşteri ilişkilerine güvenmektedir. Özellikle yarı iletken sektörüne tedarik sağlayan Wacker ve Hemlock gibi firmalar, ürünlerinin stratejik önemi sayesinde ayakta kalabilmektedir. Ancak fotovoltaik segment söz konusu olduğunda, Çinli üreticilerin fiyat rekabeti Batı’daki üreticilerin kâr marjlarını ciddi şekilde daraltmıştır. Nitekim 2023 yılında Norveç’te faaliyet gösteren REC Solar’ın iki küçük polisilisyum tesisinin (toplam 7.000 ton kapasiteli) yüksek enerji maliyetleri nedeniyle kapandığı açıklanmıştır. Benzer şekilde Norwegian Crystals ve Norsun gibi Avrupa merkezli diğer üreticiler de 2023’te iflas veya faaliyet değişikliği (ABD’ye kayma) yoluna gitmişlerdir.Bu gelişmeler, Avrupa’da polisilisyum üretiminin rekabet gücünün zayıfladığını göstermektedir.

Küresel rekabet dinamiklerinde dikkate değer bir diğer boyut, politik ve ticari kısıtlamalardır. Özellikle ABD’nin Haziran 2022’de yürürlüğe koyduğu Uygur Zorla Çalıştırmayı Önleme Yasası (UFLPA), Sincan bölgesinde üretildiği tespit edilen polisilisyumun ABD pazarına girişini engellemektedir. Bu durum, ABD’li güneş paneli üreticilerini alternatif tedarikçilere yöneltmiş ve ülkede polisilisyum üretimini canlandırma çabalarını tetiklemiştir. Örneğin, yıllardır atıl durumda olan ABD merkezli REC Silicon’un Moses Lake (Washington) tesisinin 2023’te yeniden faaliyete geçirilmesi planlanmış; hem elektronik hem solar sınıf üretim yaparak ABD iç talebini karşılaması hedeflenmiştir. Yine ABD’li Hemlock Semiconductor, Çin pazarına erişimin kısıtlanması sonrasında iç piyasaya ve diğer bölgelere yönelerek kapasitesini değerlendirmektedir. Çin dışında Norveç, Hindistan, Malezya, Türkiye gibi ülkeler de yeni polisilisyum yatırımlarını gündemine almaktadır.Örneğin Hindistan’da Reliance Industries, REC firmasının Norveç’teki teknolojisini satın almış; Malezya’da Koreli OCI yatırım genişletmiştir.[28]Türkiye’de de fotovoltaik tedarik zincirini ülke içinde tamamlamak adına olası bir polisilisyum üretim tesisi yatırımından bahsedilmektedir (Bkz. Bölüm 7).

Pazar payları açısından, 2023 yılı sonunda Çin’in küresel üretim kapasitesindeki payının %90+ seviyelerine çıkması beklenmiştir.[29] BloombergNEF ve PV InfoLink gibi analiz şirketleri, orta vadede (önümüzdeki birkaç yıl) Çin dışı kapasitenin en fazla %10 civarında pay alabileceğini öngörmektedir.[30]Yani fiiliyatta Çin merkezli üreticiler önümüzdeki dönemde de baskın kalmaya devam edecektir. Bu durum, arz fazlası riskini de beraberinde getirmektedir (aşağıda fiyat bölümünde detaylandırılmıştır). Rekabetin yoğunlaşmasıyla, büyük Çinli üreticiler zaman zaman üretim kısıntısına gitme kararı almıştır.

Örneğin Aralık 2023’te Tongwei ve Daqo, fiyat rekabetini dizginlemek amacıyla üretimlerini gönüllü olarak azaltacaklarını duyurmuşlardır.[31]Tongwei’nin bir iştiraki olan Sichuan Yongxiang birimi, 900.000 ton/yılın üzerinde bir kapasiteye ulaşmış olup, bu birim dahilinde kademeli üretim kısıntıları planlanmıştır.[32]

Bu tür hamleler, arz fazlasının fiyatlar üzerindeki baskısını sınırlamayı amaçlasa da, sektördeki genel eğilim devasa yeni kapasitelerin devreye girmesi yönündedir.

Özetle, küresel polisilisyum pazarında Çin’li mega üreticiler maliyet ve ölçek avantajıyla hâkim durumda, Batılı ve diğer Asyalı üreticiler ise niş alanlar ve kalite avantajlarıyla hayatta kalmaya çalışmaktadır. Pazarın coğrafi konsantrasyonu, tedarik zinciri güvenliği tartışmalarını da beraberinde getirmiştir. Özellikle ABD ve Avrupa, Çin’e bağımlılığı azaltmak için politikalar geliştirirken, kısa vadede alternatif kapasite oluşumu sınırlı kaldığı için Çin’in belirleyici rolü sürmektedir.

3. Yeni Tesisler ve Yatırımlar

Son yıllarda polisilisyum talebinin hızla artması (özellikle 2020 sonrasında güneş paneli kurulumlarındaki patlama) üreticileri kapasite yatırımlarına yöneltmiştir. 2020-2023 döneminde dünya genelinde çok sayıda yeni polisilisyum tesisi inşa edilmiş veya planlanmıştır. Bu yatırımların büyük çoğunluğu Çin’de gerçekleşmiştir. Aşağıda öne çıkan yeni tesis ve yatırım hamleleri sıralanmaktadır:

Tongwei (Çin): 2023 Aralık ayında Tongwei, İç Moğolistan Özerk Bölgesi’nin Ordos şehrinde toplam 400.000 ton/yıl yüksek saflıkta polisilisyum kapasiteli dev bir entegre proje yatırımı ilan etti. RMB 28 milyar (≈3,8 milyar $) bütçeli bu proje, iki faz halinde yürütülecek olup ilk fazda 200.000 ton polisilisyum ve 500.000 ton metal silikon üretim kapasitesi kurulacaktır.[33] Projenin 2024-2025 döneminde kademeli devreye girmesi beklenmektedir. Bu yatırım, tek bir şirket tarafından şimdiye kadar duyurulmuş en büyük kapasiteli polisilisyum tesislerinden biridir ve devreye girdiğinde Tongwei’nin toplam kapasitesini 1 milyon ton sınırına yaklaştıracaktır.
Daqo New Energy (Çin): Daqo, mevcut tesislerinin yanı sıra yeni yatırımlarla kapasitesini genişletmektedir. 2023 yılsonu itibarıyla Şincan’daki mevcut 105.000 ton kapasiteli tesisine ek olarak İç Moğolistan’daki yeni tesisini tamamlayarak toplamda 205.000 ton/yıl kapasiteye ulaştı. Bunu takiben Aralık 2023’te şirket, Şincan Şihezi’de 100.000 ton/yıl ek polisilisyum kapasiteli bir tesis daha inşa etmek için RMB 15 milyarlık yeni bir yatırım planı açıkladı. Bu yatırım iki fazda yapılacak; ilk faz 50.000 ton polisilisyum + 150.000 ton metal silikon, ikinci faz benzer bir kapasite ile devam edecek.[34] Daqo ayrıca 2023 sonunda İç Moğolistan Baotou’da 100.000 tonluk Phase 5A genişlemesini tamamladı ve Phase 5B ile 2024 ortasında kapasitesini 305.000 ton/yıl’a çıkarmayı hedefledi.[35]
Xinte Energy (Çin): Xinte, 2021’de duyurduğu iki fazlı 200.000 ton/yıl yeni düşük karbon polisilisyum tesis projesinin ilk fazını 2023’te tamamladı. İç Moğolistan Baotou yakınlarındaki bu 100.000 ton/yıl kapasiteli yeni tesis, Ağustos 2023’te tam üretime başladı.[36] İkinci 100.000 tonluk faz için hazırlıklar yapılmış olsa da, 2024 başında piyasa koşulları nedeniyle proje geçici olarak duraklatıldı. Bununla birlikte, Xinte’nin bu yatırımı Çin’in batısındaki en büyük ileri teknoloji polisilisyum tesislerinden biri olup, özellikle elektronik sınıfı polisilisyum üretimini de hedeflemektedir. Şirket bu projeyi finanse etmek için Hong Kong listesine ek olarak Şanghay borsasında da halka açılma planı yapmış, ancak 2024’teki kârlılık düşüşü nedeniyle IPO sürecini sonlandırmıştır.[37]
Hoshine Silicon (Çin): Yukarıda şirket incelemesinde bahsedildiği üzere, Hoshine 2022’de Urumçi/Xinjiang’da 200.000 ton kapasiteli yeni bir fabrika inşaatına başladı.[38]2023 sonu ve 2024 başında bu yatırımın ilk fazı hayata geçerek 100.000 ton’luk bölüm üretime girdi, ikinci faz ise devreye alınmaktadır.[39] Bu tesis tam kapasiteye ulaştığında, Hoshine kısa sürede dünyanın en büyük kapasiteli fabrikalarından birine sahip olacak. Yatırımın toplam büyüklüğü ~2,75 milyar $ olarak beyan edilmiştir.[40]
Diğer Çinli Şirketler: Çin’de sadece mevcut büyük oyuncular değil, aynı zamanda yeni giren bir dizi şirket de polisilisyum tesislerine yatırım yapmaktadır. Örneğin Baofeng Energy, Gansu eyaletinde Kasım 2023’te entegre bir proje kapsamında 50.000 ton/yıl polisilisyum tesisini devreye almıştır. Yine Risun Group, 2024 Mart ayında Baotou’da 120.000 ton polisilisyum kapasiteli bir projenin inşasına başlamıştır. Jolywood gibi güneş paneli üreticisi firmalar dahi polisilisyum üretimine adım atmak için projeler duyurmuştur (örn. 100.000 ton kapasiteli bir tesis planlamış ancak belirsizlik nedeniyle durdurmuştur).[41]Çin’de 2023-2024 döneminde faaliyette olan veya inşası süren yeni giriş sayısının 12’yi aştığı ve toplamda 1,5 milyon ton/yıl mertebesinde ek kapasitenin “pipeline”da (planlama veya inşaat aşamasında) olduğu bildirilmektedir.[42]Bu rakam, mevcut üretim seviyelerinin çok üzerinde bir ek arzın yolda olduğunu göstermektedir.
Kapalı veya Geciken Projeler (Çin): Aşırı arz endişeleri nedeniyle bazı planlar da revize edilmiştir. Örneğin Daqo’nun 2023 sonu tamamlamayı hedeflediği Inner Mongolia ikinci fazı 50.000 tonluk genişleme, 2024 ikinci çeyreğe ertelenmiştir. Jolywood’un yukarıda bahsedilen projesi askıya alınmıştır.[43] Bu tür ayarlamalar, arz fazlasına karşı şirketlerin temkinli yaklaşımını göstermektedir. Yine de toplam projeksiyona bakıldığında gecikmeler, gelen kapasite selini çok fazla engellememektedir.
Batı Dünyası Yatırımları: Çin dışındaki yatırımlar ise daha sınırlıdır. OCI (Güney Kore/Malezya), 2024’te aldığı kararla Malezya’daki mevcut tesisini 21.600 ton artırarak 56.600 tona çıkarma yatırımı yapmaktadır. Bu genişleme 2027’ye kadar tamamlanacaktır. Ayrıca OCI ve Tokuyama ortaklığı, Malezya’da 10.000 tonluk bir yarı iletken polisilisyum tesisi kuracaktır.[44]Hemlock (ABD), 2022’de ABD hükûmeti ile yaptığı anlaşma çerçevesinde kapasitesini elektronik sınıfa kaydırarak iç pazarı destekleme planları yapmıştır. REC Silicon (ABD), uzun bir kapalı kalma döneminin ardından 2023’te Washington Moses Lake tesisini (FBR granül teknolojisi ile) yeniden açmak üzere çalışmalar yürütmektedir (bu tesis 2019’dan beri kapalıydı ve UFLPA sonrası yeniden aktif hale gelmesi planlandı). Norveç’te ise maalesef kapasite azalışı söz konusudur – 2023’te REC’ye ait 7.000 tonluk kapasite devre dışı kalmıştır.[45] Hindistan, hükümet teşvik programlarıyla (PLI) ilk kez yerli polisilisyum üretimini başlatmayı hedeflemektedir; Reliance Industries, kazandığı teşvik kapsamında 2024 ortalarında temelleri atmak üzere bir tesis planlamaktadır (kapasite ~60.000 ton basında telaffuz edilmiştir). Türkiye ve Orta Doğu bölgesinde de fizibilite aşamasında girişimler vardır (Türkiye için detaylar Bölüm 7’de ele alınmıştır).

Genel olarak, 2020 sonrası dönemde polisilisyum arzında eşi görülmemiş bir yatırım dalgası yaşanmaktadır. 2020’de dünya polisilisyum üretim kapasitesi yaklaşık 600-700 bin ton civarındayken, 2023 sonunda bu rakamın 2 milyon tonu aştığı tahmin edilmektedir.[46] EnerjiTrend verilerine göre 2023 sonunda 2,256 milyon ton/yıl küresel etkin kapasiteye ulaşılmıştır ki bu, bir önceki yıla göre %71,6’lık muazzam bir artış anlamına gelir. 2024 ve 2025’te planlanan projelerin de devreye girmesiyle kapasite fazlası iyice belirginleşecektir.[47]

Bu noktada sektör analistleri, önümüzdeki yıllarda bir “arz fazlası döngüsü” yaşanmasının kaçınılmaz olduğunu vurgulamaktadır. Bernreuter Research, Çin’deki yatırım iştahının durmak bilmediğini ve bu durumun geçmişte olduğu gibi (2011-2013 döneminde yaşanan aşırı arz gibi) sert bir fiyat düşüşüyle sonuçlanabileceğini belirtmiştir.[48] Nitekim sonraki bölümde görüleceği üzere, 2023 yılı itibarıyla polisilisyum fiyatları bu dev kapasite artışlarının etkisiyle düşüş trendine girmiştir ve bazı yeni oyuncular üretimi kısarak ya da planları erteleyerek bu duruma cevap vermeye çalışmaktadır.

4. Teknolojik Farklılıklar

Polisilisyum üretiminde kullanılan teknolojiler ve prosesler, maliyet ve kalite açısından büyük önem taşımaktadır. Geleneksel olarak endüstride Siemens prosesi baskın konumdadır; ancak son yıllarda FBR (Fluidized Bed Reactor – Akışkan Yatak Reaktörü) gibi alternatifler de ticarileşmeye başlamıştır. Ayrıca her üretici, prosesinde yaptığı iyileştirmeler ve sahip olduğu patentlerle kendine özgü avantajlar yaratmaya çalışmaktadır. Bu bölümde, başlıca teknolojik farklılıklar ve bunların sektöre etkileri ele alınmaktadır:

Siemens Prosesi: 1950’lerden beri bilinen ve polisilisyum üretiminin ana yöntemini oluşturan Siemens prosesi, ultra yüksek saflıkta polisilisyum elde etmek için standart yöntemdir. Proses kısaca, yüksek saflıklı hidrojen ve klor ile oluşturulan triklorosilan (HSiCl3) gazının, 1100–1200°C sıcaklıkta ince bir silikon çekirdek çubuk üzerinde parçalanarak silikon atomlarının çubuk üzerine biriktirilmesi esasına dayanır. Zamanla çekirdek çubuk kalınlaşarak polisilisyum “kütüğü” oluşur ve bu kütükler sonra kırılıp parçalar halinde satışa sunulur. Siemens prosesiyle elde edilen polisilisyum elektronik dereceli saflığa (9N-11N seviyelerine) ulaşabilir. Ancak bu yöntem son derece enerji yoğundur – tipik olarak 1 kg polisilisyum üretmek ~60-80 kWh elektrik tüketimi gerektirir. Bu yüzden üretim tesislerinin mutlaka ucuz ve bol elektrik erişimi olan yerlerde konumlanması kritik önemdedir.[49]Ayrıca prosesin batch (parti) şeklinde işlemesi, sürekli üretime izin vermemesi nedeniyle verimlilik limitleri getirir. Yine de, Siemens yöntemiyle üretilen polisilisyumun saflığı çok yüksektir ve günümüzün ileri güneş hücresi teknolojileri (P-type PERC, n-type TOPCon, HJT vb.) için gerekli düşük metal safsızlık seviyelerini rahatlıkla karşılar. Geçmişte Siemens prosesine dair kilit know-how, Wacker Chemie, Hemlock ve REC gibi firmalarda yoğunlaşmıştı; fakat 2000’ler ve 2010’lar boyunca Çinli firmalar (örn. GCL, Daqo) ya lisanslama ya da tersine mühendislik yöntemleriyle bu teknolojiyi kendileri de başarıyla uygulamaya başladılar. Siemens prosesiyle ilgili bazı patentler geçmişte (ör. silan bazlı varyasyonlar) kısıtlayıcı olsa da günümüzde çoğu temel teknoloji geniş çapta kullanılabilir durumdadır.

FBR Granül Prosesi: Akışkan Yatak Reaktörü (FBR) teknolojisi, polisilisyumu çubuklar yerine küçük granül taneler halinde üretmeye yarayan alternatif bir yaklaşımdır. Bu yöntemde silan (SiH4) veya triklorosilan gazı, içlerinde küçük silikon çekirdek tanecikleri bulunan akışkan yatak reaktörlerine beslenir. Gaz, sıcaklık ve basınç altında çekirdek tanecikler üzerinde ayrışarak silikon biriktirir ve tanecikler büyür. Belli bir boyuta ulaşan granüller reaktörden sürekli olarak çekilirken, yerine yeni çekirdek taneler eklenir – böylece sürekli bir üretim mümkün olur. FBR yönteminin en büyük avantajı, enerji tüketiminin Siemens’e kıyasla düşük olmasıdır; çünkü reaktördeki sıcaklık ~800°C civarında tutulur ve ayrıca enerji israfı yapan dev ısıtılmış çubuklar yoktur. Tahmini olarak FBR prosesi, Siemens’e kıyasla kWh/kg bazında %20-30 daha az elektrik tüketebilir ve üretim maliyetini önemli ölçüde azaltabilir. Bir diğer avantaj, granül polisilisyumun doğrudan ergitme fırınlarına beslenmesinin kolay olmasıdır – granüller akışkan özellikleriyle, Czochralski kristal çekme süreçlerinde otomatik besleme imkanı sunarak verimi artırabilir.[50]GCL Tech firması, FBR teknolojisinin fotovoltaik alanda öncülerindendir. Yaklaşık 10 yıllık AR-GE neticesinde GCL, kendi granül polisilisyum sürecini geliştirmiş ve 2021 itibarıyla 54.000 ton/yıl kapasiteye ulaşmıştır).[51] 2022’de granül kapasitesini 100.000 ton/yıl mertebesine çıkardığını duyuran GCL, bunu Xuzhou ve Inner Mongolia tesislerinde gerçekleştirmiştir.[52]GCL’nin granül ürünleri, n-tipi monokristal silisyum üretiminde kullanılabilecek saflıkta (dönüşüm verimi %99 üzeri) olduğunu kanıtlamıştır. Granül polisilisyumun bir diğer önemli üstünlüğü, düşük karbon ayak izi’dir – enerji tüketimi daha az olduğu için üretilen birim başına CO2 emisyonu Siemens yöntemine göre daha düşüktür. Nitekim GCL’nin verilerine göre, granül polisilisyum kullanımı, aşağı akış uygulamalarda (örn. wafer üretiminde) toplam maliyeti %19’a varan oranlarda azaltabilmektedir ve ürünleri Çinli ve Fransız kurumlarca “dünyanın en düşük karbon ayak izli polisilisiyumu” olarak sertifikalandırılmıştır.[53] FBR teknolojisinin dezavantajı ise, süreç karmaşıklığı ve ürün saflığı konusunda karşılaşılan zorluklardır. Geçmişte granül polisilisyumun metal safsızlık seviyeleri çubuk polisilisyuma göre hafifçe yüksek kalmış ve bu da çok yüksek verimli hücre teknolojilerinde bir endişe yaratmıştı. Ancak son dönemde GCL ve REC Silicon gibi üreticiler, granül ürünlerinin de elektronik derece saflığa yaklaşabildiğini belirtmektedir. Özellikle Continuous Czochralski (CCZ) gibi granül kullanarak kesintisiz kristal çekme tekniklerinin gelişmesi, FBR granüllerine talebi artırabilir. Şu an itibariyle FBR yöntemi ticari üretimde GCL tarafından yaygın kullanılıyor olsa da, diğer Çinli üreticiler de (ör. Tongwei veya Daqo) pilot ölçekli granül denemeleri yapmaktadır. Yine de, 2023 itibarıyla küresel polisilisyum üretiminin büyük kısmı halen Siemens prosesiyle elde edilmektedir; FBR granül payı ~%10-15 düzeyinde tahmin edilmektedir.

Diğer Teknolojiler: Siemens ve FBR dışında, geçmişte Metalürjik Arıtma (UMG) gibi alternatif yaklaşımlar da denenmiştir. UMG (Upgraded Metallurgical Grade) yönteminde metallürjik silikon çeşitli asit leaching (yıkama), zon arıtma vb. yöntemlerle doğrudan arıtılır, kimyasal gaz aşamasına geçirilmez. Bu yöntem yatırım maliyeti ve enerji tüketimi en düşük opsiyondur; ancak saflık seviyesi 6N-7N düzeyinde kaldığı için güneş hücresi verimlerinde belirgin düşüşlere yol açmıştır. Bu nedenle UMG yöntemini deneyen şirketler (örn. kanadalı Timminco veya Fransa’da ECM Greentech) endüstriyel ölçekte başarılı olamamıştır. Son dönemde verim farkının telafi edilebileceği n-tipi hücreler veya heterojonksiyon hücrelerle UMG’nin tekrar anlam kazanabileceği konuşulsa da, halihazırda bu yöntemle üretim yapan büyük ölçekli bir tesis bulunmamaktadır. Bir diğer teknoloji, Sıvılaştırılmış Silan (SiH₄) yöntemi idi; bu, MEMC (şimdi SunEdison) firması tarafından İtalya’da uygulanmaya çalışıldı fakat operasyonel sıkıntılar nedeniyle vazgeçildi.
Patentler ve Know-How: Polisilisyum üretim teknolojisi, 2000’lere dek bir avuç firma tarafından tekel niteliğinde tutulmaktaydı. Örneğin Wacker Chemie ve Hemlock Semiconductor, Siemens prosesi ve türevlerine ilişkin birçok patente sahipti ve Çinli şirketlerin pazara girişini zorlaştıran bir unsurdu. Ancak bu durum zamanla değişti. Bazı kritik patentlerin süresi doldu, ayrıca Çinli firmalar prosesin temel ilkelerini farklı şekillerde uygulayarak (örn. farklı reaktör tasarımları, gaz arıtma sistemleri) patent engellerini aştılar. Günümüzde büyük üreticilerin her biri kendi proses optimizasyonlarına dair patent portföyüne sahiptir. Örneğin GCL Tech’in 147 adet polisilisyum (özellikle granül) patentine sahip olduğunu yukarıda belirttik. Tongwei, Daqo gibi şirketler de üretim verimini ve kaliteyi artırmaya yönelik çok sayıda patent geliştirmiştir. Öte yandan, polisilisyumun nihai kullanımı olan wafer çekme süreçlerinde de inovasyonlar sürmektedir. CCZ (Continuous Czochralski) tekniği, granül polisilisiyumun ergitme potalarına sürekli beslenerek kristal çekilmesine olanak tanıyan bir yöntemdir ve granül ürünlerin önemini artırabilir. Bu teknik sayesinde kesintisiz üretim yapılıp maliyet düşürülebilir. GCL Tech, granül silikon kullanan CCZ uygulamaları ile wafer üretim maliyetinde anlamlı düşüşler sağlandığını duyurmuştur.

Özetle, polisilisyum üretim teknolojilerinde esas ayrım Siemens (çubuk) ve FBR (granül) yöntemleri arasındadır. Siemens yöntemi olgun ve güvenilir bir süreç olup hemen her üreticide uygulanırken; FBR yöntemi yüksek potansiyele sahip daha yeni bir teknolojidir ve özellikle maliyet liderliği arayan bazı firmalarca benimsenmektedir. Her iki yöntemde de Çin’li üreticiler önemli yol katetmiş, dışa bağımlılığı azaltarak kendi fikri mülkiyetlerini yaratmışlardır. Teknolojik farklılıklar, şirketlerin maliyet yapısını ve ürün niteliğini etkilemekte; dolayısıyla rekabet gücünde belirleyici rol oynamaktadır.

5. Fiyatlandırma Analizi

Polisilisyum fiyatları, son birkaç yıl içinde dramatik dalgalanmalar yaşamıştır. 2018-2020 döneminde arz fazlası ve düşen talep nedeniyle tarihi düşük seviyelere gerileyen fiyatlar, 2021’den itibaren keskin bir yükseliş trendine girmiş, 2023’te ise tekrar gerilemiştir. Bu bölümde PV Insights ve PV InfoLink gibi sektör kaynaklarının verilerine dayanarak fiyat değişimleri ve trendler özetlenmiştir:

2018-2020 Dönemi (Düşük Fiyat Dönemi): 2018’de Çin’de uygulanan teşvik değişiklikleri sonucu güneş paneli talebindeki duraklama ve önceki yılların kapasite artışları, polisilisyum fiyatlarını 2019-2020’de düşürmüş, spot piyasalarda 6-8 $/kg seviyelerine kadar gerilemiştir. Nitekim Haziran 2020’de ortalama fiyat ~6,3 $/kg gibi çok düşük bir seviyede kaydedilmiştir.[54] Bu fiyatlar, birçok yüksek maliyetli üretici için zarar anlamına gelmekteydi; bu yüzden 2019-20 döneminde bazı üreticiler kapasite kısıntısına gitmiş veya geçici olarak üretimi durdurmuştur. Aynı dönemde talepteki toparlanma beklentisi ve yeni genişlemelerin azlığı, 2020’nin sonlarına doğru sıkılaşan bir piyasa sinyali veriyordu.
2021 Talep Patlaması ve Fiyat Sıçraması: 2020 sonu ve özellikle 2021 yılında, küresel güneş paneli talebi beklentilerin çok üzerinde artış gösterdi. Çin, Avrupa ve ABD gibi pazarlarda güneş enerjisi kurulumları hızlanırken, wafer ve hücre üreticileri hammadde stoklamak için yarışa girdi. Ancak 2020’deki düşük fiyat dönemi nedeniyle yeni polisilisyum arzı kısıtlı kalmıştı. Üstelik 2021 başlarında Çin’de bazı üretim tesislerinde meydana gelen kazalar (örn. Tongwei ve Daqo tesislerinde elektrik kesintisi/yangın gibi problemler) arzı kısa süreli daralttı. Bu gelişmeler sonucunda 2021 ilk yarısından itibaren polisilisyum fiyatları dik bir tırmanışa geçti. BloombergNEF verilerine göre, Haziran 2020’de 6,27 $/kg olan fiyat, Haziran 2021’de 28,46 $/kg seviyesine çıkarak bir yılda yaklaşık %350 artmıştır.[55] Bu, tarihte görülmüş en hızlı fiyat artışlarından biridir. 2021’in ikinci yarısında fiyatlar 25-35 $/kg bandında seyretti ve polisilisyum piyasası, güneş paneli maliyet yapısında uzun süredir olmadığı kadar belirleyici hale geldi. Bu dönemde Çinli üreticiler yüksek kâr marjları elde ederken, panel üreticileri maliyet baskısıyla zorlandı ve küresel güneş paneli fiyatları bir miktar yükseldi.
2022 Zirve Noktası: 2022 yılı, polisilisyum fiyatlarının yüksek kaldığı ve hatta yıl ortasında yeni zirvelere ulaştığı bir yıl oldu. Özellikle Çin’de yaz aylarında yaşanan elektrik kısıntıları (Sichuan bölgesindeki kuraklık nedeniyle hidroelektrik üretiminin düşmesi ve fabrikalara elektrik kısıtlaması getirilmesi) polisilisyum arzını etkiledi. PV InfoLink verilerine göre 2022 sonbaharında spot fiyatlar 300 RMB/kg (yaklaşık 36 $/kg) seviyelerine kadar çıktı. Bu, KDV hariç yaklaşık 36 $/kg anlamına gelmektedir (Çin içi fiyat). Tüm yıl boyunca ortalama fiyat 30 $/kg’ın üzerinde kaldı. Bu dönemde üreticiler rekor karlar açıkladı; örneğin Tongwei, GCL, Daqo, Xinte gibi şirketlerin 2022 net kârları bir önceki yıla göre %200’ün üzerinde artış gösterdi.[56]Ancak bu yüksek fiyat ortamı sürdürülebilir değildi; zira aynı zamanda birçok yeni tesis de devreye girmek üzereydi.
2023 Arz Fazlası ve Çöküş: 2023’e girerken sektör analistleri polisilisyumda ciddi bir fiyat düzeltmesi olacağını öngörmekteydi. PV InfoLink, Ekim 2022’de yaptığı projeksiyonda 2023 sonuna kadar fiyatların yarı yarıya düşebileceğini belirtmişti. Nitekim 2023 Ocak ayından itibaren polisilisyum fiyatları hızlı bir düşüş trendine girdi. Ocak 2023’ün ikinci haftasında fiyatlar haftalık %20 düşerek 20 $/kg eşiğine yaklaştı. BloombergNEF uzmanları, 2023 boyunca fiyatın 10-15 $/kg aralığına ineceğini ve orada dengeleneceğini öngördü.[57]Bu öngörü yılın ilk yarısında büyük ölçüde gerçekleşti; Haziran 2023’te fiyatlar ~12-15 $/kg düzeyindeydi. Fakat asıl dramatik düşüş yılın ikinci yarısında yaşandı. Çin’de peş peşe devreye giren yeni kapasiteler ve yaz aylarında talebin beklentilerin altında kalmasıyla polisilisyum spot fiyatı adeta çakıldı. Ağustos 2024 sonunda (yani yaklaşık bir yıl içinde), fiyat RMB 235/kg (33 $) seviyesinden RMB 32/kg (≈4-5 $) seviyesine gerileyerek %85’ten fazla düşüş gösterdi.[58] Bu çöküş, birçok üreticiyi maliyetinin altında satış yapmak zorunda bıraktı. PV Tech’in haberine göre Daqo New Energy, 2024 ikinci çeyreğinde ürünü maliyetinin bile altına satmak durumunda kaldı. 2024 ilk yarısında dünyanın en büyük dört üreticisi (Tongwei, GCL, Daqo, Xinte) topluca zarar açıkladılar. Tongwei ve Xinte’nin zarar marjları -%7 civarında kalırken, GCL ve Daqo’nun net zararı -%17 seviyesine ulaştı. Rakam olarak bakılırsa, 2024 ilk yarıda Tongwei ~440 milyon $ zarar, GCL ~213 milyon $, Daqo ~104 milyon $, Xinte ~124 milyon $ zarar bildirmiştir.[59] Bu finansal tablo, arz fazlasının sektör üzerindeki baskısını açıkça ortaya koymaktadır.
2024 ve Sonrası: 2024’ün ikinci yarısına girerken polisilisyum fiyatlarının dip seviyelerde olduğu ve bir miktar konsolidasyon yaşanabileceği öngörülmektedir. Eylül 2024 itibarıyla aylık Çin üretimi 130-145 bin ton bandında seyretmekte ve bu seviyeler modül üretimi talebini bir miktar aştığı için stoklar oluşmaktadır.[60]Eylül 2024 sonunda sektör genel stoklarının ~300.000 ton (yaklaşık 2 aylık üretime denk) olduğu belirtilmiştir. Bazı üreticiler planlı bakım adı altında geçici kapatmalara gitmekte, bazıları ise düşük kapasite kullanım oranıyla çalışmaktadır. Örneğin 2024 Ekim verilerine göre Tongwei tam kapasite çalışırken (üretim kesintisi öncesi dönemde) GCL ve Daqo gibi rakipler yalnızca %30-60 kapasite kullanımına düşmüştür.İkinci ve üçüncü seviye küçük üreticilerin bir kısmı tamamen üretimi durduracak noktaya gelmiştir.[61]Bu durum, fiyat savaşının ne denli şiddetlendiğini gösterir. 2025’e doğru ilerlerken, sektörde bazı konsolidasyonların (küçük oyuncuların elenmesi veya birleşmeler) yaşanması beklenebilir.

PV Insights / PV InfoLink Verilerinin Rolü: PV Insights ve PV InfoLink gibi piyasa analizi şirketleri, haftalık spot fiyat takibi yaparak sektör oyuncularına şeffaflık sağlamaktadır. PV InfoLink, 2022 sonunda Çin içi spot fiyatlarının 300 RMB/kg’dan 2023 sonunda 150 RMB/kg altına düşeceğini önceden öngörmüştü ve bu öngörü gerçekleşmiştir.[62] PV Insights da benzer şekilde haftalık bültenlerinde 2023 boyunca keskin düşüşleri raporladı. Örneğin Temmuz 2023 sonunda PV Insights, polisilisyum spot fiyatının 9-10 $/kg bandına indiğini, wafer üreticilerinin ise yeniden ucuz hammadde sayesinde marjlarını toparladığını belirtmiştir (kaynak verileri). Bu tür veriler, sektörde kontrat fiyatlarının da yeniden düzenlenmesine yol açtı; uzun vadeli anlaşmalarda 2024 için fiyatlar 10-15 $ aralığında yeniden müzakere edildi. Ayrıca Çin’de 2024’ün son çeyreğinde polisilisyum vadeli işlemleri (futures) piyasası devreye alınarak, fiyat volatilitesinin yönetilmesine katkı sağlanması planlanmıştır.[63]

Özetle, polisilisyum fiyatları talep ve arzın hassas dengesine çok duyarlı olup, son yıllarda hem üretici hem tüketicileri zorlayan uç durumlar yaşanmıştır. 2021-2022 dönemindeki aşırı yüksek fiyatlar, panel maliyetlerini artırıp güneş projelerini yavaşlatma riski doğururken; 2023’teki çöküş ise üreticileri zarara sokmuştur ancak panel maliyetlerini düşürerek güneş enerjisi kurulumlarını teşvik etmiştir. Uzun vadede, analistler polisilisyum fiyatlarının öngörülebilir bir bantta (örneğin 2025’e kadar 10-20 $/kg aralığı) seyredeceğini düşünmektedir. Arz fazlası bir müddet daha devam edeceğinden dolayı yakın gelecekte 2021-2022 gibi aşırı piklerin tekrarlanması beklenmemektedir. Bununla birlikte, yeni talep alanları (örn. yıllık 300+ GW güneş kurulumu gibi) devreye girdikçe stoklar eriyebilir ve piyasa yeniden dengelenebilir. Bu denge sağlanana kadar fiyatlarda dalgalanma potansiyeli sürmektedir.

6. Tablolarla Özet Bilgi

Aşağıdaki tabloda, ele alınan başlıca polisilisyum üreticilerinin temel özellikleri karşılaştırmalı olarak özetlenmiştir. Her bir şirket için genel merkez/ülke, 2022 yılı itibarıyla yıllık üretim kapasitesi (yaklaşık değer), başlıca kullandığı üretim teknolojisi ve dikkat çeken özellikler (ör. patentler, stratejiler) belirtilmiştir:

Firma	Ülke	Kapasite (2022)	Teknoloji	Dikkat Çeken Özellikler
Tongwei www.tongwei.cn	Çin	~345.000 ton/yıl (2022 sonu) – Lider	Siemens (ileri optimizasyon-düşük enerji tüketimi için optimize edilmiş üretim hatları geliştirmektedir.) Tesisler: Sichuan, İç Moğolistan ve Yunnan’da büyük üretim tesisleri bulunmaktadır.	-Dünyanın en büyük üreticisi; dikey entegre (aynı zamanda en büyük güneş hücresi üreticisi) -2025 için 400.000 tonluk yeni yatırım duyurdu. -Polisilisyum üretiminin yanı sıra, entegre güneş enerjisi değer zinciri ile kristal silisyum hücreler ve modüller de üretmektedir.
GCL Tech www.gcltech.com	Çin	~170.000+ ton/yıl (2023 sonu tahmini) – 2. büyük	Siemens & FBR (granül) Tesisler: Jiangsu, Xinjiang ve İç Moğolistan’da büyük üretim tesisleri bulunmaktadır.	-Granül polisilisyum öncüsü; -147 ilgili patent ile kendi FBR teknolojisi -Düşük karbon ayak izi ve düşük maliyet vurgusu -2024’te kapasite ~200k tona yaklaştı, 700k hedefliyor
Daqo New Energy www.dqsolar.com	Çin	~130.000 ton fiili üretim. 2023 sonunda 205k → 305k ton genişleme	Siemens (düşük maliyet) Tesisler: Xinjiang Uygur Özerk Bölgesi’nde büyük üretim tesisleri bulunmaktadır.	-Xinjiang’da düşük maliyetli üretim; en düşük $/kg maliyetlerden birine sahip. -Metal silikon entegre tesis yatırımı ile hammaddeyi içeriden sağlıyor. LONGi vb. ile uzun vadeli tedarik anlaşmaları var.
Xinte Energy www.xinteenergy.com	Çin	~80.000 – 100.000 ton/yıl	Teknoloji: Geliştirilmiş Siemens-CVD (Chemical Vapor Deposition) reaktörleri kullanmaktadır. Tesisler: Xinjiang’da düşük elektrik maliyetli bölgelerde büyük üretim tesisleri bulunmaktadır.
Wacker Chemie www.wacker.com	Almanya-ABD	~80.000 ton/yıl (toplam kapasite; 60k Avrupa + 20k ABD)	Siemens (yüksek saflık) Tesisler: Almanya’da Burghausen ve Nünchritz, ABD’de Tennessee’de üretim tesisleri bulunmaktadır.	-En büyük Çin dışı üretici; yarı iletken sınıfı polisilisyumda lider. -Tarihsel know-how sahibi, çok sayıda patente sahip. Maliyet yüksek olduğu için büyük ölçüde özel pazar (elektronik/uzun vadeli kontrat) avantajını kullanıyor.
East Hope www.easthope.cn	Çin	~70.000 ton/yıl (2022, tahmini) – 7. büyük	Siemens Tesisler: Xinjiang’da büyük üretim tesisleri bulunmaktadır.	-Çeşitli ağır sanayi alanlarında (metalurji ve alüminyum) faaliyet gösteren özel bir grup. Xinjiang’daki tesisinde -2022’de yangın nedeniyle kapasite kısmen devre dışı kaldı.
OCI www.oci.co.kr	G. Kore/Malezya	~38.000 ton/yıl (2022: 35k Malezya + 3k Kore	Siemens	-Kore merkezli, Çin dışı önemli bir üretici. -Malezya’daki tesisini Tokuyama’dan devraldı; 2024’te 56.600 tona çıkarmak için $618 milyon yatırım yapıyor. -Yarı iletken sınıf üretim için Tokuyama ile ortaklık kurdu. -ABD ve Avrupa pazarına tedarikte stratejik konumda.
Hoshine Silicon	Çin	100.000 ton (2024 başı devreye girdi); hedef 200.000 ton (2025)	Siemens (yeni tesis)	-Dünyanın en büyük metalurjik düzey silikon metal üreticisi olarak hammaddede lider. -Xinjiang’da 2,75 milyar $’lık yatırımla Solar sınıfında polisilisyuma girdi. -2024’te ilk üretimini başlattı, hızla ölçekleniyor. Entegre üretim (silikon metal + polisilisyum) sayesinde maliyet avantajı hedefliyor.
Hemlock Semiconductors www.hscpoly.com	ABD	25.000 ton/yıl (2023)		Stratejik Ortaklıklar: Dow Corning ve Shin-Etsu Handotai ortaklığıyla kurulmuştur. Politika Etkisi: ABD’nin Enflasyonu Azaltma Yasası’ndan (Inflation Reduction Act) faydalanmaktadır.

Tablo 1: Dünya Fotovoltaik üretim Sınıfına Uygun Polisilisyum Üreticileri

Tablodaki kapasiteler yaklaşık değerler olup, 2022 sonu durumunu yansıtmaktadır. 2023 ve sonrasında devreye giren yatırımlar ile kapasite rakamlarının hızla değiştiği unutulmamalıdır. Örneğin 2023 sonu itibarıyla Tongwei’nin fiili kapasitesi 800-900 bin ton/yıl mertebesine ulaşmış, GCL Tech 200 bin tonu aşmış olabilir; Daqo ve Xinte de 200-300 bin ton bandına çıkmıştır. Bu nedenle tablo, bir karşılaştırma perspektifi sunmak için 2022 verilerini temel almış ve önemli değişimleri not düşmüştür.

7. Türkiye İçin Yatırım Analizi

Türkiye’nin güneş enerjisi alanında dışa bağımlılığını azaltmak ve değer zincirinin daha büyük bir bölümünü yurt içinde gerçekleştirmek adına, polisilisyum üretimine yatırım yapılması stratejik bir seçenek olarak değerlendirilebilir. Bu bölümde, yaklaşık 30.000 ton/yıl kapasiteli bir polisilisyum tesisi için Türkiye’de potansiyel lokasyonlar, yatırım maliyeti ve teknoloji seçenekleri ile olası işbirlikleri analiz edilmektedir.

Uygun Lokasyon Analizi

Polisilisyum üretim tesislerinin lokasyon seçimi, büyük ölçüde enerji maliyeti, hammaddeye erişim ve altyapı kriterlerine bağlıdır. Siemens prosesiyle çalışan tipik bir polisilisyum tesisi, 30.000 ton/yıl üretim için yaklaşık 1,8-2,4 milyar kWh (1,8-2,4 TWh) elektrik tüketimine ihtiyaç duyar. Dolayısıyla elektriğin sürekli, kesintisiz ve uygun maliyetli sağlanabileceği bölgeler önceliklidir.[64]Bu çerçevede Türkiye’de potansiyel lokasyonlar şunlar olabilir:

Güneydoğu Anadolu (Şanlıurfa/Diyarbakır çevresi): GAP projesi kapsamındaki hidroelektrik santrallerin yoğun olduğu bu bölgede, göreceli olarak düşük maliyetli ve bol elektrik bulmak mümkündür. Örneğin Atatürk Barajı ve diğer HES’ler sayesinde bölgede sanayiye rekabetçi fiyatlarla enerji sağlanabilir. Ayrıca bölge, kuvars cevheri yataklarına da yakın sayılır; SiO2 hammaddesinin temini açısından avantaj sağlayabilir. Dezavantaj olarak, bölgenin sanayi altyapısı Batı’ya göre daha sınırlıdır, ancak son yıllarda Ceylanpınar OSB gibi yeni organize sanayi bölgeleri ile altyapı gelişmektedir. Güneydoğu’da kurulacak bir tesis, üretilen polisilisyumu Ortadoğu pazarlarına ve Asya’ya ihraç etmek için Mersin/İskenderun limanlarına karayolu ile bağlanabilir.
Doğu Akdeniz (Adana/Mersin Hatı): Adana, Ceyhan, Mersin gibi iller hem güçlü elektrik iletim altyapısına hem de liman avantajına sahiptir. Mersin yakınlarında inşa halindeki Akkuyu Nükleer Santrali, devreye girdiğinde büyük miktarda sürekli elektrik sağlayacaktır. Akkuyu’dan güvenilir baz yük elektriğinin temin edilebileceği öngörüsüyle, Mersin-Tarsus bölgesinde bir polisilisyum tesisi düşünmek mantıklı olabilir. Ayrıca Adana Yumurtalık – Ceyhan bölgesi hali hazırda bir Enerji İhtisas Endüstri Bölgesi niteliği taşımakta olup, burada petrokimya ve enerji yatırımları teşvik edilmektedir. Polisilisyum tesisinin ihtiyacı olan klor, hidrojen gibi kimyasalların üretimi için bu bölgedeki mevcut sanayi (ör. Soda Sanayii, petrol rafinerileri) ile entegrasyon sağlanabilir. Liman erişimi sayesinde ürünler kolayca ihraç edilebilir veya hammadde (örn. metal silikon) ithalatı yapılabilir.
İç Anadolu (Konya/Kırıkkale): Konya-Karapınar bölgesi, Türkiye’nin en büyük güneş santrali projesine (Kalyon 1000 MW GES) ev sahipliği yapmaktadır ve Kalyon’un entegre panel fabrikası da Ankara’da bulunmaktadır. Bu çerçevede Konya veya çevresi, güneş enerjisi ekipman üretim üssü olma potansiyeline sahiptir. Polisilisyum tesisi için bu bölgede elektrik maliyeti şu an çok düşük olmasa da, bölgenin güneş ve rüzgar gibi yenilenebilir kaynak potansiyeli yüksektir. Özellikle Konya, Tuz Gölü civarında büyük ölçekli güneş santralleri kurulup buradan bir polisilisyum tesisine yenilenebilir enerji tahsis etmek mümkündür. Ancak kesintisiz güç ihtiyacı nedeniyle bu tür bir modelde enerji depolama veya şebeke yedeği gerekecektir. Yine de Konya-Karapınar, “yeşil polisilisyum” (düşük karbon ayak izli üretim) konsepti için uygun bir lokasyon olabilir, zira bol güneş enerjisiyle desteklenen bir üretim, ürüne çevresel bir katma değer kazandırabilir.
Marmara veya Ege (İzmit/Aliağa): Marmara Bölgesi özellikle Kocaeli-Sakarya çevresi, elektrik arz güvenliği ve kimya sanayi altyapısı açısından elverişlidir. Örneğin Sakarya’da planlanan yeni termik santraller ya da Trakya’da (Tekirdağ) doğalgaz çevrim santralleri değerlendirilebilir. Ancak bu bölgelerde elektrik fiyatları genelde daha yüksektir ve rekabetçi avantaj sağlamak zor olabilir. Ege’de Aliağa (İzmir) çevresi petrokimya tesisleri ve limanıyla öne çıkar; burada Petkim tesislerinin yan ürünleri veya hidrojen kaynağı kullanılabilir. Fakat enerji maliyeti Ege’de de sorun olabilir. Marmara/Ege bölgelerinin avantajı, nitelikli işgücü ve mevcut sanayi ekosistemi içinde teknoloji transferinin daha hızlı olabilecek olmasıdır.

Genel değerlendirmede, Mersin-Adana bölgesi öne çıkmaktadır: Akkuyu nükleer santralinin getireceği baz yük enerji, İskenderun Körfezi’nin liman ve sanayi altyapısı, Ceyhan Enerji İhtisas Bölgesi’nin teşvikleri ve bölgedeki petrokimya kümelenmesi (Sasa, Toros Tarım vb. gibi klor-alkali kimyasalları üreten tesisler) polisilisyum üretimi için uygun bir ekosistem sunmaktadır. Alternatif olarak Güneydoğu (Şanlıurfa çevresi), özellikle kamunun enerji teşviği vereceği varsayılırsa, düşük maliyetli üretim için seçilebilir. Bu bölgeye yapılacak bir yatırım aynı zamanda bölgesel kalkınmaya hizmet edeceği için politik olarak da destek bulabilir. Ancak ürünün müşterilere ulaştırılması için lojistik planlamanın iyi yapılması gerekir (örneğin demiryolu ile Mersin limanına bağlantı). Sonuç olarak, en uygun lokasyon kriterleri açısından ucuz elektrik + sanayi altyapısı + liman erişimi kombinasyonu değerlendirilerek Doğu Akdeniz sahası (Mersin/Adana) birincil öneri, GAP bölgesi (Şanlıurfa/Diyarbakır) ikincil öneri olarak sunulabilir.

Yatırım Maliyeti ve Bütçe Gereksinimleri

Polisilisyum tesisleri, yüksek saflıkta kimyasal proses ekipmanları ve enerji altyapısı gerektirdiğinden dolayı sermaye yoğun yatırımlardır. Yaklaşık 30.000 ton/yıl kapasiteli bir tesisin yatırım maliyeti, küresel ölçekte değişmekle birlikte Çin’deki güncel projeler ve geçmiş referanslar baz alındığında $400-700 milyon aralığında öngörülebilir. Bu geniş aralık, lokasyon ve teknoloji tercihine göre değişir.

Çin’de son yıllarda kurulan büyük tesisler ölçek ekonomisiyle birim maliyeti düşürmüştür. Örneğin Daqo New Energy’nin İç Moğolistan’da kurduğu 100.000 tonluk genişleme fazının maliyeti ~1,31 milyar $ (RMB 9,2 milyar) olarak açıklanmıştır.[65]Bu da ton başına ~13.100 $ yatırım maliyeti demektir. 30.000 tonluk bir tesis teorik olarak aynı birim maliyetle ~393 milyon $ tutacaktır. Ancak daha küçük ölçekli bir proje olması, birim maliyeti bir miktar artırabilir. Bernreuter Research’ün aktardığı bir örneğe göre, Çinli Asia Silicon şirketi 30.000 ton kapasiteli bir genişleme için 5 milyar CNY (722 milyon $) bütçe ayırmıştır.[66]Bu örnekte birim maliyet ~24.000 $/ton gibi görünmektedir (belki teknoloji transferi veya bölgesel faktörler yüzünden daha yüksektir). Dolayısıyla güvenlik payı ile kabaca yarım milyar dolar mertebesinde bir sermaye yatırımına ihtiyaç olacağı söylenebilir.

Türkiye’de böyle bir yatırımın maliyeti, Çin’e kıyasla çeşitli nedenlerle daha yüksek olabilir: İşçilik ve inşaat maliyetleri her ne kadar Türkiye’de düşük olsa da, proses ekipmanlarının büyük bölümü ithal edilecektir ve ölçek ekonomisi avantajı tam olmayabilir. Ayrıca ilk defa kurulacak bir tesisin mühendislik giderleri, olası lisans bedelleri, yabancı uzman istihdamı gibi kalemleri olacaktır. Bu bağlamda $500-600 milyon gibi bir başlangıç yatırım bütçesi planlanması gerçekçi olabilir. Bunun içine arsa, altyapı (elektrik iletim hattı, gaz hattı, su arıtma tesisi vs.), reaktörler, damıtma kolonları, konvertörler, fırın ekipmanları, klor-alkali ünitesi, atık gaz geri kazanım sistemleri, soğutma sistemleri ve destekleyici tesisler dahildir.

İşletme sermayesi olarak da hatırı sayılır bir bütçe gerekebilir; zira metalik silikon, hidrojen, klor gibi hammaddelerin stoklanması ve başlangıç işletme giderleri olacaktır. ~30k ton üretim için yıllık metal silikon ihtiyacı yaklaşık 45.000 ton düzeyindedir (her 1 ton polisilisyum için ~1.5 ton 98-99% Si gerekli). Bu da güncel fiyatlarla (örneğin 2024 başı metal silikon fiyatı ~2.000 $/ton civarı) 90 milyon $ yıllık hammadde maliyeti demektir. Elektrik maliyeti ise anlaşma yapılacak tarife veya kendi üretim kaynağına bağlıdır; eğer 0,05 $/kWh gibi rekabetçi bir fiyatla sağlanabilirse yıllık 2 TWh tüketim için ~100 milyon $ edecektir. Dolayısıyla tesis tam kapasite çalışırken yıllık işletme gideri (hammadde + enerji + işçilik + bakım) muhtemelen 150-200 milyon $ mertebesinde olacaktır. Ürünün piyasa fiyatının 10-15 $/kg bandında olacağı varsayılırsa (2023 sonrası ortalama), 30k ton satıştan yılda 300-450 milyon $ gelir elde edilecek, yani kârlılık marjı uygun koşullarda %20-30 düzeyinde olabilecektir. Tabii ki fiyatlar garanti değildir, bu nedenle devlet teşvikleri veya alım garantileri yatırım için önemli bir güvence unsuru olabilir.

Türkiye’de böyle bir yatırımın finansmanı için Kalkınma bankası kredileri, Yatırım teşvikleri (örneğin 5. Bölge teşvikleri veya proje bazlı teşvik sistemi), ve stratejik ortaklıklar değerlendirilebilir. Projenin ölçeği büyük olduğundan, muhtemelen konsorsiyum modeliyle (birden çok yatırımcının bir araya gelmesi) veya yabancı bir yatırımcının katılımıyla gerçekleştirilmesi düşünülebilir. Aksi halde, tek bir özel sektör şirketinin (örneğin Kalyon, Ciner grubu vs.) tüm riski alması zor olabilir. Bu noktada kamu da projeye ortak olabilir veya alım garantisi sunabilir. Avrupa Birliği’nin yeni başlattığı #MakeSolarEU girişimleri kapsamında AB’ye komşu ülkelerde yapılacak üretimlerin de destek kapsamına alınması söz konusu olabilir – bu da Türkiye’de üretilecek polisilisyumun Avrupa modül üreticilerine satışı konusunda avantaj sağlayabilir.

Teknoloji Seçenekleri ve Olası İşbirlikleri

Bir polisilisyum yatırımında en kritik konu, doğru teknolojiyi seçmek ve gerekli know-how’ı temin etmektir. Türkiye’de halihazırda polisilisyum üretim deneyimi bulunmadığından, teknoloji transferi veya stratejik ortaklık kaçınılmaz görünmektedir. İşte bu noktada birkaç alternatif öne çıkıyor:

Siemens Proses Teknolojisi Lisansı/Ortaklığı: En güvenli ve kanıtlanmış yol, Siemens yöntemini uygulayan bir tesis kurmaktır. Bu teknolojiyi lisanslamak için doğrudan büyük üreticilere (Wacker, OCI gibi) başvurulabilir, ancak bu firmalar genelde rakip yaratmamak adına lisans vermeye sıcak bakmayabilirler. Bunun yerine, mühendislik firmaları veya ekipman tedarikçileri devreye girebilir. Örneğin Alman merkezli Ingenieurbüro’lar ya da ABD’li belirli teknoloji danışmanları, geçmişte Orta Doğu’daki polisilisyum projelerine (örn. Ürdün’de Nubase planı) danışmanlık yapmıştı. Çin’de polisilisyum tesislerinin inşasında tecrübe kazanmış mühendislik şirketleri (ör. Çin merkezli China Silicon Corp veya CETC) de EPC (mühendislik-tedarik-inşaat) hizmeti sunabilir. Bir diğer yol, polisilisyum ekipman seti temin eden firmalarla anlaşmaktır. Örneğin reaktör, dönüşüm fırını ve distilasyon ekipmanlarını sağlayan Alman, İtalyan veya Japon üreticiler mevcuttur. Bu ekipmanlarla birlikte süreç geliştirme desteği alınabilir. Wacker Chemie ile olası bir işbirliği değerlendirilebilir; zira Wacker 2010’larda bir dönem Katar ve Rusya ile polisilisyum ortaklığı girişimlerinde bulunmuş ancak gerçekleşmemişti. Wacker için Türkiye’de bir tesis, Avrupa’ya yakınlık açısından ilgi çekici olabilir – ancak böyle bir proje Wacker’ın mevcut stratejisiyle ne kadar uyumlu olur kestirmek güç. OCI Company ise daha muhtemel bir ortak olarak düşünülebilir; Güney Kore – Türkiye yakın ilişkileri ve OCI’nın halihazırda yurtdışında (Malezya’da) yatırım tecrübesi olması nedeniyle, Türkiye’de ortak bir girişime katılabilir. OCI’ın Malezya’da Tokuyama ile yaptığı ortaklık (yarı iletken polisilisyumu için) gibi, Türkiye’de de solar grade için bir Türk firmasıyla (örneğin Kalyon, Ciner Group veya Şişecam gibi cam/soda sektöründen tecrübeli bir şirket) konsorsiyuma girebilir.
FBR Granül Teknolojisi: Eğer Türkiye, “yenilikçi” bir yolla daha düşük maliyetli bir üretim peşinde koşmak isterse, FBR teknolojisi de değerlendirilebilir. Ancak FBR’nin püf noktaları ve patentleri büyük oranda GCL (ve bir ölçüde REC Silicon) kontrolündedir. GCL Tech ile bir ortaklık ya da teknoloji anlaşması yapmadan sıfırdan FBR süreci geliştirmek oldukça riskli olacaktır. GCL, Çin dışına teknoloji vermeye istekli midir bilemiyoruz, fakat potansiyel olarak GCL için bu bir fırsat olabilir: Çin dışı bir üretim üssü ile ABD ve Avrupa pazarlarına (UFLPA engeline takılmadan) satış yapabilir. Türkiye’de üretilecek polisilisyum, AB menşeli sayılıp Avrupa’da kolay pazarlanabilir. Bu argümanla, GCL – Türk Ortaklı bir girişim düşünülebilir. Böyle bir senaryoda GCL teknik uzmanlığı ve belki ekipmanın bir kısmını sağlayabilir, Türk tarafı ise yatırımın finansmanı ve operasyonunu üstlenir. Granül polisilisyum üretimi enerji maliyeti açısından avantajlı olsa da, ilk defa uygulama riski olduğu için belki hibrit bir tesis tasarlanabilir: Önce Siemens reaktörleri kurulur, ileride FBR reaktörü eklenir veya kademeli geçiş yapılır.
Hammadde ve Diğer İşbirlikleri: Polisilisyum üretimi tedarik zinciri olarak metalik silikon, klor, hidrojen, enerji gibi girdilere dayanır. Bu alanlarda Türkiye’de işbirliği yapılabilecek kuruluşlar mevcuttur. Örneğin Hoshine Silicon gibi bir metal silikon deviyle anlaşarak, Türkiye’ye bir metal silikon fırını yatırımı çekilebilir (Hoshine halihazırda Çin dışına yatırım yapmamıştır ;ama küresel strateji güderek farklı ülkelerde üretim düşünebilir). Türkiye, yüksek kaliteli kuvars cevheri kaynaklarına sahiptir (örn. Eskişehir, Bursa, Bilecik bölgelerinde), dolayısıyla ham maddeden metal silikon üretimi entegre planlanabilir. TÜBITAK destekli projelerle metalurjik silikondan polisilisyuma alternatif arıtma yöntemleri (plazma, zon arıtma vs.) araştırılmış olsa da endüstriyel ölçeğe ulaşan bir sonuç henüz yok. Bu nedenle en gerçekçi senaryo, ithal metal silikon kullanmak ya da yerel üretim için bir ferrosilicon tesisini modifiye etmektir. Ciner Grubu, Eti Soda üzerinden büyük miktarda soda külü (sodyum karbonat) üretiyor; klor-alkali işlemler için belki Soda Sanayii (Şişecam) ile ortaklaşa klor üretimi sağlanabilir. Ayrıca ortaya çıkacak yan ürünler (silikon tetraklorür – SiCl4) değerlenebilir; örneğin optik fiber üretiminde veya pazar bulunamazsa tekrar proseste geri dönüştürülebilir.

Sonuç olarak, teknoloji seçimi konusunda riski düşük yol Siemens prosesiyle gitmek olacaktır. Orta vadede eğer Granül teknolojisi olgunlaşır ve lisanslama imkanı doğarsa, ikinci bir fazda granül reaktörleri eklenebilir. İşbirliği açısından ise yabancı bir deneyimli şirketle ortaklık kritik görünüyor. OCI veya GCL Tech gibi isimler akla gelen ilk adaylar. Alternatif olarak bir mühendislik çözüm ortağı ile (örneğin Alman Linde Engineering – ki Linde gaz arıtma sistemlerinde uzmandır – ya da İtalyan POLIMI – kimyasal tesis kurulumunda tecrübeli) anlaşma yapılıp, know-how danışmanlık hizmeti alınabilir. Hatta Çin’den emekli olmuş veya serbest çalışan uzmanları bireysel olarak danışman sıfatıyla projeye çekmek de mümkün (2000’lerde Çin, Batı’dan böyle uzmanları transfer ederek kendi endüstrisini kurmuştu; şimdi benzerini Türkiye yapabilir).

Teşvikler ve Devlet Desteği: Türkiye’de böylesi stratejik bir yatırım muhtemelen Proje Bazlı Teşvik Sistemi kapsamına alınacaktır. Bu sayede vergi muafiyetleri, enerji desteği, yatırım yeri tahsisi, kredi kolaylıkları gibi teşvikler sağlanabilir. Ayrıca üretilecek polisilisyumun yurt içinde kullanımına yönelik (eğer Kalyon-Smart vb. gibi wafer üreticileri büyürse) alım garantisi verilebilir. AB’nin olası karbon vergisi mekanizmaları göz önüne alındığında, Türkiye’de “daha temiz enerjiyle” üretim yapıldığı belgelenebilirse, ürün yeşil polisilisyum etiketiyle prim bile elde edebilir (örn. Avrupa modül üreticileri daha pahalı olsa dahi Uzakdoğu yerine yakın coğrafyadan, temiz üretimli hammadde almayı tercih edebilir). Bu noktada Türkiye’nin yenilenebilir enerji kapasitesini genişletip, polisilisyum tesisine yenilenebilir enerji sertifikaları tahsis etmesi değerlendirilebilir.

Değerlendirme ve Özet

Türkiye’de 30.000 ton kapasiteli bir polisilisyum tesisi yatırımı, özellikle uzun vadeli düşünülürse mantıklı bir hamle olabilir. Kısa vadede küresel arz fazlası nedeniyle kârlılık baskı altında olsa da, tedarik zinciri çeşitlendirme trendi ve güneş enerjisi talebinin sürekli büyümesi, bu yatırımın stratejik getirisini artırmaktadır. Uygun lokasyon olarak Mersin/Adana bölgesi önerilmektedir; bu bölgede ucuz ve sürekli enerjinin (nükleer ve/veya hidro) sağlanması kilit faktör olacaktır. Yatırım maliyetinin 500 milyon $ civarında olacağı tahmin edilmekte ve bunun finansmanı için uluslararası ortaklık ve devlet teşvikleri kritik görülmektedir. Teknoloji seçimi Siemens prosesi odaklı olmalı, ancak Çinli veya Koreli bir partner ile çalışılarak en güncel proses bilgi birikimi kullanılmalıdır.

Bu şekilde planlanıp hayata geçirilecek bir proje, Türkiye’yi fotovoltaik değer zincirinde birkaç basamak birden yukarı taşıyacak, hücre-ve-panel üretimine doğru entegre bir ekosistem oluşturacaktır. Ayrıca, böyle bir tesis ülkemize know-how transferi sağlayarak ileri teknoloji kimya-endüstri alanında yetişmiş insan kaynağı oluşumuna katkıda bulunacaktır. Sonuç olarak, küresel polisilisyum devlerinin arasına katılmak kolay olmasa da, doğru stratejik ortaklıklar ve planlama ile Türkiye’nin bu alanda söz sahibi olması mümkündür.