Læs også: Sådan foregår den danske silicium-produktion
Hvad er det, der får S-togene til at køre, og vindmøllerne til at producere strøm? - Det er der sikkert nogen ude på DTU, der kan forklare.
Men sikkert er det, at en stor del af disse teknologiske dagligdags vidundere indeholder halvleder-komponenter. Og for at kunne producere halvledere, skal man bruge silicium.
Noget af det fineste silicium på markedet bliver produceret i Frederikssund hos virksomheden Topsil.
Her har man fundet en niche i at producere silicium, der primært anvendes i stærkstrømsindustrien. Det vil sige til kraftværker, i højhastighedstoge, vindmøller og produktionsmaskiner.
"Det er kun en meget lille del af verdensmarkedet, der består af den type silicium, vi laver. Det er en meget dyr proces, for den silicium, vi laver, skal være meget ren," fortæller Keld Lindegaard Andersen, der er administrerende direktør hos Topsil.
Slutproduktet er wafers
Slutproduktet består af papirtynde blanke plader, også kaldet wafers, der med en fejlprocent på 1:1.000.000.000 har helt ensartede elektriske egenskaber på hele pladens overflade. Det er meget vigtigt, når man producerer komponenter, der skal lede tusindvis af elektriske volt igennem sig, som de skal, når de sidder på togene, i vindmøllerne og i andre stærkstrømsapparater.
"Det vigtige er skivens elektriske egenskaber. Det er modstanden i produktet og dets renhed, der er afgørende for, hvor meget strøm, man er i stand til at sende igennem sådan en skive. Jo mere strøm, jo renere skal produktet være," forklarer Keld Lindegaard.
Råvarerne til silicium-produktionen udvindes af kvartssand, der raffineres efter en særlig metode alt efter, hvordan den videre bearbejdning skal foregå. Den type produktion, der foregår i Frederikssund, kaldes Float Zone.
Det er den mest avancerede måde at producere silicium på, og resultatet er et slutprodukt, der kan håndtere meget høje strømspændinger.
"Det produkt, vi laver ved hjælp af float zone, arbejder vi med at gøre så rent som overhovedet muligt. Derfor kan vi i høj grad differentiere produktet i forhold til det, vores konkurrenter laver," siger Keld Lindegaard.
Usikkert råvaremarked
Der findes kun ganske få fabrikker i verden, der kan producere de råstoffer, der bruges til Float Zone. Det kan godt give nogle problemer for en virksomhed som Topsil, der altså er meget afhængig af de ganske få leverandører, der findes.
"På verdensmarkedet findes der vel en 10-15 fabrikker, hvor man laver rå-silicium af den art. Og det er en relativ dyr proces, så det koster typisk et par milliarder at bygge sådan en fabrik op," siger Keld Lindegaard.
Tidligere har det da også været et problem at skaffe nok råmaterialer til dække de ordrer, virksomheden modtager.
Det problem har den ikke længere. Det skyldes blandt andet, at produktionen af solceller, som også er meget afhængig af silicium, er eksploderet igennem de senere år. Det betyder, at mange nye producenter af råvarer er kommet til for at lukrere på det marked.
Den silicium, der bruges til solceller, er af en væsentlig lavere kvalitet end den, der bruges til float zone silicium. Men den øgede produktion af den billige råvare betyder, at efterspørgslen på kvalitetsråvaren er dalet tilsvarende.
Polsk sikkerhedsventil
Læs også: Sådan foregår den danske silicium-produktion
Som en ekstra sikkerhedsventil mod fremtidig råvaremangel har Topsil opkøbt en polsk siliciumfabrik, Cemat, der kan producere siliciumprodukter efter en anden og mindre kostbar teknologi.
Den silicium, der er produktet af den produktion, kan, hvis det bliver nødvendigt, bruges som råvare i den danske float zone produktion.
Derudover kan Topsil ved hjælp af den polske fabrik imødekomme en efterspørgsel på mindre kostbart silicium, der oftest bruges i forbindelse med mere strømsvag forbrugerelektronik - eksempelvis fladskærme og støvsugere.
"Vi har gerne ville have adgang til den anden type teknologi på markedet. Det ville være for bekosteligt selv at starte en produktion op fra bunden af. Derfor købte vi Cemat for at få en kost-effektiv position på markedet," siger Keld Lindegaard.
En anden vigtig årsag til opkøbet af Cemat er ifølge Keld Lindegaard, at den polske fabrik selv kan producere de skiver, som er det færdige produkt, der sælges. Selve skiveproduktionen har Topsil tidligere haft outsourcet til en fabrik i Østen.
"Vi har tidligere haft kapacitetsproblemer i forbindelse med fremstilling af skiver, og med opkøbet af Cemat, kan vi desuden selv tage den indtjening, der ligger i at fremstille skiverne," siger Keld Lindegaard.
Dansk silicium i elbiler
Selvom Topsil, som de fleste andre virksomheder har mærket krisen, og hvad deraf følger af færre ordrer og reduceret omsætning, så er salget af Float Zone silicium fra den danske fabrik ikke blevet ramt helt så hårdt, som salget fra den polske fabrik.
"Der har været meget stor vækst på markedet for de komponenter, der bruger float zone silicium. Det vil sige komponenter til energidistribution, toge og transportsektoren i det hele taget," siger Keld Lindegaard Andersen.
Og han ser lyst på fremtiden.
"Der er meget store forventninger til at det vil fortsætte sådan. Særligt inden for vind-, vand- og solenergi," siger han.
Særligt har Topsil store forventninger til at kunne levere Float Zone silicium til fremtidens elbiler.
"Hybridbiler er på vej frem. Og selvom det endnu ikke er helt klart, hvilken type silicium, de kommer til at anvende, så forventes det, at de her power-komponenter vil vækste meget på grund af udbredelsen af grønne teknologier," siger Keld Lindegaard Andersen.
Bygger ud i Frederikssund
Faktisk er optimismen så stor, at Topsil har planlagt at udvide fabrikken i Frederikssund. Det er planen at udvidelsen skal være skalerbar, så produktionen nemt kan udvides yderligere, når behovet opstår.
"Vi planlægger at lave en ny fabrik, hvor vi kan skalere produktionen, så vi kan producere fire gange så meget, som vi producerer i dag," siger Keld Lindegaard Andersen.
Topsil koncernen omsatte i 2008 for i alt 289,4 millioner kroner og forventningen dette år er en omsætning på i alt mellem 410 og 430 millioner kroner med et resultat før skat på mellem 55 og 65 millioner kroner.
Se her, hvordan produktionen af silicium foregår på den danske fabrik: Sådan foregår den danske silicium-produktion
