Chinas Überproduktion lässt die Siliziumpreise fallen
Polysilizium hat sich innerhalb zweier Jahre um 90 % verbilligt. Jetzt können auch chinesische Hersteller nicht mehr mithalten und drosseln die Produktion.
Foto: PantherMedia / Andriy Popov
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Was haben Zylinderköpfe in Verbrennungsmotoren, elektrische Transformatoren, elastische Haushaltsprodukte, medizinische Prothesen, kosmetische Produkte, die Stahlproduktion, Solarzellen und Halbleiterchips gemeinsam? Fast immer basiert die Herstellung dieser Produkte auf Silizium.
Silizium in vielen Industriezweigen von großer Bedeutung
Das Halbmetall spielt auch darüber hinaus in vielen Industriezweigen eine zentrale Rolle. In der Stahlherstellung wird Silizium in der Form von Ferrosilizium als Desoxidations- und Reduktionsmittel verwendet und verbessert als Legierungselement die Zugfestigkeit, Härte sowie die elektromagnetischen Eigenschaften der produzierten Stähle. In der Aluminiumgussindustrie erhöht Silizium die Fließfähigkeit und reduziert Schrumpfungsprozesse, was zu einer verbesserten Gießbarkeit führt. Auch die Produktgruppe der Silikone, die auf Silizium basiert, findet Anwendung in der Wohngebäude- und Medizintechnik sowie in vielen Haushaltsgegenständen.
Halbleiter-Produktion verlangt hochreines Silizium
Als hochreine Variante ist Silizium die Grundlage vieler Halbleiter-Technologie-Anwendungen – von Photovoltaikanlagen bis zu Computerchips. Insbesondere in den letzten Jahren ist die Nachfrage nach Silizium in den Bereichen Solarenergie und Elektronik deutlich gestiegen. Die Anforderungen an die Reinheit des verwendeten Siliziums variieren jedoch erheblich. Für die Produktion von Solarzellen wird Silizium mit einer Reinheit zwischen 9N (99,9999999 % Si) und 10N (99,99999999 % Si) benötigt, während die Reinheitsanforderungen in der Elektronikindustrie mit 10N-12N noch höher sind.
Ein weiterer wichtiger Aspekt ist die Kristallform des Siliziums. Polykristallines Silizium, das aus vielen einzelnen Siliziumkristallen besteht, spielt in den Endanwendungen kaum noch eine Rolle. Im Gegensatz dazu hat monokristallines Silizium, das aus einem einzigen Kristall besteht, in der Solarindustrie einen Marktanteil von 97 % erreicht. Polysilizium ist jedoch der Ausgangspunkt für die Herstellung von monokristallinem Silizium und somit ein wichtiges Zwischenprodukt in der Wertschöpfungskette.
China verfügt über rund 93 % der Produktionskapazität
Im Jahr 2023 war die Volksrepublik China mit 1,4 Mio. t der größte Produzent von Polysilizium. Die Produktionskapazitäten stiegen von etwa 1,2 Mio. t Ende 2022 auf 2,1 Mio. t im Jahr 2023, was etwa 93 % der weltweiten Produktionskapazitäten ausmacht. Die wichtigsten Produzenten außerhalb Chinas sind Deutschland und die USA, die jeweils knapp 70.000 t produzieren.
In den vergangenen zwei Jahren ist der Preis für Polysilizium in Solarqualität um etwa 90 % gefallen. Während Polysilizium in China im August 2022 noch etwa 45 $/kg kostete, liegt der Preis aktuell bei 4,5 $/kg, trotz gestiegener Nachfrage. Dieser Preisverfall ist auf die rasche Ausweitung der Produktion, insbesondere in China, zurückzuführen. Innerhalb von nur 18 Monaten verdoppelte die Volksrepublik ihre Polysiliziumproduktion für die Solarzellenproduktion, was den Preisverfall entscheidend beeinflusste.
Preise für Polysilizium so stark gefallen, dass Hersteller die Produktion drosseln müssen
Allerdings führt der Preisverfall zu einem enormen Kostendruck auf die chinesischen Polysiliziumproduzenten. Im Juni 2024 drosselten diese Unternehmen ihre Produktion gegenüber dem Vormonat um 12 %. Im Juli sank dieser Wert abermals um 15 %. Üblicherweise sinkt die Produktion in den Sommermonaten nur leicht, da die Unternehmen Wartungsarbeiten an ihren Anlagen vornehmen. Doch die Drosselung ist aufgrund des Preisverfalls in diesem Jahr viel deutlicher ausgefallen als in den Vorjahren. Viele Hersteller sind derzeit nicht bereit, zu den aktuellen Preisen zu produzieren.
Auf der anderen Seite haben die niedrigen Rohstoffpreise auch zu einem signifikanten Preisrückgang bei Solarzellen geführt, wobei die Preise je nach Art der PV-Zelle seit 2022 zwischen 50 % und 80 % gesunken sind.
