Die Regierung in Peking erschwert ab August den Export von einigen Gallium- und Germanium-Produkten. Im Folgenden eine Übersicht, um welche Materialien es sich handelt und wo sie eingesetzt werden:
Wo wird Germanium gefördert?
Germanium ist ein chemisches Element, das zuerst in Deutschland gefunden wurde - daher der Name. Das Element zählt zu den Halbleitern und kommt weltweit vor, jedoch in geringen Konzentrationen. Es wird hauptsächlich als Nebenprodukt in der Aluminium- und Zink-Industrie sowie in Kohlekraftwerken gewonnen. Weltweit kommen etwa 60 Prozent des Germaniums aus China, wie aus Daten der europäischen Rohstoffallianz CRMA hervorgeht, der Rest stammt aus Kanada, Finnland und den USA. 2022 wurden Zolldaten zufolge insgesamt 43,7 Tonnen Germanium aus China exportiert.
Was ist mit Gallium?
Gallium - entdeckt von einem französischen Chemiker - kommt ebenfalls in Zink- und Bauxit-Lagerstätten in geringen Konzentrationen vor. Es entsteht in erster Linie bei der Aluminiumproduktion und kann daher praktisch in jeder Anlage zur Herstellung von Aluminiumoxid gewonnen werden. "Das ist eine Frage der Wirtschaftlichkeit", sagt Geologin Maren Liedtke von der Deutschen Rohstoffagentur. "Wie wollen wir uns aufstellen, wollen wir das Thema strategisch angehen, also subventionieren, oder nicht? Im Moment rechnet sich die Produktion von Rohgallium in Deutschland nicht." Im niedersächsischen Stade gebe es ein entsprechendes Werk, das wegen mangelnder Wirtschaftlichkeit zwar eingemottet sei, aber vergleichsweise leicht wieder in Betrieb genommen werden könnte.
CRMA-Angaben zufolge werden etwa 80 Prozent des weltweiten Bedarfs in China produziert. Ein wichtiger Grund dafür ist die aufwändige Herstellung, die viel Energie benötigt. Nach CRMA-Angaben können weltweit nur wenige Unternehmen Gallium in der Reinheit erzeugen, die für die weitere Verarbeitung nötig ist - eines der Unternehmen sitzt in Europa, die anderen in Japan und China. 2022 führten chinesische Firmen Zolldaten zufolge 94 Tonnen Gallium aus, das ist ein Viertel mehr als im Vorjahr.
Wo werden Germanium und Gallium noch gewonnen?
Nach Angaben der Wissenschaftsbehörde US Geological Survey (USGS) produzierten Japan, Russland und Südkorea im Jahr 2021 insgesamt etwa zehn Tonnen Gallium. Deutschland und Kasachstan gehörten zeitweise auch zu den Anbietern. Nach einer Preisrally in den Jahren 2020 und 2021 soll die Gallium-Produktion in Deutschland wieder aufgenommen werden.
Der größte nordamerikanische Germanium-Anbieter ist Teck Resources. Die kanadische Firma gewinnt das Material in einer Erzhütte in British Columbia. Produzenten sind außerdem die US-Firma Indium Corporation und der belgische Konzern Umicore. Letzterer verkauft auch Gallium.
Wofür werden Gallium und Germanium verwendet?
Beide Elemente sind sogenannte Halbleiter - was sie vor allem für die Chipindustrie attraktiv macht. Sie werden in Hochleistungsrechnern, in der Rüstungsindustrie und in Solaranlagen verwendet. So kommt Germanium unter anderem in Solarzellen oder in Röntgenanlagen zum Einsatz. Daneben wird es für die Produktion von Nachtsichtgeräten oder Infrarotkameras benötigt, auch in Glasfaserkabeln ist es enthalten.
Stärker als Germanium wird Gallium in der Chipindustrie genutzt. Galliumnitrid-Leistungshalbleiter spielen unter anderem bei Elektroautos eine Rolle, weil sie im Batteriemanagement oder bei Ladestationen eine bessere Leistung versprechen als herkömmliche Silizium-Halbleiter. Der Münchner Chiphersteller Infineon etwa kaufte zuletzt die kanadische GaN-Systems, um das Geschäft mit Galliumnitrit-Halbleitern auszubauen.
Galliumarsenid kommt bei LEDs und Laser-Dioden zum Einsatz. Dem Chipindustrie-Zulieferer Wafer World zufolge vertragen Chips aus diesem Material höhere Taktfrequenzen und produzieren weniger Geräusche. Daher seien sie in Funkgeräten oder Satelliten gefragt.
Gibt es Ersatzstoffe für Germanium und Gallium?
Der USGS zufolge können in einigen Bereichen Galliumarsenid-Chips durch solche aus Silizium oder Indium, einem Schwermetall, ersetzt werden. Die Substitution von Germanium sei teilweise mit Silizium möglich. Für Infrarot-Geräte sei Zinkselenid eine mögliche Alternative. Allerdings verschlechtere sich dadurch meist die Leistung.
Gab es schon einmal ähnliche chinesische Exportkontrollen?
Nach einem Territorialstreit hatte die Volksrepublik 2010 die Exporte Seltener Erden nach Japan beschränkt. Die Regierung in Peking begründete dies mit Umweltschutz-Bedenken. Damals stiegen die Preise für Seltene Erden und Japan sah sich nach alternativen Lieferanten um. Seither hat China wiederholt eine mögliche Einschränkung von Exporten dieser Metalle angedeutet.
(Reuters)
