Siliziumknappheit – temporär oder permanent?

Silizium ist ein entscheidender Rohstoff für die Energiewende und in der Digitaltechnik, beispielweise in der Chipherstellung. Der Preis für polykristallines Silizium (Polysilizium) in Solarqualität sank in den letzten 10 Jahren immer weiter, bis er 2020 schließlich bei unter 6 Dollar pro Kilogramm lag. Im selben Jahr jedoch wurde das Angebot an Polysilizium aus verschiedenen Gründen knapp und ein Anstieg der Preise war die Folge.

So konnte man im vergangenen Jahr einen Anstieg der Polysiliziumpreise auf rund 40 Dollar pro Kilogramm beobachten, was sich auf die gesamte Wertschöpfungskette auswirkte. Zwischen März und Ende des Jahres 2021 stiegen die Preise für Solarmodule und Zellen um 13 %, die Preise für Wafer um 54 % und die für Polysilizium in Solarqualität um 177 %. (Rethink Energy)

Einem Bericht von Rethink Energy zufolge wurde die Rohstoffknappheit durch mehrere Faktoren verursacht. Insbesondere China hat hat mit billigem Polysilizium viele Unternehmen aus dem Geschäft gedrängt; der Preisverfall hat gleichzeitig zu einem Investitionsstopp in neue Produktionskapazitäten geführt. 2021 lag die weltweite Produktionskapazität für Polysilizium bei nur 621.000 Tonnen, während das tatsächliche Angebot bei nur 579.000 Tonnen lag, was das jährliche Produktionsvolumen der Solarindustrie auf etwa 180 GW begrenzte. Die Corona-Pandemie und Probleme in der Lieferkette sind weitere Faktoren, die die derzeitige Polysiliziumknappheit bedingen. Gleichzeitig steigt der Photovoltaik-Zubau jedes Jahr weiter an und wird für 2022 auf über 220 GW prognostiziert. (pv-magazine)

Die Autor*innen des Berichts gehen jedoch davon aus, dass die große Polysiliziumknappheit bald beendet sein wird. Zu Beginn des Jahre 2022 wurde von vielen Unternehmen ein Ausbau der Solarsiliziumproduktionskapazität auf insgesamt fast 4 Millionen Tonnen angekündigt. Zwei Drittel dieser Kapazität würden ausreichen, um Photovoltaikanlagen mit einer Leistung von 900 GW pro Jahr zu produzieren. "Die Produktionskapazität wird sich in diesem Jahrzehnt im Vergleich zu 2020 mehr als vervierfachen", sagt Andries Wantenaar, Analyst bei Rethink Energy und Hauptautor des Berichts. (Rethink Energy)

Der Bau einer Polysiliziumfabrik dauert allerdings ca. 2 Jahre, so dass man davon ausgehen muss, dass bis Mitte 2023 ein gewisser Mangel an Rohstoffen bestehen bleibt, der die Expansion der Branche begrenzt. „Die Polysiliziumknappheit wird die Solarinstallationen auf der ganzen Welt bis Mitte 2023 weiter einschränken […]. Es wird mindestens 5 Jahre dauern, bis der Polysiliziumpreis wieder das Rekordtief von 2020 erreicht hat, aber dann wird er noch weiter fallen“, so Wantenaar. 

Die Studie geht davon aus, dass der enorme Umfang neuer Produktionskapazitäten für Polysilizium, der das Wachstum der Nachfrage schließlich übersteigen wird, bis 2025 zu einer Angebotsschwemme führen wird. Für die Solarbranche könnte eine Preisanpassung für Polysilizium eine Senkung der Stromgestehungskosten um bis zu 12 % bedeuten.

Quellen:

Rethink Energy, Artikel v. Harry Morgan (2.02.2022):

https://rethinkresearch.biz/articles/polysilicon-woes-will-end-within-18-months-says-rethink/, aufgerufen am 11.02.2022 um 10.45 Uhr.

pv-magazine, Artikel v. Sandra Enkhardt (1.02.2022):

https://www.pv-magazine.de/2022/02/01/bnef-erwartet-erstmals-mehr-als-200-gigawatt-weltweiten-photovoltaik-zubau-und-leicht-sinkende-modulpreise-2022/, aufgerufen am 11.02.2022 um 11.45 Uhr.