Chinas Hersteller von synthetischen Diamanten setzen für die nächste Wachstumswelle auf die Bereiche KI und Chips

- von Amy Lv und Casey Hall

ZHENGZHOU, 26. Okt (Reuters) - Rund 70 Prozent der 2 Millionen Karat laborgezüchteter Diamanten, die jährlich in Feng Canjuns Fabrik produziert werden, fließen derzeit in den Schmuckbereich.

Der Unternehmer setzt jedoch darauf, dass die Zukunft der chinesischen Industrie für synthetische Diamanten in der Lieferung von Hochleistungsmaterialien für Halbleiter, KI-Server und andere Hightech-Anwendungen liegt.

„Ich möchte den Anteil meiner Produkte, die in Funktionsmaterialien zum Einsatz kommen, bis 2030 auf über 50 Prozent steigern und gleichzeitig den Anteil für den Schmucksektor auf maximal 30 Prozent senken“, sagte Feng.

Chinas Hersteller von im Labor gezüchteten Diamanten, auf die rund die Hälfte des weltweiten Angebots entfällt, blicken angesichts des sich verschärfenden Wettbewerbs und des Preisdrucks über den Bereich der Edelsteine hinaus.

Diese Verlagerung könnte der Branche im Technologiewettstreit zwischen den USA und China eine größere strategische Bedeutung verleihen. Sollten synthetische Diamanten in Halbleitern und im Wärmemanagement der KI-Infrastruktur breitere Anwendung finden, könnte Chinas Produktionsdominanz zu einer weiteren Schwachstelle in der Lieferkette der USA werden.

„Der Wandel ist derzeit das bestimmende strukturelle Thema in der Diamantenindustrie und hat direkte Auswirkungen auf globale Technologie-Lieferketten“, sagte Manan Goenka, Engagement Manager bei der Beratungsfirma Ken Research.

Unternehmen und Analysten gehen davon aus, dass die Nachfrage aus Bereichen wie Chips, Wärmemanagement und Quantentechnologie zum nächsten großen Wachstumsmotor der Branche werden könnte, da synthetische Diamanten wegen ihrer Eigenschaften geschätzt werden, die die Leistung moderner Elektronik- und Computersysteme verbessern können.

Dieser Trend vollzieht sich vor dem Hintergrund, dass KI einen sprunghaften Anstieg der Nachfrage nach Rechenzentrumskapazitäten antreibt. Die Internationale Energieagentur erklärte in einem Bericht aus dem Jahr 2025, dass sich der Stromverbrauch von Rechenzentren bis 2030 voraussichtlich auf etwa 945 Terawattstunden mehr als verdoppeln werde – was in etwa dem jährlichen Stromverbrauch Japans entspricht –, wobei KI der Haupttreiber sei.

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DIE CHANCE DURCH KI

Das Wärmemanagement wird von Analysten als eine eher kurzfristige Chance angesehen, während die Verwendung von Diamanten als Halbleitermaterial noch weiter von einer breiten kommerziellen Einführung entfernt ist. Chip-Anwendungen erfordern zudem eine wesentlich höhere Reinheit und strengere Fertigungsstandards als Diamanten, die in Schneid- und Bohrwerkzeugen zum Einsatz kommen.

Das Interesse einiger der weltweit größten Technologieunternehmen deutet jedoch darauf hin, dass Chip-Anwendungen zu einer neuen Nachfragequelle werden könnten, da KI-Rechenprozesse immer mehr Wärme erzeugen.

Chinesische Medien haben berichtet, dass Huawei und TSMC 2330.TW synthetische Diamanten für die Chipkühlung untersuchen, während Lenovo 0992.HK in China einen Laptop für Endverbraucher auf den Markt gebracht hat, der nach eigenen Angaben ein Kühlmaterial aus Diamant und Kupfer verwendet.

Im Juni erklärte Lip-Bu Tan, CEO von Intel INTC.O, er habe persönlich in Diamond Foundry investiert, einen Hersteller von im Labor gezüchteten Diamanten, der Diamantwafer in Chip-Qualität entwickelt.

Huawei, Lenovo und Intel reagierten nicht auf Anfragen nach einer Stellungnahme. TSMC lehnte eine Stellungnahme ab.

Einige chinesische Hersteller beginnen bereits, in Erwartung der Nachfrage zu investieren. Henan Liliang Diamond 301071.SZ plant laut einer im Juni eingereichten Meldung, 1 Milliarde Yuan (149,18 Millionen US-Dollar) an Mitteln, die ursprünglich zur Ausweitung der Produktion von Diamanten in Edelsteinqualität aufgebracht wurden, in ein neues Projekt für Funktionsdiamanten umzuwidmen.

Im April verbesserten von chinesischen Forschern entwickelte Diamant-Kupfer-Kühlmodule laut dem Ningbo Institute of Materials Technology & Engineering die Wärmeübertragung von Chipmodulen um 80 Prozent und steigerten die Chip-Leistung um 10 Prozent.

Eine breitere Einführung könnte den Markt für Wärmemanagement-Materialien, die dazu dienen, eine Überhitzung von Chips zu verhindern, grundlegend verändern. Das deutsche Unternehmen Henkel HNKG.DE, der US-Chemiekonzern Dow DOW.N und das japanische Unternehmen Shin-Etsu Chemical 4063.T vertreiben Produkte zur Wärmeableitung aus Chips. Diamant-Wärmeverteiler könnten mit einigen bestehenden Materialien konkurrieren, sollten sie in KI-Chips und Rechenzentren breite Anwendung finden.

Henkel, Dow und Shin-Etsu reagierten nicht auf Anfragen nach einer Stellungnahme.

Auch außerhalb Chinas werden entsprechende Produkte auf Diamantbasis erforscht. Im Juni gaben Element Six, der Geschäftsbereich für synthetische Diamanten und fortschrittliche Materialien von De Beers, und das japanische Unternehmen Orbray bekannt, dass sie 3-Zoll-Einkristall-Diamantwafer hergestellt hätten und die Produktion von 2-Zoll-Wafern in Oregon vorbereiteten.

Die spanische Regierung investiert (link) 753 Millionen Euro (868 Millionen US-Dollar) in ein Werk von Diamond Foundry in Trujillo, in dem synthetische Diamantwafer hergestellt werden sollen. Nach Fertigstellung wäre dies Europas erster Großproduzent von Diamantsubstraten, einem Material für die Halbleiterfertigung.

Anfang Oktober stellte Frore Systems, ein US-amerikanisches Unternehmen für Wärmemanagement, (link) LiquidJet Diamond vor, eine mehrstufige Kühlplatte mit integriertem Diamant-Wärmeverteiler.

„Der Umfang und das Potenzial in den Technologie- und Industriesektoren könnten deutlich über dem des Diamantschmuckgeschäfts im Einzelhandel liegen, das selbst ein Volumen von etwa 100 Milliarden US-Dollar pro Jahr hat“, sagte der unabhängige Diamantberater Robert Bouquet.

DIAMANT-MASCHINE

Fengs Fabrik in Jiaruifu ist einer von Hunderten Herstellern von im Labor gezüchteten Diamanten, die sich in der zentralchinesischen Provinz Henan angesiedelt haben, auf die 80 Prozent der chinesischen Produktion von synthetischen Diamanten entfallen.

Laborgezüchtete Diamanten werden in Maschinen hergestellt, die die Hochdruck- und Hochtemperaturbedingungen nachbilden, unter denen natürliche Diamanten entstehen. Sie sind physikalisch identisch mit im Bergbau gewonnenen Diamanten.

Eine Maschine in Fengs Fabrik kann in sechs Tagen 120 Karat Rohdiamanten produzieren und verkürzt damit einen Prozess, der in der Natur Milliarden von Jahren dauert.

Feng verfügt über 550 solcher Maschinen, von denen jede etwa 3 Millionen Yuan kostet und mehr als 100 Tonnen wiegt. Dank ihnen konnte er die Jahresproduktion seit der Gründung des Unternehmens im Jahr 2019 verzehnfachen – auf 2 Millionen Karat im Jahr 2025, was etwa 9 Prozent der Produktion von De Beers im letzten Jahr entspricht.

Peking hat bereits Schritte unternommen, um die Technologie in sein Exportkontrollregime zu integrieren, und entsprechende Maschinen sowie Schlüsselkomponenten ab 2024 (link) Beschränkungen unterworfen. Im Jahr 2025 wurden weitere Produkte aus synthetischen Diamanten (link) in die Liste aufgenommen, wobei die Umsetzung im Rahmen eines im vergangenen Oktober geschlossenen Abkommens zwischen den USA und China um ein Jahr verschoben wurde.

„Die weiterreichende Konsequenz ist, dass synthetische Diamanten zunehmend Teil der strategischen handelspolitischen Debatte rund um Halbleiter, Seltene Erden und fortschrittliche Fertigungstechnologien werden könnten“, sagte Goenka.

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Chinas rascher Ausbau der Produktion von im Labor gezüchteten Diamanten hat zu einem Preisverfall beigetragen und den Druck auf die Hersteller erhöht, höherwertige Anwendungsbereiche zu finden.

Laut Feng liegen die Bruttogewinnmargen bei Diamanten in Edelsteinqualität bei 30 Prozent bis 40 Prozent, verglichen mit etwa 50 Prozent bei Industriediamanten. Anstatt die Produktion weiter zu steigern, plant er, einen größeren Teil der Produktion auf höherwertige industrielle Anwendungen zu verlagern.

Obwohl das kommerzielle Potenzial von synthetischen Diamanten in fortschrittlichen industriellen Anwendungen nach wie vor ungewiss ist und die Gefahr besteht, dass es zu einer weiteren Welle industrieller Überkapazitäten in China kommt, bleiben die Hersteller optimistisch.

„Es wird ein Markt im Wert von einer Milliarde oder sogar einer Billion Yuan sein, und wir expandieren strategisch in Anwendungen der nächsten Generation, um traditionelle Anwendungen zu ersetzen“, sagte Feng.

(1 US-Dollar = 6,6997 chinesische Yuan)

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