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Bauxit

Ausfuhrkontrollen auf Gallium- und Germanium: „China will verhandeln“

Chart Germanium metal 2013 bis 2023 

Germanium metal 99,99% delivered Europe - Source: ISE AG

 

Die im Sommer von China verhängten Ausfuhrkontrollen auf die Hochtechnologieelemente Gallium und Germanium versetzten die Wirtschaft in Panik. Dabei wolle China im Technologiekrieg mit diesem Schritt nur Verhandlungsspielraum gewinnen, so ein China-Kenner.

Gerade einmal 430 Tonnen Gallium und rund 225 Tonnen Germanium wurden 2022 weltweit produziert. Dennoch schreckten die von China im August eingeführten Exportkontrollen dieser beiden Schlüsselelemente die globale Wirtschaft auf. Grund für den Aufruhr ist die Verwendung von Gallium und Germanium in Hochtechnologien einerseits und die hohe Konzentration der Produktion in China andererseits. Insbesondere bei Gallium wird Chinas Monopol deutlich: „Von den 430 Tonnen wurden außerhalb Chinas zehn hergestellt. Es ist die größte Dominanz, die es bei einem einzelnen Element auf dem Planeten überhaupt gibt“, sagt Alastair Neill, China-Kenner und Rohstoffexperte am nordamerikanischen Critical Minerals Institute. Somit produziert China mittlerweile knapp 98 Prozent des Primärgalliums weltweit. Bei Germanium ist das Land schätzungsweise für über 80 Prozent der Primärproduktion verantwortlich.

Galliumarsenid wird in hochperformativen Chips und Halbleitern verwendet. Gallium hat außerdem die einzigartige Fähigkeit Elektrizität in Licht umzuwandeln, was es für die Optoelektronik so attraktiv macht. Es geht hier vor allem um die 5G-Technologie sowie ultraschnelle Glasfasernetze. Auch in Smartphones, Solarzellen und Satelliten kommt Gallium zum Einsatz. Obwohl sehr viel teurer als Silikonarsenid, das als Halbleiterwerkstoff am verbreitetsten ist, greifen Hersteller wie TSMC oder Compound Materials aus Sachsen zu Galliumarsenid.

Verhandlungsmasse im Technologiekrieg

Die Ausfuhrkontrollen begründete Pekings Führung mit der nationalen Sicherheit. Michael Harz, Geschäftsführer von Compound Materials, rechnet damit, dass Abnehmer nun Fragen wie Nutzer, Endverbraucher, Endanwendungen und dergleichen beantworten müssen. Er glaube nicht, dass China Interesse an einer Eskalation habe, denn China kaufe verarbeitete Gallium-Produkte auch zurück, sagte er dem MDR.

Neill, der sieben Jahre lang in China tätig war, bestätigt Harz’ Vermutung. „China kann auf diese Weise effektiv kontrollieren, wohin das Gallium geht.“ Er sieht hinter den Ausfuhrkontrollen nüchternes Kalkül und verweist auf das Verbot der USA, Chipfertigungsmaschinen nach China zu verkaufen. Dies bremse den Ausbau der 5G-Netze in China erheblich aus. Mit den Ausfuhrkontrollen auf Gallium und Germanium will sich China im Technologiekrieg mit den USA wohl Verhandlungsmasse verschaffen.

USA: Keine Gallium-Lagerbestände

Die USA erwischen die Ausfuhrkontrollen am falschen Fuss. „Zwar verfügt die US-Regierung über Vorräte beiGermanium, überraschenderweise aber nicht bei Gallium“, so Neill. Anders der Hersteller aus Sachsen: Compound Materials verfügt über Reserven, die für sechs Monate reichen, berichtet der MDR. Gleichzeitig ist der Markt für reines Galliummetall mit schätzungsweise 100 Millionen US-Dollar im Jahr so klein, dass ein Rückgang der Exporte in China wirtschaftlich kaum spürbar sein würde. Aufgrund der kleinen Größe des Marktes sei es für Unternehmen schwierig in neue Abbauvorhaben zu investieren.

Laut der Deutschen Rohstoffagentur (Dera) wird Germanium vorwiegend bei der Verhüttung von Zink- und Kupfersulfiderzen sowie aus Kohlen gewonnen. Gallium ist ein Beiprodukt der Aluminium- oder Zinkherstellung, wobei die Gewinnung aus Bauxit mit einem Anteil von 90 Prozent wirtschaftlich am bedeutendsten ist. Laut Statista war China 2022 nach Australien zweitgrößter Bauxitförderer der Welt und kann somit seinen Eigenverbrauch abdecken. Zu den Top-3-Produzenten gehört zudem auch Guinea, das auf den weltgrößten Bauxitvorkommen sitzt.

 

Gallium Metal 99,99% FOB China - Source: ISE AG

 

Wiederaufnahme der Galliumproduktion in Deutschland

Zu den fünf größten Importländern zählen neben den USA Indien, Japan, Südkorea und Taiwan. Laut Dera importierte Deutschland in den Jahren 2020 bis 2022 zwischen 40 und 60 Tonnen Gallium jährlich, wovon 50bis 60 Prozent aus China stammten. Der Rest kam hauptsächlich aus der Slowakei. Die bereits in den 1970er Jahren gegründete Firma CMK stellt in dem kleinen Ort Žarnovica Gallium und Galliumarsenid in eigens entwickelten Recyclingverfahren her.

Bis 2015 zählte die in Deutschland ansässige Firma Ingal Stade GmbH zum größten Galliumproduzenten außerhalb Chinas. Der Betrieb befand sich auf dem Gelände der Aluminium Oxid Stade GmbH (AOS Stade). Wegen eines Preisverfalls stellte Ingal Stade seinen Produktion 2016 ein und löste sich kurz darauf auf. Anfang 2021, als die Preise für Gallium wieder gestiegen sind, kündigte AOS Stade an, neben seiner Aluminiumproduktion, die Galliumherstellung bis Ende 2021 wiederaufzunehmen. Dies ist jedoch bis heute nicht geschehen und die Firma gab auch auf Anfrage des Instituts für Seltene Erden keinen Kommentar zum aktuellen Stand ab.

Bauxit von Conakry nach Stade

2022 berichtete das Neue Stader Wochenblatt, dass AOS Stade beim Gewerbeaufsichtsamt Lüneburg eine Aufstockung der Erdwälle seiner Rotschlammdeponie von 16,5 auf 30 Meter beantragt hat. Derzeit wäre nur eine maximale Höhe von 21 Metern erlaubt. Die Deponie befindet sich etwa vier Kilometer westlich von der Elbe, wo AOS Stade sein Betriebsgelände samt Hafen hat. Das Bauxit bezieht das Unternehmen aus Guinea, wo 2021 ein Militärputsch stattfand. Seitdem führen Militärs das Land und der abgesetzte Präsident Alpha Condé steht unter Hausarrest. AOS Stades Konzernmutter ist Dadco, ein Aluminiumkonzern der dem britisch-kanadischen Geschäftsmann Victor Dadaleh gehört und dessen Unternehmenszentrale auf den Kanalinseln registriert ist. Dadco ist über den Aluminiumkonzern Halco, an dem es zehn Prozent der Anteile hält, an der Compagnie des Bauxites de Guinee (CBG), einem der beiden größten Bauxitförderern in Guinea, beteiligt.

Auch wenn in Kanada, den USA, Belgien sowie auch Russland Gallium und Germanium gewonnen werden, so kann laut Dera der Bedarf weder kurz- noch mittelfristig von diesen Ländern aufgefangen werden. Bislang plane China Exportkontrollen, aber kein Exportverbot, betont Dera-Expertin Maren Liedtke, die vor Panik warnt.

Gleichzeitig verfüge der Westen nicht über die Fähigkeit wie China, Bauxit aus verschiedenen Quellen an einen zentralen Ort zur Aufbereitung zu bringen, um so eine Massenproduktion für Gallium zu ermöglichen. „So eine Art der Zusammenarbeit bekommen wir hier im Westen, wo jede Firma für sich allein kämpft, nicht so gut hin“, so Neill.

Export Controls on Gallium and Germanium: "China wants to negotiate"

Chart Germanium metal 2013 bis 2023 

Germanium metal 99,99% delivered Europe - Source: ISE AG

 

China’s Export Controls on Gallium and Germanium Send Shockwaves Through Global Markets

The export controls imposed by China in the summer on the high-tech elements gallium and germanium sent shockwaves through the global economy. Yet, according to a China expert, the move was not meant as an escalation, but rather as a tactical maneuver to gain leverage in the ongoing technology war.

In 2022, global production amounted to just 430 tonnes of gallium and 225 tonnes of germanium. Despite these relatively small quantities, the export restrictions introduced by China in August caused widespread alarm — largely because of the critical role these elements play in high-tech applications and the extreme concentration of production in China.

The dominance is particularly striking for gallium:

“Of the 430 tonnes produced worldwide, only ten were made outside China. It is the strongest monopoly that exists for any element on the planet,”
explains Alastair Neill, China specialist and critical minerals expert at the North American Critical Minerals Institute.

As a result, China now accounts for nearly 98% of global primary gallium production and an estimated over 80% of primary germanium output.

Key Role in Semiconductors and Optoelectronics

Gallium arsenide is used in high-performance chips and semiconductors. Gallium also has the unique ability to convert electricity into light, which makes it indispensable for optoelectronics — crucial for 5G technology and ultrafast fiber-optic networks.

The element is also used in smartphones, solar cells, and satellites. Although much more expensive than the widely used semiconductor silicon arsenide, manufacturers such as TSMC and Compound Materials (based in Saxony, Germany) rely on gallium arsenide for its superior performance.

Bargaining Power in the Technology War

Beijing justified the export restrictions on the grounds of national security. According to Michael Harz, CEO of Compound Materials, Chinese authorities are now requiring end users and importers to specify details such as the intended use, final users, and applications of gallium products.

Harz does not believe that China seeks escalation, noting that China itself reimports processed gallium products.

Neill, who worked in China for seven years, supports this view:

“This allows China to effectively control where its gallium goes.”

He sees the move as strategic calculation, pointing to the U.S. ban on exporting chipmaking equipment to China, which has significantly slowed the development of China’s 5G infrastructure. With the gallium and germanium export controls, China is likely trying to create bargaining leverage in its tech standoff with the United States.

U.S. Caught Off Guard

The United States was caught off guard by the new export rules.

“While the U.S. government holds germanium reserves, it surprisingly has none for gallium,”
Neill notes.

By contrast, Compound Materials in Saxony reportedly has reserves sufficient for six months, according to German broadcaster MDR.

Economically, the pure gallium metal market is tiny — around USD 100 million annually — meaning a temporary drop in Chinese exports would have little macroeconomic impact. However, because of its small size and specialized nature, the market offers little incentive for companies to invest in new mining projects.

How Gallium and Germanium Are Produced

According to the German Mineral Resources Agency (Dera)germanium is mainly obtained during the smelting of zinc and copper sulfide ores, as well as from coalGallium, meanwhile, is a by-product of aluminum or zinc production, with bauxite being the most significant source, accounting for around 90% of global output.

In 2022China was the world’s second-largest bauxite producer, after Australia, and is therefore able to meet its domestic demand. The West African nation of Guinea, home to the world’s largest bauxite reserves, also ranks among the top three producers.

 

 

Gallium Metal 99,99% FOB China - Source: ISE AG

 

Resumption of Gallium Production in Germany

Among the five largest gallium importers are the United States, India, Japan, South Korea, and Taiwan. According to the German Mineral Resources Agency (Dera)Germany imported between 40 and 60 tonnes of gallium annually from 2020 to 2022, with 50 to 60 percent coming from China. The remainder was sourced mainly from Slovakia.

The Slovak company CMK, founded in the 1970s in the small town of Žarnovica, produces gallium and gallium arsenide using proprietary recycling processes.

Until 2015Ingal Stade GmbH, a Germany-based company, was the largest gallium producer outside China. Its facilities were located on the grounds of Aluminium Oxid Stade GmbH (AOS Stade). However, due to a sharp decline in gallium prices, Ingal Stade ceased production in 2016 and was subsequently dissolved.

When gallium prices rebounded in early 2021AOS Stade announced plans to resume gallium production alongside its aluminum operations by the end of 2021. Yet, this has not happened to date, and the company declined to comment on the current status when contacted by the Institute for Rare Earths.

Bauxite from Conakry to Stade

In 2022, the Neues Stader Wochenblatt reported that AOS Stade had applied to the Lüneburg Trade Supervisory Officeto raise the embankments of its red mud disposal site from 16.5 to 30 meters, although the current maximum permitted height is 21 meters.

The disposal site lies about four kilometers west of the Elbe River, near AOS Stade’s production and port facilities. The company sources its bauxite from Guinea, a country that has been under military rule since a coup in 2021 that ousted President Alpha Condé, who remains under house arrest.

AOS Stade’s parent company is Dadco, an aluminum group owned by British-Canadian businessman Victor Dadaleh, whose corporate headquarters are registered in the Channel Islands.

Dadco holds a 10 percent stake in Halco Mining, which in turn is a shareholder of the Compagnie des Bauxites de Guinée (CBG) — one of Guinea’s two largest bauxite producers.

Western Supply Still Uncertain

Although Canada, the United States, Belgium, and Russia also produce gallium and germaniumDera concludes that these countries cannot meet global demand, at least not in the short or medium term.

China’s export restrictions currently remain controls rather than outright bans, emphasizes Dera expert Maren Liedtke, who warns against unnecessary panic.

At the same time, the West lacks China’s ability to collect and process bauxite from multiple sources at centralized facilities — a key factor behind China’s dominance in gallium production.

“That kind of coordinated cooperation just doesn’t work as well here in the West, where every company tends to operate on its own,”
explains Alastair Neill.