Labor

Diamanten sind die härteste natürlich vorkommende Substanz auf der Erde und stellen eine 90-Milliarden-Dollar-Industrie dar. Aber neue Bedenken hinsichtlich der Verknappung des Diamantenangebots und der daraus resultierenden Preiserhöhungen haben zu den bestehenden Bedenken hinsichtlich der Menschenrechte, der Kriminalität und des Klimas gesellt.

All dies hat zum Boom der im Labor gezüchteten Diamanten geführt. Untersuchungen des Branchenanalysten Paul Ziminsky zeigen, dass der Umsatz mit im Labor gezüchtetem Diamantschmuck im vergangenen Jahr fast 12 Milliarden US-Dollar erreichte, was einem Wachstum von 38 % gegenüber dem Vorjahr entspricht. Im Jahr 2023 hat die Branche diesen Wert bereits übertroffen und belief sich weltweit auf einen Umsatz von 14,6 Milliarden US-Dollar.

Über die ethischen Probleme der Diamantenindustrie wurde ausführlich berichtet. Begriffe wie „Blutdiamanten“ (Sie erinnern sich vielleicht an den DiCaprio-Film zu diesem Thema) sind angesichts des weit verbreiteten Einsatzes von Kinderarbeit, des Vorwurfs gefährlicher Arbeitsbedingungen sowie extrem niedriger Löhne und krimineller Aktivitäten ein Synonym für die Branche.

Obwohl die Branche Zertifizierungssysteme eingeführt hat, die unethischen Handel weitgehend verbannt haben, bleiben die Umweltprobleme von Diamanten bestehen. Und das liegt an der traditionellen Art, natürliche Diamanten zu gewinnen: dem Bergbau. Diamanten werden normalerweise im Tagebau, unter Tage oder auf See abgebaut.

Nach Angaben des Diamond Council of America werden pro Karat abgebauten Diamanten 250 Tonnen Erde verschoben. Dies erfordert eine enorme Menge an aus fossilen Brennstoffen gewonnener Energie, die Kohlenstoff und Treibhausgase in die Atmosphäre freisetzt. Laut S&P Global werden für jedes polierte Karat abgebauten Diamanten 160 kg Treibhausgase freigesetzt.

Über den Energiebedarf hinaus schädigt der Diamantenabbau die lokalen Ökosysteme durch Bodenerosion und Wasserverschmutzung. Darüber hinaus kann die Verschiebung von Tausenden Tonnen Gestein und Erde zur Umleitung von Flüssen und Dämmen führen, was katastrophale Auswirkungen auf Fische und Wildtiere hat. In einigen Fällen kann es sogar zum völligen Zusammenbruch natürlicher Ökosysteme kommen.

Im Labor gezüchtete Diamanten sind kein neues Phänomen. Wissenschaftler haben versucht, synthetische Diamanten herzustellen, seit sie 1797 entdeckten, dass Diamanten aus reinem Kohlenstoff bestehen. Die ersten nachgewiesenen im Labor gezüchteten Diamanten werden dem multinationalen Konglomerat GE zugeschrieben, das 1951 einen Prototyp herstellte, der als zu klein für die Verwendung als Edelstein galt .

Aber es ebnete den Weg für GE im Jahr 1971, den ersten im Labor gezüchteten Diamanten in Edelsteinqualität herzustellen. Er wurde unter Bedingungen hergestellt, die denen unter der Erdkruste nachahmten, und erreichte eine Temperatur von 1.600 °C. Bei dem Verfahren wurde mithilfe eines Rohrs Wärme und Druck auf einen Graphitkeim in der Mitte ausgeübt, bis dieser zu einem Diamanten heranwuchs. Diese äußerst komplexe und teure Methode wird als Hochdruck-Hochtemperatur-Methode (HPHT) bezeichnet und ist eine der beiden häufigsten Methoden zur Herstellung von im Labor gezüchteten Diamanten.

Heutzutage werden die meisten durch chemische Gasphasenabscheidung (CVD) hergestellt. Dies kann bei niedrigeren Temperaturen und Drücken geschehen – was ein billigeres Verfahren ist –, da Diamantkeime in einer Kammer über Kohlenstoff erhitzt werden, wodurch der Kohlenstoff am Samen haften bleibt und zu einem größeren Diamanten heranwächst.

Eine weitere Methode, die in den 1990er Jahren eingeführt wurde, ist die Detonationssynthese, bei der bei der Detonation kohlenstoffhaltiger Sprengstoffe nanogroße Diamantkörner entstehen. Mittlerweile besteht eine vierte Möglichkeit zur Herstellung von im Labor gezüchteten Diamanten in der Behandlung von Graphit mit Hochleistungsultraschall, für die es jedoch derzeit keine kommerziellen Anwendungen gibt.

Da Verbraucher nach Produkten mit ethischeren und nachhaltigeren Lieferketten suchen, können im Labor gezüchtete Diamanten als praktikable Alternativen angesehen werden. Aber so einfach ist es nicht.

Laut dem S&P-Bericht werden bei der Herstellung eines polierten Karats im Labor gezüchteter Diamanten durchschnittlich 511 kg Treibhausgase freigesetzt – mehr als dreimal so viel wie bei geförderten Diamanten. Dieser Bericht wurde jedoch im Auftrag der Handelsgruppe Diamond Producers Association erstellt, was Fragen zur Voreingenommenheit und der Gültigkeit solcher Behauptungen aufgeworfen hat.

Im Labor gezüchtete Diamanten erfreuen sich aufgrund ihrer identischen physikalischen und chemischen Zusammensetzung wie geförderte Diamanten wachsender Beliebtheit. Selbst Diamantenexperten konnten die Unterschiede mit bloßem Auge nicht erkennen – der einzige optische Unterschied ist ein „LG“ (für „Labor-Grown“) auf der Basis des Steins.

Ein weiterer zu berücksichtigender Faktor? Preis. Der Anstieg des Interesses ist auf die Erschwinglichkeit von im Labor hergestellten Diamanten zurückzuführen. Sie können über 70 % weniger kosten als natürliche Diamanten. Ziminskys Analyse ergab, dass ein allgemeiner im Labor gezüchteter Diamant 1.425 US-Dollar pro Karat kostet, während ein allgemeiner natürlicher Diamant 5.185 US-Dollar pro Karat kostet. Es fügt hinzu, dass die weltweite Produktion von im Labor gezüchteten Diamanten in den letzten Jahren explodiert ist (und dies auch in absehbarer Zukunft weiterhin tun wird), und dass diese neue Produktionskapazität durch sinkende Investitions- und Produktionskosten sowie wachsende Investitionen vorangetrieben wurde.

Dieser Erschwinglichkeitsfaktor hat jedoch eine Einschränkung. Im Labor gezüchtete Diamanten werden nicht immer als Kronjuwelen angesehen, da ihnen der Premium-Status traditioneller natürlicher Diamanten überlegen ist. Einige Verbraucher haben Bedenken hinsichtlich der Echtheit synthetischer Diamanten – eine Umfrage von De Beers ergab, dass fast die Hälfte (47 %) der Amerikaner der Aussage, dass im Labor gezüchtete Diamanten echt seien, nicht zustimmte. In einem anderen Bericht wurde festgestellt, dass sie mit diesen Diamanten Wörter wie „gefälscht“ und „künstlich“ assoziieren. Trotz alledem mildert das Versprechen eines größeren Steins zu einem geringeren Preis – und möglicherweise einer nachhaltigeren Herkunft – diese Bedenken für viele Verbraucher.

Dieser Anstieg hat dazu geführt, dass viele Unternehmen für Naturdiamanten auf im Labor gezüchtete Diamanten zurückgreifen. Beispielsweise hat De Beers, das größte Diamantenabbauunternehmen der Welt, eine alternative Diamantenlinie namens Lightbox eingeführt, während Signet Jewelers – der größte Diamantenhändler der Welt – ein eigenes, im Labor gezüchtetes Sortiment anbietet. Mittlerweile führt Brilliant Earth nach eigenen Angaben nachhaltige natürliche und synthetische Sorten.

Und im Jahr 2021 kündigte Pandora an, dass man auf abgebaute Diamanten verzichten und auf eine vollständig im Labor gezüchtete Produktion umsteigen werde. Letzte Woche benannte das Unternehmen seine Diamantensparte in „Pandora Lab-Grown Diamonds“ um, um diesen Wandel deutlich zu machen.

Es bestehen jedoch weiterhin Bedenken hinsichtlich des Energieverbrauchs bei der Herstellung von im Labor gezüchteten Diamanten. Und hier kommen eine ganze Reihe nachhaltiger Marken ins Spiel. Das in New York ansässige Unternehmen Vrai beispielsweise stellt in seiner Gießerei im pazifischen Nordwesten emissionsfreie Diamanten mithilfe von Wasserkraft aus dem Columbia River her. Brilliant Earth bietet mittlerweile eine Reihe klimaneutraler Optionen an.

Außerdem gibt es noch Aether, das als weltweit erstes Unternehmen über vegan-zertifizierte Diamanten verfügte. Es bindet Kohlenstoff aus der Luftverschmutzung, um in einem Prozess mit positiven Auswirkungen seine Diamanten herzustellen. Jedes Karat entfernt das Äquivalent von 20 Tonnen Kohlenstoff, was schätzungsweise mehr ist als der jährliche CO2-Fußabdruck eines normalen Amerikaners.

In ähnlicher Weise nutzt das britische Unternehmen Skydiamond für seine im Labor gezüchteten Diamanten aufgefangenen Kohlenstoff vom Himmel, Wasser aus Regenfällen sowie Sonnen- und Windenergie. Der Prozess gilt als CO2-negativ, da er mehr Kohlenstoff einfängt, als er freisetzt.

„Wir müssen diese riesigen Löcher nicht mehr in den Boden graben – einige davon sind vom Weltraum aus sichtbar“, erklärte Skydiamond-Gründer Dale Vince. „Wir müssen das nicht tun, um Diamanten zu bekommen, wir können sie einfach in einem völlig harmlosen Prozess vom Himmel herstellen.“

Sie mögen umstritten sein und Forschung ist der Schlüssel, aber im Labor gezüchtete Diamanten können wirklich ein Juwel einer Innovation sein.