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First Solar (FSLR): Aufbau des amerikanischen Solarherstellungs‑Champions

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Der Solarboom und Chinas Dominanz

In unserem Artikel „Das Solarzeitalter – Eine helle Zukunft für die Menschheit“ haben wir erklärt, wie der Aufstieg der Solarenergie eine Revolution in unserer Energieversorgung einleitet, zumindest langfristig.

Dies wurde zu einem großen Teil durch die ständig sinkenden Kosten von Solarmodulen angetrieben, während deren Effizienz ebenfalls weiter stieg.

Quelle: EIA

Sie hat einen riesigen Markt für Solarsysteme geschaffen, der 2025 einen Wert von 296 Mrd. $ hatte und voraussichtlich bis 2034 auf 1,1 Bio. $ wachsen wird, also ein beeindruckendes durchschnittliches Jahreswachstum von 16,4 %.

Allerdings gibt es ein Problem aus Sicht der westlichen Industrie und der politischen Ordnung: Dieser Boom in der Solarenergieproduktion ist fast ausschließlich ein chinesisches Phänomen, wobei die übrigen großen Hersteller ebenfalls überwiegend in Asien ansässig sind und meist chinesische Komponenten zusammenbauen.

Quelle: Statista

Das stellt einen schweren Schlag für die westlichen Volkswirtschaften dar, insbesondere wenn der zukünftige Energiemix stark solar ausgerichtet sein wird. Es hilft nicht, dass der Rest des Ökosystems für grüne Energie, insbesondere Batterien und seltene Erden, ebenfalls stark von China kontrolliert wird.

Deshalb befindet sich die Trump‑Administration in einem Handelskrieg mit China und hat im April 2025 zudem bis zu 3.521 % Zölle auf Solarmodule aus Südostasien im April 2025 verhängt.

Und ein Unternehmen, das in den USA Solarmodule in großem Maßstab herstellt, könnte ein großer Gewinner dieser Handelsspannungen sein: First Solar.

(FSLR )

Silizium vs Perowskit vs Cadmiumtellurid

Dominanz von Silizium

Bisher werden etwa 90 % der Solarmodule mit siliziumbasierter Technologie hergestellt, wobei die große Mehrheit Polysilizium‑Designs verwendet, die die älteren Monosilizium‑Designs ersetzt haben (monokristallines Silizium ist langlebiger, aber weniger kosteneffizient).

Quelle: EIA

Allerdings erreicht die F&E von Polysilizium‑Technologie ebenfalls einen Punkt abnehmender Erträge. Daher sucht die Branche nach verschiedenen Möglichkeiten, die Effizienz von Solarmodulen zu steigern.

Eine weitere Methode zur Herstellung von Solarmodulen gewinnt zunehmend an Bedeutung, da sie von Natur aus einen größeren Teil der Sonnenenergie einfangen kann: Perowskit.

Die Versprechen von Perowskit

Perowskite, auch oft Dünnschichtsolarzellen genannt, fangen die Sonnenenergie dank ihrer einzigartigen kristallinen Struktur ein. Dünnschichtsolarzellen aus Perowskit sind der technologische Schwerpunkt von First Solar, zusammen mit Dünnschichtzellen aus Cadmiumtellurid.

Der Begriff Dünnschicht stammt von der deutlich dünneren Materials­chicht, die zur Stromerzeugung benötigt wird, wodurch die Solarzellen flexibler und leichter werden.

Natürlich vorkommende Perowskite bestehen aus Calcium‑ und Titandioxid (CaTiO3), aber andere Mineralien können dieselbe kristalline Struktur besitzen, wobei die chemische Formel einer „ABX3“-Regel folgt.

Perowskit‑Solarzellen können in Kombination mit Silizium oder als eigenständige Solarzelle installiert werden.

Bis vor kurzem waren Dünnschichtzellen relativ neu und wurden hauptsächlich in Anwendungen eingesetzt, bei denen ihr geringes Gewicht entscheidend war. Ein wiederkehrendes Problem, das gelöst werden musste, war, dass Perowskitzellen viel schneller degradierten als Polysiliziumzellen.

Seit der ersten Perowskit‑Solarzelle im Jahr 2009 hat sich die Technologie stark weiterentwickelt und ist heute effizienter als Polysilizium‑Solarzellen.

Dies ist ein wissenschaftliches Feld, das absolut boomt, mit vielen neuen Entwicklungen aus Forschungslabors und Universitäten in den letzten Jahren, zum Beispiel:

Die Cadmiumtellurid‑Alternative

Cadmiumtellurid ist eine weitere Dünnschichtsolarzelltechnologie mit höherer Effizienz als siliziumbasierte Zellen. Sie wird derzeit von First Solar bevorzugt und ist die ausgereifteste Alternative zu Siliziumsolarzellen.

Da es sich um einen überwiegend automatisierten Fertigungsprozess handelt, ist er relativ weniger empfindlich gegenüber Unterschieden bei den Arbeitskosten. Das kann seine Produktion in westlichen Ländern deutlich wettbewerbsfähiger machen, insbesondere wenn sie lokal verkauft werden und die Versandkosten entfallen.

Überblick über First Solar

First Solar ist ein etabliertes Solarunternehmen, das seit 1999 tätig ist. Es ist der größte Solarmodulhersteller in den USA und in der gesamten westlichen Hemisphäre, mit Produktionsstandorten in den USA, Indien, Malaysia und Vietnam.

Seine Fabrik in Ohio hat die größte Solarproduktionsfläche in der westlichen Hemisphäre, und eine neue Fabrik soll 2025 in Alabama in Betrieb genommen werden.

Das Unternehmen verwendet nicht die klassische kristalline Siliziumtechnologie, sondern nutzt seine proprietären Dünnschicht‑Photovoltaikmodule. Auf Basis von Cadmiumtellurid sind sie effizienter als die meisten Siliziumzellen, werden kostengünstiger produziert und lassen sich leicht in Massenfertigung herstellen.

Die Dünnschicht‑Solarmodule von First Solar aus Cadmiumtellurid sind zudem langlebiger und behalten nach 30 Jahren 89 % ihrer ursprünglichen Leistung bei, was sie zu Spitzenreitern sowohl bei Dünnschichtzellen als auch bei Solarmodulen im Allgemeinen macht. Grundsätzlich reduziert die lange Einsatzdauer von über 30 Jahren den Ressourcenverbrauch.

Quelle: First Solar

Cadmiumtellurid liefert zudem in heißen Klimazonen 4 % mehr Jahresenergie und in feuchten Bedingungen bis zu weitere 4 % mehr Jahresenergie, wodurch es in stark isolierten Umgebungen, in denen Feuchtigkeit und Hitze die Leistung von Polysilizium‑Modulen normalerweise verringern, besser abschneidet.

Wachstum und Marktanteil von First Solar

Das Unternehmen wurde 1999 mit einer anfänglichen 74.000 ft² großen Anlage in Perrysburg gegründet, die zunächst 50 Arbeitsplätze schuf.

Heute erweitert es seine Produktionskapazität sehr schnell, von derzeit 16 GW Nennkapazität pro Jahr auf 25 GW bis 2026. Von dieser Gesamtkapazität werden 14 GW in den USA, in Ohio, Alabama und Louisiana, liegen.

Es ist zudem historisch stark forschungs‑ und entwicklungsorientiert, mit kumulierten F&E‑Investitionen von 1,5 Mrd. $.

Die Dünnschichttechnologie des Unternehmens ist insgesamt umweltfreundlicher als siliziumbasierte Solarmodultechnologien, mit bis zu viermal geringerem CO₂‑Fußabdruck und viermal geringerem Wasserverbrauch im Lebenszyklus im Vergleich zu Siliziummodulen.

Jedes Jahr kompensieren First‑Solar‑Produkte mehr als das Siebenfache der durch seine globalen Aktivitäten und Lieferkette verursachten Treibhausgasemissionen.

Herstellung bei First Solar

Anderer Produktionsprozess

Der Fokus des Unternehmens auf Dünnschicht‑Halbleitertechnologie ermöglicht eine vollständige vertikale Integration, wodurch es sich grundlegend von der siliziumbasierten Solarmodulindustrie unterscheidet.

Statt mehrerer Fabriken, in denen jeder Akteur auf ein Segment wie die Polysilizium‑Reinigung spezialisiert ist und die Herstellung einer Solarzelle viele Tage dauert, kann First Solar von Rohstoffen zum Endprodukt in weniger als vier Stunden gelangen.

Quelle: First Solar

Letztendlich verwendet First Solar 98 % weniger Halbleitermaterial als die traditionelle kristalline Siliziumtechnologie.

Die vertikale Integration stellt einen strategischen Vorteil dar, da sie First Solar eine vollständige Unabhängigkeit von der chinesischen Lieferkette ermöglicht. Stattdessen kann das Unternehmen die Halbleiter‑Lieferkette nutzen, um den Bau und Betrieb neuer Fabriken in nur 18 Monaten zu ermöglichen.

Ressourcen & Recycling

Die Produktion von Cadmiumtellurid ist ein Nebenprodukt anderer Bergbauaktivitäten und wurde bis vor kurzem noch als Bergbauabfall statt als wertvolle Ressource angesehen. Cadmium stammt aus der Aufbereitung von sulfidhaltigen Zinkerzen sowie, in geringerem Maße, aus Blei‑ und Kupfererz, während Tellurid aus Kupfer‑ und kupfer‑goldhaltigen porphyrischen Lagerstätten gewonnen wird.

Das bedeutet, dass keine neue Bergbautätigkeit begonnen werden muss, um die Module von First Solar zu produzieren, was ihr Umweltprofil weiter verbessert.

Ein weiterer Aspekt ist die sehr hohe Recyclingfähigkeit von Dünnschicht‑Solarmodulen, wobei bis zu 90 % des Materials zurückgewonnen werden können.

Das ist sogar noch wichtiger als bei anderen Solarmodultypen, da Cadmium ein Schwermetall ist, das bei unsachgemäßer Entsorgung am Ende der Lebensdauer des Moduls Boden und Wasserversorgung verschmutzen könnte.

Die restlichen 5‑10 % des recycelten Modulabfalls bestehen hauptsächlich aus feinen Glaspartikeln, die von Staubkontrollsystemen und Hochleistungspartikelfiltern (HEPA) erfasst werden. Dieser „Abfallstrom“ ist also nicht cadmiumreich und stellt kein langfristiges Umweltverschmutzungsrisiko dar.

Quelle: First Solar

Die technische Einfachheit des Recyclingprozesses half First Solar, die „Recycling Service Agreements“ zu schaffen, bei denen das Unternehmen proaktiv die Verantwortung für das Lebensende seiner Solarmodule übernimmt.

Das unterstützt nicht nur den Verkauf und reduziert das Verschmutzungsrisiko, sondern versorgt das Unternehmen auch mit einem zirkulären Nachschub an Cadmiumtellurid.

“Mit jedem verkauften Modul haben wir auch den Service verkauft, die Module am Lebensende abzuholen und zu recyceln.

Das war im Grunde genommen acht Jahre, bevor die Regulierung in Europa eintrat. Heute gibt es die Richtlinie für Elektronikabfälle, in die PV einbezogen ist.”

Andreas Wade – Global Sustainability Director at First SolarFuture Techs

Der Prozess könnte weiter verbessert werden, da First Solar an einer mobilen Recycling‑Einheit arbeitet, die zu einer stillgelegten Solarfarm transportiert werden kann, um unnötige Transporte zu vermeiden.

Fortschritt der Solartechnologie: Was kommt als Nächstes für First Solar

Forschungs‑ und Produktentwicklungsteams bei First Solar prognostizieren eine Dünnschicht‑CdTe‑Zelleneffizienz von 25 % bis 2025 und Wege zu 28 % Zelleneffizienz bis 2030.

Langfristig plant First Solar, seine Erfahrung mit Cadmiumtellurid‑Dünnschicht in die Perowskit‑Technologie zu integrieren, um die resultierenden Solarmodule noch effizienter zu machen.

Quelle: First Solar

Im vierten Quartal 2024 entwickelte es seine Perowskit‑Kapazität weiter und erwarb eine „Entwicklungslinie, die bereit ist, Technologiemuster zu produzieren, die Fertigungsbedingungen simulieren“.

Tandemzellen, die Dünnschicht‑Perowskit und Cadmium‑Silizium‑Dünnschicht kombinieren, sind ebenfalls möglich und werden wahrscheinlich die Endstufe der Unternehmens­technologie darstellen.

Obwohl bisher hauptsächlich auf Dünnschicht‑Solar mit Cadmiumtellurid ausgerichtet, könnte First Solar’s Expertise in der Herstellung von Nicht‑Silizium‑Solarmodulen und der Massenfertigung von Dünnschichten ihm einen erheblichen Vorsprung bei Perowskit verschaffen, zumal das Unternehmen enge Verbindungen zu führenden Forschern auf diesem Gebiet hat.

Marktbedingungen

Made in America

Im Kontext von Zöllen, Handelskriegen und einem Embargo für den Export seltener Erden durch China war die Zukunft der erneuerbaren Energieindustrien in westlichen Ländern schwer vorherzusagen.

Der Mangel an seltenen Erden könnte viele Akteure in der Lieferkette stark beeinträchtigen, insbesondere solche, die mit Komponenten wie Magneten (Windturbinen, Elektrofahrzeuge) verbunden sind oder auf den Import von Polysilizium oder Solarmodulen aus China angewiesen sind.

Allerdings stellt das faktische Verbot von Solarmodulimporten aus Asien eine enorme Chance für First Solar dar. Cadmiumtellurid ist nicht nur keine seltene Ressource und nicht von China abhängig, sondern das Unternehmen hat bewusst eine Strategie verfolgt, seine anderen Materialien ebenfalls aus US‑Quellen zu beziehen.

Dazu gehören 100 % amerikanisches Glas und Stahl für seine Series‑7‑Module, ein wichtiger Faktor, da die Zölle auf importierten Stahl und Aluminium auf 50 % steigen werden.

Diese Lieferanten werden wiederum durch ergänzende Lieferketten unterstützt – zum Beispiel verwendet das in Ohio produzierte Glas Sand aus Michigan und Sodaasche aus Wyoming.

Mehr Nachfrage als Angebot

Diese „Made‑in‑America“-Lieferkette erweist sich als nützlich, da das Land seine Investitionen in Solarenergie massiv beschleunigt.

Quelle: First Solar

Der breitere Kontext ist ebenfalls wichtig. Die USA wollen sowohl im Bereich KI führend sein als auch die Reindustrialisierung vorantreiben, während sie gleichzeitig allmählich von fossilen Brennstoffen für Heizung, Verkehr und Produktion abwandern.

All diese Ziele erfordern eine enorme neue Leistungskapazität, und alles von Gas über Kernenergie bis hin zu Solar wird benötigt, um die Nachfrage zu decken.

Das Unternehmen verzeichnet nun einen wachsenden Auftragsrückstand (+0,6 GW allein im ersten Quartal 2025) mit insgesamt 66,3 GW bis 2030.

Quelle: First Solar

Selbst wenn einige Solarsubventionen von der neuen Regierung gestrichen werden, ist klar, dass die Kombination aus Zöllen, der strategischen Bedeutung der Entkopplung von China, dem wachsenden Solarnachfrageaufbau und dem steigenden Energiebedarf in den USA durch zahlreiche massive Trends First Solar zugutekommen wird.

Fazit

Obwohl First Solar einzigartig positioniert ist, um vom Handelskrieg zu profitieren, hat das Unternehmen bisher kaum Auswirkungen auf seinen Aktienkurs gesehen, da die gesamte erneuerbare Branche über die wahrgenommene Feindseligkeit der Trump‑Administration gegenüber dem Sektor besorgt ist.

Dies könnte tatsächlich ernsthafte Auswirkungen auf Windprojekte, die Produktion von Elektrofahrzeugen, die Batteriefertigung oder sogar Solarmodulhersteller haben, die auf Siliziumtechnologie setzen.

Keines davon trifft auf First Solar zu, sodass es für Investoren, die bereit sind, in eine innovative Solartechnologie zu investieren, eine Chance darstellen könnte.

Ein weiterer entscheidender Faktor langfristig, abgesehen von der aktuellen geopolitischen Turbulenz, ist die überlegene Ausbeute von Dünnschicht‑Solarzellen gegenüber Silizium. Nur die Perowskit‑Technologie könnte die derzeitige Überlegenheit von Cadmiumtellurid herausfordern, doch diese Technologien haben viel gemeinsam im Fertigungsprozess und nur wenig Überschneidung mit siliziumbasierten Zellen.

Das bedeutet nicht, dass chinesische Unternehmen nicht ernsthafte Konkurrenten auf internationalen Märkten sein könnten, insbesondere mit den 34,85 % Effizienz‑Silizium‑Perowskit‑Tandem‑Solarzellen von LONGi Green Energy Technology (601012.SS).

Allerdings scheint die Möglichkeit, einen teilweise geschützten Markt in den USA zu haben, First Solar das Maß an Skalierung und Lieferkettenkontrolle zu geben, das bisher nur chinesischen Unternehmen zur Verfügung stand und zu ihrer Dominanz in der Solarindustrie führte.

Neueste Nachrichten und Entwicklungen zu First Solar (FSLR) Aktien

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Jonathan ist ein ehemaliger Biochemiker-Forscher, der in der genetischen Analyse und klinischen Studien tätig war. Er ist jetzt ein Börsenanalyst und Finanzautor mit Fokus auf Innovation, Marktzyklen und Geopolitik in seiner Publikation The Eurasian Century.