Часть 1. Upstream*
Мир меняется. В большинстве случаев драйверами перемен становятся новые технологии. Они заходят на территорию вечных ценностей и меняют сложившиеся традиции. И сегодня мы наблюдаем интереснейшее явление – рынок алмазов вступает в свою новую эру, где созданные в лаборатории бриллианты – это реальность.
Специально для читателей журнала «Навигатор ювелирной торговли» эксперты компании «УЛЬТРА Си» подготовили обзор рынка лабораторно выращенных алмазов ювелирного качества. Первая часть посвящена существующим технологиям и оборудованию для синтеза алмазов, производственным мощностям, а также объемам и рентабельности производства.
Благодаря этому и последующим материалам вы составите представление о новом продукте, а значит, сможете оценить его сильные и слабые стороны, что поможет успешным продажам в будущем.
Upstream* – движение товара от добычи или производства до потребителя.
Алмаз – кубическая форма углерода, самый твердый по шкале Мооса минерал. При огранке дает уникальную игру света – сверкание (количество света, возвращенное из камня), дисперсию – цветовые блики, сцинциляцию – вспышки света на поверхности камня при его вращении и блеск – отражение света от полированной поверхности. Добиться идентичности всех упомянутых оптических характеристик представлялось возможным, только создав настоящий алмаз.
Лабораторно-выращенные бриллианты – устоявшийся профессиональный термин, который признан мировым профессиональным сообществом для обозначения бриллиантов, созданных в лаборатории.
Часто употребляемый термин «синтетические бриллианты» считается не корректным. При сертификации международные лаборатории используют термин «лабораторно-выращенные».
Новая роскошь
Что в современном мире считают символом роскоши? Яхты, дорогие автомобили, недвижимость бизнес-класса… И, конечно, самый популярный из них – бриллиант. Желание обладать сверкающим камнем неиссякаемо у лучшей половины человечества. Но ограниченные покупательские возможности породили спрос на камни, внешне похожие на бриллианты. С одной стороны, это привело к появлению имитаций, с другой – к созданию алмаза с помощью передовых технологий, чтобы сделать символ любви доступным для потребителя.
Так в начале третьего тысячелетия на рынке появились лабораторно-выращенные алмазы ювелирного качества, абсолютно идентичные природным в отличие от имитаций, которые алмазами не являются. Прекрасно сверкающий муассанит химически является карбидом кремния, а самый популярный и доступный по цене фианит – диоксидом циркония. От алмаза они отличаются и по твердости, и по оптическим свойствам.
Всего 10 лет назад присутствие лабораторно-выращенных алмазов на ювелирном рынке было ничтожно мало и представляло лишь гипотетическую конкурентную угрозу для алмазодобывающих компаний. Но дальше произошел качественный скачок и последовал ряд событий, о которых мы расскажем.
Лабораторно-выращенные камни стоят в ряду disruptive innovations (англ. – подрывные инновации), быстро меняющих нашу действительность. В случае с алмазами технология вторглась на один их самых консервативных рынков, который десятилетиями сопротивлялся любым изменениям.
В июле 2018 года Федеральная торговая комиссия (FTC) Соединенных Штатов внесла изменение в определение бриллиантов, убрав из формулировки слово «натуральный»: «Технологические достижения создали возможность получения алмазов в лаборатории. Эти камни имеют абсолютно идентичные оптические, физические и химические характеристики. Следовательно, являются алмазами». В определении disruptive innovations есть следующие слова: «старые продукты становятся неконкурентоспособными, потому что параметры, на основе которых проходила конкуренция, теряют свое значение». Таким параметром до решения FTC было происхождение алмаза – настоящим считалось только то, что добыто из недр земли.
Лабораторно-выращенные бриллианты сегодня более не являются темой нелегальных подмесов к добытым камням, они вливаются в существующий алмазопровод, следуя из лаборатории на ограночные предприятия и далее до ритейла. Они используют рыночную структуру природных бриллиантов – сложившуюся систему сбыта, оценки в независимых лабораториях по системе 4С (color, clarity, cut, carat) и ценообразования. Однако производители лабораторно-выращенных бриллиантов не хотят, чтобы их продукция использовалась для обмана покупателя, чтобы скрывалось или замалчивалось происхождение камней. Поэтому они выступают за то, чтобы продукция декларировалась как бриллиант – в данном случае творение человека и достижение современной технологии.
Методы создания алмаза
В настоящее время существуют две основные промышленные технологии синтеза лабораторно-выращенных бриллиантов – HPHT (high pressure high temperature – высокое давление, высокая температура; синтез в прессах высокого давления) и CVD (chemical vapor deposition – химическое осаждение из газовой фазы; синтез в газохимических реакторах при пониженном давлении).
НРНТ
HPHT – первый метод, который использовался для промышленного синтеза алмазов технического применения с конца 1950-х в США, СССР и Европе. Этот метод используется также в Китае. С конца 1990-х – начала 2000-х годов эта страна постепенно заняла лидирующие позиции в производстве алмазных материалов.
В основу метода легла попытка воссоздать условия, при которых шло формирование алмазов в земной коре. В камеру помещается ячейка высокого давления (ЯВД). В составе ЯВД в качестве источника углерода применяется графит (желательно не ниже 5-го класса чистоты), в качестве алмазных затравок используют HPHT-алмазы размером ~0,5 мм. Кстати, на первых этапах для затравки использовались природные алмазы. Другими словами, алмаз не растет без алмаза – видимо, нуждается в генетической информации)))
Рынок производителей HPHT
На долю Китая сегодня приходится более 85% мирового производства лабораторно-выращенных бриллиантов (по массе). Еще недавно китайская продукция состояла в основном из алмазных абразивных порошков среднего и низкого качества и готовых изделий на их основе. В настоящее время ситуация стремительно меняется: китайские компании вкладывают огромные средства в модернизацию технологий и оборудования, в том числе и для производства кристаллов ювелирного качества.
Пять лет назад основной китайской продукцией, поступающей на огранку, были алмазы до 1 карата (в ограненном виде в основном меле до 0,2 карата, иногда удавалось получить камни до 0,4 карата). При этом объем производства был незначителен. На сегодняшний день алмазы в 4–5 карат (то есть более 1 карата в ограненном виде) становятся все более массовой продукцией. Экспериментально выращиваются кристаллы 10 карат и более. С ростом технологий улучшается и качество выпускаемой продукции.
В 2019 году китайские производители поставили на рынок примерно 5 млн карат алмазного сырья для ювелирной промышленности. Именно в Китае происходит массовый выпуск сырья для производства меле, мелкоразмерных алмазов и для категории «карат плюс». Выход годного (отношение массы бриллианта к массе кристалла до обработки) из сырья, произведенного методом НРНТ, довольно высок и достигает 35–38% при огранке КР57. На долю трех самых крупных китайских компаний – Zhongnan Diamond, Henan Huanghe Whirlwind International, Zhengzhou Sino-Crystal Diamond – приходится около 75% китайского рынка.
Помимо китайских компаний производство алмазов высокого ювелирного качества по технологии HPHT есть в России, Европе и Украине. Это всего несколько компаний, но текущий уровень развития их технологий существенно превышает китайский, позволяя занять лидирующие позиции в премиальном сегменте – особо крупные бриллианты высокой чистоты и цветовых характеристик. Так, компания New Diamond Technology (NDT), которая располагает производством в Сестрорецке, Ленинградской области, последние годы остается неизменным рекордсменом по размерам выращенных кристаллов. В 2018 году был представлен крупнейший ограненный бриллиант массой 20,22 карата (получен из выращенного кристалла массой 55,94 карата), цвет – Fancy Vivid Orange, качество – VS2. В 2015 году был сертифицирован крупнейший бесцветный бриллиант массой 10,02 карата (из кристалла массой 32,26 карата), цвет – E, чистота VS1.
CVD
Первый успешный синтез алмаза методом CVD также был осуществлен в 1950-х. Однако до 2000-х годов из-за несовершенства технологий промышленное использование метода представлялось нецелесообразным. Ситуация радикально изменилась за последние 10 лет. В настоящее время этим методом синтезируется более трети всех алмазов ювелирного качества. При этом большинство этой продукции представляет собой кристаллы крупных размеров – более 4 карат в сырье.
В 2003 году Геммологический институт Америки (GIA) исследовал первые образцы CVD-кристаллов условно ювелирного качества производства Apollo Diamond – мелкие мутные коричневатые кристаллики, которым GIA не решился присвоить какие-либо характеристики. Спустя всего четыре года на лабораторный стол GIA попадают ограненные бриллианты производства той же компании. Среди представленных образцов бесцветные бриллианты в основном круглой огранки массой до 0,62 карата, цвета до E и чистоты до VVS1, бриллианты фантазийных оранжево-розовых (Fancy brown-pink, Fancy orange-brown etc.) и темно-коричневых цветов (Fancy Dark orangy brown).
Рынок производителей CVD
Пионером промышленного использования метода CVD можно считать американскую Apollo Diamonds (позднее – SCIO Diamond Technology). А наиболее известной компанией на рынке считается американская Diamond Foundry благодаря успешной пиар-кампании с участием Леонардо Ди Каприо. Основание компании – 2012 год, первое производство – 2015 год, технология и реакторы собственной разработки. Diamond Foundry – один из крупнейших производителей с текущим годовым объемом выпуска около 200 тыс. карат сырья в год (данные за 2019-й). Другой лидер – американская WD Lab Grown Diamonds. Основана в 2008 году, первое производство – 2012 год, технология и конструкция реакторов от Carnegie Institute of Washington. WD Lab Grown Diamonds – официальный рекордсмен по синтезу самого крупного CVD-алмаза. В мае 2018 года сертифицирован произведенный ими CVD-бриллиант круглой огранки массой 9,04 карата I/VS2. Еще один крупнейший производитель – частная компания индийской семьи Мехта IIa Technologies с производством в Сингапуре. Год основания компании – 2005-й, начало промышленного производства – 2013-й. С середины 2010-х на рынок хлынули индийские компании – New Diamond Era, ALTR, множество небольших производств. Появились CVD-производства в Китае – Ningbo CrysDiam, Shanghai Zhengshi. А также более мелкие производители в стадии перехода от опытного производства к товарной продукции.
Выход годного (отношение массы бриллианта к массе кристалла до обработки) из сырья, произведенного методом CVD, ниже, чем из кристаллов НРНТ, и достигает 25–27% при огранке КР57. Суммарный объем алмазного сырья CVD-происхождения, поступивший на рынок в 2019 году, превысил 2,5 млн карат.
De Beers
Теперь о событии, сыгравшем огромную роль в судьбе лабораторно-выращенных алмазов. Переворотом в индустрии стало объявление De Beers в 2018 году, что аффилированная с ней Element 6 запускает промышленное CVD-производство выращенных ювелирных алмазов и собственный массовый ритейл-бренд LightBox. Первоначально объявленный объем инвестиций в проект – 90 млн долларов. Объем планируемого производства – 500 тыс. карат. Запуск глобального производства – 2019–2020 годы.
Проблема интеллектуальной собственности
Отрабатывая технологию, компании-пионеры затратили огромные средства, выходя на рынок, который не был готов воспринимать созданные в лаборатории бриллианты. Поэтому сегодня возникла тема, на которую последние годы все смотрели настороженно, но до определенного времени она не звучала громко, – это аспекты, связанные с интеллектуальной собственностью: патентоспособность технологий, приоритет и защита патентов и т.д.
Эта проблема практически не касается HPHT-метода. Основные патентные ограничения на технологию в целом были сняты в начале 1980-х – с момента окончания срока действия основного патента General Electric на такой метод. Это позволило выйти на рынок многим компаниям во всем мире, в первую очередь в Китае, с чего начался бурный рост китайской алмазной промышленности.
С CVD-методом совершенно другая история: первые патентоспособные технологии, пригодные для промышленного применения, появились в начале 2000-х. При этом патентной защите старались подвергнуть каждый отдельно взятый режим синтеза, но максимально расширяя его диапазоны. В результате в настоящий момент существует большое количество патентов, покрывающих очень широкий диапазон рабочих параметров и условий CVD-синтеза, а также характеристик ростовых установок. К ведущим патентообладателям относятся Element 6, Carnegie Institute, Michigan University.
7 февраля 2020 года стало известно о первом громком судебном решении, связанном с нарушением прав на интеллектуальную собственность в CVD-индустрии. Сингапурский суд признал нарушение патента со стороны IIa Technologies по иску, поданному против них Element 6 по поводу нарушения своих патентных прав еще в начале 2016 года. Какие конкретно меры будут приняты на основании этого решения и к каким последствиям это приведет – пока не ясно. В январе 2020 года Carnegie Institution of Washington совместно с представителями WD Lab Grown Diamonds (являются приобретателями патента Carnegie) подали сразу три иска в связи с нарушениями своих патентных прав: первый против Pure Grown Diamonds и их материнской компании IIa Technologies, второй против индийской Mahendra Brothers и аффилированной с ней Fenix Diamonds, третий иск против ALTR и их материнской компании R.A. Riam. Является ли это началом полномасштабной патентной войны и каким образом это может переформатировать текущую конфигурацию рынка –станет ясно уже в ближайшее время.
Подведем итоги
Мы отнесли лабораторно-выращенные алмазы к disruptive innovations, так как они продемонстрировали характерное для этого явления бурное развитие технологий, падение цен на оборудование для синтеза, наблюдавшееся на рынке несколько лет подряд, и снижение себестоимости выращенных алмазов. Однако сегодня эти тенденции явно замедлились, так как влиявшие факторы приблизились к своим текущим пределам.
Вполне возможно, что следующей стадией эволюции рынка лабораторно-выращенных алмазов станет укрупнение производств, серия слияний и поглощений. Конкретная себестоимость продукции и рентабельность предприятия, естественно, зависят от размера и качества выпускаемых кристаллов, количества ростовых установок на производстве, географической локации предприятия (определяет стоимость рабочей силы и электричества), ряда других факторов. Расчеты индийских производителей показывают, что промышленное предприятие, локализованное, например, в Сурате (основной гранильный центр Индии), может демонстрировать рентабельность, начиная с 10–15 инсталлированных CVD-реакторов. В целом средняя рентабельность производства выращенных алмазов ювелирного качества сохраняется на уровне не меньше 50%.
Средняя себестоимость алмазов весовой группы 4–5 карат, из которых в ограненном виде получаются бриллианты 1,0–1,5 карата, примерно одинакова и для HPHT, и для CVD. В настоящее время методы выращивания алмазов конкурентны.
Бриллианты, полученные разными методами, оцениваются большинством лабораторий по системе грейдинга природных бриллиантов независимо от способа получения – в прессе или реакторе. Таким образом, говорить об отличии бриллиантов, выращенных различными способами, неправильно. Diamond is the diamond.
По нашим расчетам, объем общего производства лабораторно-выращенных камней в 2019 году составил около 7,5 млн карат в сырье. Прогноз роста объемов производства исходя из увеличения производственных мощностей может составить 150% в течение 2020 года и к концу года превысит 10 млн карат.
В следующей части обзора мы обязательно поговорим о рынке, его перспективах, ценообразовании, потребительских предпочтениях и многом другом.