Daniel Düsentrieb im Comic, Doc Brown im Film oder Thomas Alva Edison im wirklichen Leben. Erfinder faszinieren. Zum Tag der Erfinder am 9. November stellen wir dir Entdecker und Innovationen vor.

Lebe in der Zukunft und baue dann das, was fehlt" ist das Motto eines jeden Erfinders. Er oder sie will mit einer kreativen Idee ein Problem lösen. Ist die Idee neu, kann man sie als eine Erfindung bezeichnen, niemand zuvor hatte diesen Einfall. Damit keiner eine Erfindung klaut, geht man zum Patentamt. "Die Behörde vergibt Schutzrechte auf Ideen. Sie prüft beim Einreichen, ob es sich wirklich um eine neue Idee handelt", sagt Ludwig Heitzer. Er ist Innovations-Manager bei der Firma Infineon in Regensburg (siehe Interview unten). Wenn alle Voraussetzungen erfüllt sind, wird die Erfindung gegen eine Gebühr als Patent angemeldet. Damit ist es für den Erfinder möglich, sein Patent bis zu 20 Jahre alleine zu nutzen und wirtschaftlich zu verwerten. Patente müssen nach der offiziellen Bestätigung veröffentlicht werden. Daher kann man alle unter www.dpma.de einsehen.

Wie es zum Eis am Stiel kam

Auch Kinder und Jugendliche entwickeln pfiffige und sinnvolle Dinge. So hat Louis Braille im Alter von 16 Jahren die Blinden-Schrift erfunden. Das war 1825. Ein weiteres Beispiel ist das Eis am Stiel. Hierzu hatte der Amerikaner Frank Epperson 1905 mit elf Jahren die Idee. "Die kam ihm, nachdem er ein Glas Limonade mit einem Stöckchen an einem kalten Wintertag im Freien stehen ließ", erklärt Ludwig Heitzer.

In den 1950er Jahren war die Erfindung des Halbleiter-Transistors bahnbrechend. Ein Transistor ist ein winziger Schalter. Er wird durch das Anlegen einer Spannung gesteuert. Dies ist wiederum nur auf Halbleiter-Materialien, beispielsweise Silizium, möglich. Silizium wird aus Sand hergestellt. Halbleiter sind anders als Leiter (zum Beispiel Metalle) oder Nichtleiter (sogenannte Isolatoren): Bei Halbleitern lassen sich die Eigenschaften, die zum Leiten von elektrischen Strömen notwendig sind, durch das Beimischen von anderen Elementen steuern. Dieses Prinzip haben Forscher weiterentwickelt und verbessert. Beschrieben wird es durch das "Mooresche Gesetz". Das besagt, dass sich die Anzahl von Transistoren auf einem Chip rund alle zwei Jahre verdoppelt. "Ohne den Halbleiter-Transistor würde es keine GPS-Navigation, keine Computer oder keine Smartphones geben", sagt der Innovations-Manager. Auch die Mondlandung 1969 wäre nicht möglich gewesen. Der Halbleiterentwickler und -hersteller Infineon Technologies hat zur Herstellung seiner Chips momentan mehr als 30 000 Patente weltweit angemeldet.

Kluge Chips

Wie leistungsfähig ein Chip ist, beweist dieser beim Lösen eines Zauberwürfels. Versucht es ein Mensch, benötigt er mindestens 4,9 Sekunden. "Das ist, bei mehr als 43 Trillionen Kombinationsmöglichkeiten, wirklich schnell", sagt Ludwig Heitzer. Ein von Infineon eingesetzter Mikrochip hat es jedoch innerhalb von knapp 0,6 Sekunden geschafft, Rekord im "Guinnessbuch der Rekorde".

Weitere schlaue Chips: Präzise Drucksensoren, die sogar wenige Zentimeter Höhenunterschied erkennen, weil sie den Luftdruck genau bestimmen. Diese Sensoren können die Höhenposition eines Smartphones messen. Das kann beim Zurechtfinden in mehrstöckigen Häusern helfen. Oder der Sensor dient zur Höhenstabilisierung einer Drohne.

Jeder von uns besitzt wahrscheinlich ein Produkt, das mindestens einen Chip von Infineon aus Regensburg beinhaltet: Smartphone, Spielekonsole oder Thermomix.

Das Elektroauto i3 von BMW enthält Transistoren für die Fensterheber-Steuerung ebenso wie Hochleistungsmodule für den elektrischen Antrieb. Außerdem sind weitere Sensoren eingebaut: für den Airbag-, den Reifendruck-, für ABS- oder Abstandsmessung. Die Radar-Sensoren bilden zusammen mit vielen anderen Halbleiter-"Fühlern" die Basis für selbstfahrende Autos, also das autonome Fahren.

"Erfinder sind gefragter denn je", betont Ludwig Heitzer. "Wir stehen vor neuen und immer größeren Herausforderungen. Sogenannte Megatrends - Bevölkerungszuwachs, Mega Cities und die Digitalisierung - sind Veränderungen, die wir mit neuen, klugen Ideen meistern müssen."

Interview

Was macht ein Innovations-Manager?

Herr Heitzer, wie sind Sie zu diesem Job gekommen?

Ludwig Heitzer: Ich habe an der OTH Regensburg Mikrosystemtechnik studiert und bin 2004 bei dem Halbleiter-Entwickler und -Hersteller Infineon Technologies ins Berufsleben eingestiegen. Dort arbeitete ich in den ersten Jahren im Bereich der Gehäuseentwicklung. Meine Kollegen und ich haben dabei einige tolle Erfindungen geschaffen. Dann war ich fünf Jahre als Ingenieur in der Produktion für sogenannte Leistungshalbleiter. Dafür waren immer wieder Einfälle notwendig.

Welche Aufgaben haben Sie?

Als Vertrauensmann unterstütze ich meine Kollegen bei ihren Ideen. Ziel ist es, diese so schnell wie möglich umzusetzen, damit sie zeitnah zu neuen und innovativen Produkten werden.

Hier findest du alle Teile der Serie New Work.