Erfunden wurde in Deutschland ja schon so manches. Der Buchdruck, das Telefon, das Auto, der Computer – all das sind Erfindungen "made in Germany", die anschließend die Welt und die Art, wie wir leben, revolutionierten. Alles Vergangenheit? Erfindungen, die echt was bewirken, kommen heute nur noch aus USA und Asien? Von wegen! Hier sind sieben deutsche Innovationen für die Welt von morgen.

1. Batteriezellen mit mehr Power

Sie sind winzig klein, gerade mal 7 bis 16 Millimeter im Durchmesser, aber doch randvoll mit Innovation „made in Germany“: Tüftler des Batteriespezialisten Varta haben wiederaufladbare Lithium-Ionen-Batteriezellen entwickelt, die deutlich mehr Strom bunkern können. Diese sogenannten Coin-Power-Zellen verfügen über einen deutlich höheren Siliziumanteil in der Anode. Folge: Die Energiedichte wächst um bis zu 50 Prozent – Weltrekord! Lifestyle-Produkte wie Smartwatches oder kabellose Kopfhörer halten so deutlich länger durch, bevor sie wieder aufgeladen werden müssen.

Vor dem Durchbruch mussten die Varta-Spezialisten dabei ein kniffliges Problem lösen. Denn: Steigt der Siliziumanteil, wird das Material poröser. Die Lösung: die vom Unternehmen entwickelte Thin-Foil-Technologie. Hier wird die Elektrode gewickelt, nicht geschichtet. Lohn der Mühe: Elektronikhersteller reißen sich um die Erfindung aus Ellwangen.

2. Umweltfreundliches Papier und Pappe aus Heu

Graspapier: Schont die Umwelt und ist auch für Lebensmittel geeignet.

Das Unternehmen Creapaper mit Sitz in Hennef macht Papier und Pappe – aus getrocknetem Gras! Das ist wesentlich nachhaltiger als die Papierproduktion aus Holz oder Altpapier. So benötigt man für die Herstellung einer Tonne Graspapier bloß zwei Liter Wasser – normales Papier braucht 6.000 Liter! Zudem ist der Rohstoff Gras überall verfügbar, muss nicht importiert werden. „Wir sparen insgesamt 75 Prozent der CO2-Emissionen“, sagt Gründer Uwe D’Agnone.

Seiner Schätzung nach kann Graspapier nahezu alle heute üblichen Papierprodukte ersetzen. Creapaper hat 2020 zu fliegen begonnen: Obstschalen, Eierkartons, überall ist jetzt Graspapier drin. Auch große Versandunternehmen setzen es bereits ein. Zwar muss derzeit noch normales Papier beigemischt werden. Der Grasanteil liegt aber schon bei der Hälfte – und soll weiter steigen.

3. Medizintechnik gegen das Multiorganversagen

Das sind mal selbstbewusste Worte: „Wir sind überzeugt, ein Verfahren entwickelt zu haben, das Menschenleben rettet“, sagt Catherine Schreiber, stellvertretende Geschäftsführerin der jungen Medizitechnikfirma Advitos in München. Die Rede ist vom „Advos multi“ – und das Gerät könnte die Intensivmedizin tatsächlich revolutionieren.

„Auf der Intensivstation versterben die Patienten hauptsächlich an Multiorganversagen“, erklärt Schreiber. Betroffen: meist Niere, Lunge und Leber. Müssen diese Organe bislang noch von drei verschiedenen Apparaturen unterstützt werden, vereint die Erfindung der Münchner dies alles in nur einem Gerät. Zudem kann es auch den Blut-pH-Wert schnell korrigieren. Das Unternehmen glaubt, die Sterblichkeit von Intensivpatienten damit um 20 Prozent senken zu können.

4. Mikrochips, auf die dank EUV-Lithografie zehn Milliarden Transistoren passen

Preisträger: Für die Erfindung der EUV-Lithografie gab’s den Deutschen Zukunftspreis 2020 für das Forscherteam um Peter Kürz.

Smarthome, künstliche Intelligenz, Robotertechnik, autonome Fahrzeuge – alles Bereiche, die zukünftig unser Leben prägen werden. Für all diese Produkte braucht man: leistungsfähige Mikrochips. Forscher des Fraunhofer-Instituts in Jena haben jetzt gemeinsam mit den Unternehmen Zeiss und Trumpf ein komplett neues Produktionsverfahren für die Mikrochips von morgen entwickelt: die EUV-Lithografie.

Das Verfahren ist, gelinde gesagt, kompliziert. In Kürze: Die EUV-Lithografie arbeitet mit Röntgenstrahlen – und schafft es, auf dem Chip Strukturen zu schaffen, die nur wenige Nanometer groß sind. Resultat: Auf eine Fläche von der Größe einer Fingerkuppe können dank der Technik zehn Milliarden (!) Transistoren integriert werden. Heißt also: Dank EUV-Lithografie lassen sich Chips herstellen, die einerseits wesentlich kleiner als bisher, aber dennoch viel leistungsfähiger sind.

5. Digitale Uhren, die Zeit genauer messen als jemals zuvor

Schon mal was von einer Pikosekunde gehört? So nennt man das Millionstel einer Millionstel-Sekunde. Heißt: unfassbare elf Nullen nach dem Komma. Um solch aberwitzig kurze Zeitspannen korrekt messen zu können, braucht man ultragenaue Uhren – und die stellt das Stuttgarter Unternehmen Swabian Instruments her.

Mit ihrem „Time Tagger“ haben die Schwaben neue Maßstäbe in der digitalen Messtechnik gesetzt. Mittlerweile zählt die Firma zu den innovativsten Unternehmen im Bereich der Quantentechnologie. „Unsere Geräte können überall dort eingesetzt werden, wo anspruchsvolle digitale Messungen erforderlich sind“, sagt Helmut Fedder, einer der drei Gründer. „Man kann damit beispielsweise Lichtemissionen einzelner Moleküle in Tumorzellen messen. Und auch beim autonomen Fahren und der sich gerade entwickelnden Technologie der Quantencomputer sind unsere Geräte gut zu gebrauchen.“

Forschungseinrichtungen und Industriekunden auf dem ganzen Globus setzen mittlerweile auf die schnellste Stoppuhr der Welt – made in Germany.

6. Ein Öl gegen den Plastikmüll

Andreas Kicherer, Sustainability Strategy, mit einer Flasche Pyrolyseöl, das aus Kunststoffabfällen zurückgewonnen wurde.

Plastikmüll in den Meeren – das will keiner mehr sehen. Ein Ausweg aus dem Abfall-Dilemma ist das chemische Recycling. So verfolgt beispielsweise der Chemiekonzern BASF mit dem Projekt „ChemCyclingTM“ in Ludwigshafen das Ziel, Kunststoffabfälle und sogar Autoreifen in kommerziellem Stil zu verwerten.

Der Clou: Durch chemisches Recycling lassen sich auch nicht sortenreine Kunststoffabfälle wieder in wertvollen Rohstoff zurückverwandeln. Das passiert mittels eines thermochemischen Verfahrens, das den Müll in molekulare Bausteine aufspaltet. Dadurch wird sogenanntes Pyrolyseöl gewonnen. Und aus diesem wiederum kann man Produkte in Neuware-Qualität herstellen, die sich dann sogar für Lebensmittelverpackungen eignen.

7. Eine Dusche für Autolack, die massig Strom spart

Lackdusche: Der EcoPaintJet spart massig Strom bei der Autoproduktion.

Bis zu 40 Prozent des Energiebedarfs eines Autowerks entfallen auf die Lackiererei. Ein Grund: Der feine Lacknebel, Overspray genannt, muss aufwendig aus der Luft entfernt werden. Eine Innovation des Maschinenbauers Dürr in Bietigheim-Bissingen macht das überflüssig. Der „EcoPaintJet“, eine Art Lackdusche mit 50 winzigen Düsen, lässt kein Overspray zu und braucht nur die Hälfte des Stroms. Mehr noch: Zweifarbige Designs oder Logos lassen sich mit der Entwicklung ohne vorheriges Abkleben sofort auftragen.

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