 |  | Wirtschaftswoche
22.01.2007, Nr. 004, Seite 74
Zeiss SMT, Varta Microbattery und Cytonet heißen die Sieger beim 27. Innovationspreis der deutschen Wirtschaft. Mit den ausgezeichneten Produkten der Gewinner lassen sich neuartige Mikroprozessoren bauen, MP3- Spieler zu Höchstleistungen bringen und Menschen mit schweren Leberschäden retten. Die Qualität der eingereichten Vorschläge war außergewöhnlich hoch, darin war sich die prominent besetzte Jury um Physik-Nobelpreisträger Klaus von Klitzing und Fraunhofer-Chef Hans-Jörg Bullinger einig. Der Preis, weltweit der erste seiner Art, wurde 1980 vom Wirtschaftsclub Rhein-Main ins Leben gerufen und wird seit 1983 bundesweit ausgeschrieben.
Kleiner und feiner.
Ein revolutionäres Objektiv von Carl Zeiss SMT ermöglicht den Herstellern von Computerchips den Vorstoß in völlig neue Dimensionen.
Stolze 450 Millionen Euro hat Carl Zeiss SMT in seine neueste Fabrik am Stadtrand von Oberkochen investiert. Auf 47 000 Quadratmetern forschen und produzieren hier 1400 Mitarbeiter. Wenn sie etwas vermessen oder justieren, geht es nicht um Milli-, sondern um Nanometer, also um Dimensionen, die 1000-mal kleiner sind als der Durchmesser eines menschlichen Haares. Die meisten Mitarbeiter stecken in Schutzanzügen, weil sie in Reinräumen arbeiten, wie sie in der Chipindustrie üblich sind. Hier werden die hochauflösenden Objektive entwickelt und produziert, mit denen die Computerindustrie im lithografischen Verfahren immer feinere Strukturen auf immer kleinere Speicherchips und Mikroprozessoren übertragen kann. "Unser Objektiv setzt derzeit den Standard auf dem Weltmarkt", stellt Zeiss-Entwicklungschef Ralph Kläsges selbstbewusst fest.
Das neue Objektivtyp der Baureihe Starlith TM 1700i ist ein mächtiges Teil: Bis zu 1,2 Tonnen schwer und über einen Meter lang. Zwischen vier und fünf Millionen Euro kostet das sogenannte Immersionsobjektiv, mit dem sich über extrem präzise polierte Linsen und Spiegel kleinste Vorlagen nochmals vierfach verkleinern lassen. Piezoelemente sorgen dafür, dass die Abbildungen automatisch auf den Nanometer genau neu justiert werden, wenn sich aufgrund von kleinsten Temperaturschwankungen in der Fertigungsanlage die Abstände zwischen Linsen und Spiegeln verändern sollten.
Derartiges kann kein anderer Hersteller bieten, auch nicht die japanischen Anbieter Nikon und Canon, die lange als unschlagbar in diesem Geschäftsfeld galten. Folge: Ihr Weltmarktanteil ist inzwischen fast auf 40 Prozent gefallen, während sich der von Zeiss der 60-Prozent-Marke nähert. Nach Ansicht von Konzernvorstand Dieter Kurz zahlen sich hier die gewaltigen Forschungsan- strengungen des Unternehmens aus. Bis » zu 15 Prozent des Umsatzes fließen in diesen Bereich. Ergebnis: "Wir haben Innovationen sechs bis neun Monate früher als die anderen."
Die Erfolgsgeschichte begann zur Jahrtausendwende mit einer gewaltigen Aufgabe, die der weltgrößte Chiphersteller Intel seinen Zuliefern stellte. Um entsprechend dem Mooreschen Gesetz, demzufolge sich die Zahl der Transistoren auf einer gleichbleibend großen Fläche alle zwei Jahre verdoppelt, die Leistungen seiner Chips zu erhöhen, forderte das Unternehmen von ihnen binnen fünf Jahren eine Belichtungstechnik, mit der sich Strukturen von 65 Nanometer darstellen ließen – 90 Nanometer waren damals üblich.
Zeiss nahm die Herausforderung an und besann sich auf eine Uralt-Technik, die Immersionsoptik. Die Linse wird hier durch einen Flüssigkeitsfilm vor der Optik bis zur Oberfläche des Objekts – in diesem Fall dem zu belichtenden Wafer – verlängert. Bei Mikroskopen mit einem ruhenden Objekt lässt sich das leicht bewerkstelligen. In den sogenannten Steppern, in denen die Belichtung des Computerchips stattfindet, ist das ungleich schwieriger, weil sich die Wafer in der Fertigungsanlage sehr schnell bewegen. Der kleinste Wirbel in der Flüssigkeit würde die feinen Strukturen verwischen und die Bauteile unbrauchbar machen. Den Zeiss-Forscher gelang das Kunststück, auch weil sie kein spezielles Öl, sondern lediglich reines Wasser brauchten, um den gewünschten Brechungsindex zu erreichen. "Da hat die Natur uns eine Hilfestellung gegeben", freut sich Kurz.
Mehr als 30 Objektive der Baureihe Starlith TM 1700i hat Zeiss inzwischen an das niederländische Maschinenbauunternehmen ASML ausgeliefert. Sie sind das Herzstück der dort gefertigten, etwa 20 Millionen Euro teuren Stepper, mit denen Intel, AMD, Toshiba, Infineon und Samsung ihre Halbleiter produzieren. Die Marktforscher von Gartner Dataquest schätzen, dass es bis zum Jahr 2010 weltweit einen Bedarf von 360 Immersions-Objektiven gibt. Das Gros davon will Zeiss SMT liefern.
In Oberkochen stellt man sich derweil bereits der nächsten technischen Herausforderung: Die Chiphersteller wollen schon im kommenden Jahr Strukturgrößen von nur noch 45 Nanometern darstellen. Das soll die Optik TM 1900i können, die in Oberkochen gerade entwickelt wird. "Wir sind die Innovationsführer", sagt Hermann Gerlinger, der Vorstandsvorsitzende von Carl Zeiss SMT. "Und das soll noch lange so bleiben."
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Kraftpaket aus Ellwangen.
Eine extrem flache, leichte und leistungsstarke Kunststoffbatterie von Varta Microbattery versorgt MP3-Spieler und Mobiltelefone mit Strom.
Fast 40 Millionen iPods verkaufte Apple-Chef Steve Jobs im abgelaufenen Geschäftsjahr und setzte damit über 7,6 Milliarden Dollar um. Die Basistechnik für das erfolgreichste tragbare Abspielgerät für Musik stammt aus Deutschland: der Datenkomprimierungsstandard MP3, der das Speichern großer Mengen Musik erst möglich machte. Entwickelt wurde er am Fraunhofer- Institut für Integrierte Schaltungen in Erlangen. Auch an anderer Stelle profitiert Apple von hiesigem Erfindergeist: Den iPod nano versorgt eine neuartige High-Tech-Batterie aus Deutschland mit Strom.
Frühestens nach acht Stunden muss der Super-Akku zum Aufladen an die Steckdose – solange garantiert er ungestörten Musikgenuss. Das kleine Kraftpaket, das mit zwei Millimeter flach genug ist, um sich hinter dem Display des Geräts zu verstecken, ist das jüngste Vorzeigeprodukt des letzten verbliebenen deutschen Batterieherstellers Varta Microbattery aus Ellwangen.
Dass der schwäbische Mittelständler asiatische Elektrokonzerne wie Samsung, Sony, Sanyo und Matsushita auszustechen vermochte, überrascht Firmenchef Dejan Ilic nicht. "Bei maßgefertigten Hochleistungs-Energiespeichern für mobile Geräte macht uns niemand etwas vor." Die Lithium-Polymer-Batterie der Ellwanger, Markenname Poliflex, erfüllte alle Anforderungen der Amerikaner. Sie ist leicht, stark, robust, zuverlässig und extrem platzsparend.
Ihr größter Vorteil: Eine hauchdünne Kunststofffolie ersetzt das flüssige ätzende Elektrolyt herkömmlicher Batterien. Die Poliflex kommt deshalb ohne ein Gehäuse aus, das sie gegen Auslaufen und möglichen Explosionen schützt. Sie lässt sich in beinahe jeder beliebigen Form herstellen, ist biegsam und passt selbst in kleinste Geräte. Gezielt in die Kunststoffmatrix eingebaute Nanopartikel, winziger als ein milliardstel Millimeter, erhöhen das Speicherreservoir um ein Fünftel, wodurch sich die Laufzeit des iPod nano verdreifacht.
Alle eingesetzten Materialien sind zudem ungiftig und lassen sich mit dem normalen Hausmüll entsorgen. Der Akku lässt sich bis zu 1000-mal aufladen und ersetzt über seine gesamte Laufzeit 20 Nickel-Hydrid- und sogar über 50 Alkaline- Batterien. Und das Beste für die Kunden: Mit einem Stückpreis von drei bis fünf Euro ist er billiger als vergleichbare Systeme.
So patent die Technik, so diffizil ist die Herstellung der Power-Pakete. Produziert wird unter ähnlich sterilen Bedingungen wie bei Halbleiterchips. Die hochautomatisierten Anlagen haben die Ellwanger selbst entwickelt. "Sie gehören zu unserem Kernwissen, sind kaum kopierbar und ermöglichen eine wirtschaftliche Produktion in Deutschland", erläutert Ilic. Die Managementschule Insead und die Wissenschaftliche Hochschule für Unternehmensführung (WHU) kürten die Vartaner im vergangenen Jahr für ihre herausragenden Prozesse zu einer der besten Fabriken in Deutschland (WirtschaftsWoche 17/2006). Bisher hat sonst nur Sony eine Fertigung von Lithium-Polymer-Batterien aufgebaut. Doch Ilic ist überzeugt: "Wir sind klar voraus."
Die erstklassige Ausbildung der Arbeiter und Techniker sowie das "einmalige fertigungstechnische Know-how hier" waren für den gebürtigen Serben der Grund, die Produktion 1997 aus Singapur zurückzuholen. Damals waren die Kleinbatterien noch eine unbedeutende Sparte der inzwischen zerschlagenen Varta-Gruppe. Seither ging es stetig aufwärts: Der Umsatz schoss von nicht einmal 5 Millionen auf rund 140 Millionen Euro 2006, die Zahl der Stellen in Ellwangen hat sich von 21 auf über 600 erhöht. In je zwei Werken in China und Indonesien löten noch einmal 800 Arbeiter Kontakte an und stecken andere Batterietypen in Gehäuse. "Die Handarbeit wäre hier viel zu teuer", sagt Ilic, der sicher ist, den angepeilten Vorsteuergewinn von sieben Millionen Euro klar zu erreichen.
Derzeit laufen Verhandlungen mit einem neuen Eigentümer. Der Wiener Finanzinvestor Global Equity Partners würde Varta Microbattery gerne für 30 Millionen Euro übernehmen. Wie die Gespräche auch ausgehen - Ilic sieht das Unternehmen mit seiner breiten Produktpalette bestens für die Zukunft gerüstet: Die Ellwanger sind führender Anbieter von Spezialbatterien für Hörgeräte, in vier von fünf Notebooks steckt einer ihrer Akkus. Die prämierte Kunststoffbatterie soll den nächsten Schub bringen: als Energiespender in intelligenten Geld-, Telefon- und Sicherheitskarten, in Sensoren, die Puls- und Blutdruck überwachen und die Daten an den Arzt funken, und bald in dem neuen Premium- Mobiltelefon von Sony Ericsson. Ilic rechnet sich auch gute Chancen aus, Lieferant für Apples gerade vorgestelltes Musik-Handy iPhone zu werden.
"Unsere Lohnkostennachteile müssen wir durch schnelle Innovationszyklen und enorme Effizienz kompensieren", lautet sein Arbeitsmotto, mit dem er seine Mannschaft ständig zu Höchstleistungen antreibt. Fünf bis sieben neue, zuweilen bahnbrechende Produkte wie die Lithium- Polymer-Batterie bringt das Unternehmen jährlich auf den Markt. Es hält inzwischen über 500 Patente.
Große Hoffnungen setzt Ilic auch auf den Zukunftsmarkt für Mikro-Brennstoffzellen. Zwei aufsehenerregende Prototypen hat das Unternehmen dafür schon entwickelt: zum einen eine Batterie für wiederaufladbare Brennstoffzellen. Und zum anderen eine Batterie, die außer Strom auch Wasserstoff produziert. Der wird gebraucht, damit die kleinen Elektrizitätswerke Energie erzeugen können. Bisher versorgen separate Tanks die Zellen mit Wasserstoff. Ilic: "Wir wollen unsere Position als Technologieführer weiter ausbauen." »
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Hilfe zur Selbsthilfe.
Das Biotechnik-Unternehmen Cytonet hat eine Alternative zur Organspende entwickelt. Lebende Leberzellen retten Menschen mit schweren Vergiftungen und mit Leberschäden.
Die Pilze hatten unglaublich gut geschmeckt: Einen großen Korb voll hatte die Russlanddeutsche, die in der Nähe von Kassel lebt, ganz allein verdrückt. Ihr Mann, ein erfahrener Pilzkenner, hatte sie gesammelt. Doch diesmal war ihm ein Fehler unterlaufen: Er hatte hochgiftige Knollenblätterpilze erwischt, die einem in Russland beliebten Speisepilz ähnlich sehen.
Als die Frau ins Krankenhaus eingeliefert wurde, bestand fast keine Hoffnung mehr: Die 64-Jährige lag im Leber-Koma - für eine Organtransplantation war es zu spät. Das Gift des Knollenblätterpilzes zerstört die menschliche Leber innerhalb von fünf Tagen.
Als zentrales Stoffwechselorgan ist die Leber für die Entgiftung des Blutes zuständig. Fällt sie aus, kommt in der Regel zwei Tage später der Tod.
Zu ihrem Glück wurde die Schwerkranke aus Kassel jedoch an die Medizinische Hochschule Hannover zu den Professoren Michael Ott und Michael Manns verlegt. Die beiden haben zusammen mit dem Weinheimer Biotechnik- Unternehmen Cytonet eine lebensrettende Technik entwickelt, von der die Pilzesserin als eine der Ersten profitierte. Ihr wurden lebende Leberzellen, die aus Spenderorganen gewonnen und anschließend in Stickstoff tiefgefroren waren, in die Leber gespritzt. 48 Stunden später war die Frau wieder ansprechbar. Und nach vier Wochen wurde sie geheilt aus dem Krankenhaus entlassen.
Die Methode, die Cytonet in Hannover und anderen Kliniken erprobt hat, kann nicht nur Menschen mit schwersten Lebensmittel- und Medikamenten-Vergiftungen retten. Sie gibt langfristig auch jenen Hoffnung, die an chronischen Leberschäden aufgrund von Virusinfektionen wie der Gelbsucht oder an Lebertumoren leiden. Denn die Behandlung mit den tiefgefrorenen Zellen ist weltweit die erste Alternative zur Organspende.
Die neue Therapie könnte einen dramatischen Engpass beheben: Allein in Deutschland warten etwa 30 000 Leberpatienten auf ein Spender- organ, doch nur 800 Lebertransplantationen können jedes Jahr durchgeführt werden. Tausende von Patienten sterben vor dem Eingriff. Entsprechend rechnet Cytonet kurzfristig mit einem Marktpotenzial von 100 000 Euro in Europa und 200 000 Euro in USA. Langfristig wollen die Weinheimer mit der 150 000 bis 250 000 Euro teuren Behandlung weltweit über einer Milliarde Euro verdienen.
Die Leberzellen von Cytonet werden ausschließlich aus Spenderorganen gewonnen, die für eine Transplantation unbrauchbar sind. Immerhin 30 Prozent der gespendeten Lebern wandern bisher als "Ausschuss" in den Müll. Weil es vollauf reicht, fünf Prozent der Lebermasse durch neue Zellen zu ersetzen, lassen sich aus einer einzigen unbrauchbaren Spenderleber genügend heilsame Zellen für vier Erwachsene oder zehn Kinder gewinnen.
Der Charme der Zellen: Sie können eine erkrankte Leber drei bis vier Wochen lang unterstützten – so lange, bis sich diese erholt hat. "Die Leber ist das regenerationsfreudigste Organ des Körpers", weiß Cytonet-Gründer Wolfgang Rüdinger. Doch in der Regel schafft die Leber es nicht aus eigener Kraft, wieder funktionsfähig zu werden – selbst wenn die Giftstoffe nach drei bis vier Tagen abgebaut sind. Hier kommen die Ersatzzellen ins Spiel: Sie werden über die Pfortader in die Leber gespült, siedeln sich dort an und nehmen sofort die Arbeit auf. Schon nach acht Stunden sind alle lebenswichtigen Stoffwechselfunktionen wieder hergestellt.
Weil die Leber sehr wenig Abwehrreaktionen zeigt, ist sie zudem extrem tolerant, was Spenderzellen angeht. Auf Blutgruppen- zugehörigkeit oder Gewebetypen wie HLA-Faktoren muss deshalb beim Spendermaterial – anders als bei der Organspende – nicht geachtet werden. Und auch die Gabe von (nebenwirkungsreichen) Medikamenten, die die Immunabwehr des Körpers herabsetzen, ist anders als bei einer Transplantation äußerst gering. Bis die Zellen nach etwa vier Wochen ihren Dienst quittieren und absterben, hat sich die Leber des Kranken in der Regel so weit erneuert, dass sie die Entgiftungsaufgaben wieder selbst übernehmen kann.
Auch Menschen, deren Leber so nachhaltig geschädigt ist, dass die Selbstheilungskräfte nicht mehr stark genug sind, kann die Behandlung helfen: Weil die Ersatzzellen mehrfach gespritzt werden können, wird wertvolle Zeit gewonnen, um ein passendes Spenderorgan zu finden.
Die beeindruckendste Wirkung zeigt die neue Methode bei Kindern mit angeborenen Leberschäden: "Die werden besonders davon profitieren", freut sich Rüdinger. Die Zellen können zwar die genetischen Defekte nicht beheben, wohl aber die Zeit überbrücken, bis die Neugeborenen einige Monate oder Jahre alt und damit groß genug für eine Transplantation sind. Noch wichtiger: Die Zellbehandlung bewahrt sie vor schwersten Hirnschäden, die ihnen sonst aufgrund der fehlenden Entgiftungsfunktion des erkrankten Organs drohen würden. Cytonet erprobte den Einsatz bereits bei Kindern zusammen mit der Universitätskinderklinik Heidelberg. Abschließende sogenannte Phase-III-Studien werden im Laufe dieses Jahres beginnen.
Einzig bei Patienten mit einem chronischen Leiden wie einer Leberzirrhose kann die neue Methode noch nicht angewandt werden. Hier sind Pfortader, Gallengänge und das gesamte Organ meist so verhärtet, dass die eingespülten Zellen gar nicht erst in die Leber gelangen oder aber dort nicht haften bleiben. Auch für diese Patienten entwickelt Cytonet ein Verfahren, das dem ursprünglichen Forschungsziel des Unternehmens viel näher kommt als Leberzellen aus Spenderorganen.
Denn als sich Cytonet im Jahr 2000 aus der Diagnostiksparte des schweizerischen Pharmakonzerns Roche ausgründete, standen adulte Stammzellen ganz im Vordergrund. Langfristig soll mit ihnen die Organstruktur neu aufbaut werden. Cytonet-Chef Rüdinger räumt aber ein, dass es viel einfacher war, gespendete Leberzellen zu nutzen, als adulte Stammzellen aus dem Blut oder Knochenmark in Leberzellen umzuwandeln.
Um die weltweite Einführung der neuartigen Zelltherapie zu beschleunigen, haben sich die Weinheimer vor wenigen Tagen mit dem US-Unternehmen Vesta Therapeutics verbündet. Cytonet-Chef Rüdinger optimistisch: "Das ist ein großer Schritt zur baldigen Zulassung." »
von Dieter Dürand, Susanne Kutter
und Wolfgang Kempkens
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Zum 28. Mal beginnt die Suche nach Siegern.
Der Innovationspreis der deutschen Wirtschaft wird in diesem Jahr zum 28. Mal vom Wirtschaftsclub Rhein-Main und der WirtschaftsWoche ausgeschrieben. Sponsoren sind das Beratungsunternehmen Accenture, der Autohersteller Adam Opel und der Karlsruher Energieversorger EnBW. Die Sieger, je einer in den Kategorien Großunternehmen, Mittelständler und Startups, erhalten Goldurkunden und Ehrentafeln mit dem Logo des Preises, die Endrundenteilnehmer Silberurkunden. Die Bewerbungsunterlagen stehen ab sofort im Internet unter www.innovationspreis.com zum Herunterladen bereit.
Die Sieger der 27. Ausschreibung des Preises erhielten ihre Auszeichnungen am 20. Januar 2007 in Frankfurt im Rahmen einer Gala in der Alten Oper aus der Hand von Michael Glos, Schirmherr des Preises und Bundesminister für Wirtschaft und Technologie. | |  Pressestimmen 2007
Inhalte:
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Sieger Mittelstand
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 Carl Zeiss SMT AG
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