Gedruckte Elektronik - Technische Universität Chemnitz

Mitarbeiter-
Befragung
Die ersten
Ergebnisse
SEITE 22
DAS MITARBEITERMAGAZIN DER RAG 9/2006
600 Jahre nach Gutenberg: Für eine neue
High-Tech-Welt liefert Degussa die Tinte
Gedruckte Elektronik
Interview Dr. Tacke
Vorreiter mit jeder
Menge Energie
SEITE 18
Ölsuche Österreich
Von Schallplatten
und Erdplatten
SEITE 28
Machen Sie mit!
Gewinnen Sie eine
Reise nach Mailand
SEITE 38

4 Inhalt
Interview Dr. Tacke
„Die STEAG ist national wie
international hervorragend aufgestellt.
Das bescheinigt
uns auch der Kapitalmarkt“ – so
STEAG-Chef Dr. Alfred
Tacke. Im „Folio“-Interview
spricht er über die Perspektiven
der STEAG im In- und Ausland
Seite 18
Mitarbeiterbefragung
Eine erste Auswertung zeigt: Trotz
der vielen Veränderungen
fühlen sich die Mitarbeiter dem
Konzern stark verbunden
Seite 22
Ölsuche in Österreich
Topfschlagen in den Alpen: Mit Hilfe
von Erschütterungen erkunden DMT-
Experten den Untergrund – und hören
genau hin, wie die Erde reagiert
Seite 28
Folio 9 | 2006

Die Tinte der Zukunft
wird die Elektronik revolutionieren,
denn mit ihr lassen
sich Tastaturen, Speicherchips
oder auch Lautsprecher
drucken: 600 Jahre nach
Gutenberg steht die Drucktechnik
vor neuen Umwälzungen –
nicht zuletzt dank Degussa
Seite 12
Folio 9 | 2006
3 Kolumne Die Meinungen der
Mitarbeiter
6 Ein Bild und seine Geschichte
Brände löschen mit Firesorb
8 Magazin RuhrTriennale, Chemie
live, World Chess Challenge, Vorbescheid
Walsum, DBT gut im Geschäft
12 Titelstory In Zukunft kann
man Elektronik drucken – und
Degussa liefert die Tinte dafür
18 Interview Dr. Alfred Tacke über
Kraftwerksprojekte und die Perspektiven
der STEAG im In- und Ausland
21 Kapitalmarkt Wie Chartisten
Kurse prognostizieren
22 Analyse Die Mitarbeiterbefragung
– ein detailliertes Stimmungsbild
aus 59.000 Einzelmeinungen
25 Verantwortliches Handeln
Mit den Multiplikatorentreffen
bietet der Konzern eine Gelegenheit
zum Dialog
Das Titelbild von Kirsten Neumann zeigt
Dr. Frank-Martin Petrat, Senior R&D Manager der Creavis
Fairplay-Pokal
Vollen Einsatz, begeisternde Spiele
und viel Spaß abseits des Rasens –
das alles gab es beim vierten
RAG-Fußballturnier mit Teams
aus allen Konzernbereichen
Seite 34
26 Zusammenwachsen
Die Business Academy soll Mitarbeiter
vernetzen und den Konzern
mit neuen Ideen nach vorn bringen
28 Rohstoffe In Oberösterreich
suchen DMT-Mitarbeiter per Schallwellen
nach fossilen Brennstoffen
31 Meinung Ansichten zum Thema
Versorgungssicherheit
32 Leute Dr. Engel im Gespräch,
Azubi kocht im Sterne-Restaurant,
RAG-Kinderprogramm in Dortmund
34 Fairplay-Pokal Viel Spaß
beim vierten RAG-Fußballturnier
35 Aktion Spielen Sie mit:
3x2 Karten für den BVB
36 Stellenmarkt
38 Quiz Auf nach Mailand!
Wenn Sie Fragen oder Anregungen
haben, rufen Sie uns an. Sie erreichen
die Redaktion unter: 0201/177-3340
oder per Mail: folio@rag.de

FOTOS: MARTIN BÜTTNER
Aus Nanomaterialien
und Polymeren
produzieren die
Wissenschaftler der
Degussa neuartige
Hybridmaterialien…
Die Tinte der
Folio 9 | 2006

Zukunft
Folio 9 | 2006
…mit deren Hilfe
Druckmaschinen sogar
elektronische
Komponenten auf fast
jeden Untergrund
drucken können
Titelstory
13
Die Drucktechnik hat schon
einmal die Welt verändert. 600
Jahre nach Gutenberg macht
sich das traditionsreiche Handwerk
auf, auch die Elektronik
zu revolutionieren. Die Tinte
für diese neue High-Tech-Welt
kommt von der Degussa
Bei der Creavis in Marl steht der vermutlich
ungewöhnlichste Tintenstrahldrucker des
Konzerns. Er ist so groß wie ein Schreibtisch,
hat nicht einmal einen Einzelblatteinzug,
kein Mensch kann lesen, was er zu Papier bringt,
und die Tinte für diesen Drucker verkauft kein
Geschäft. Und trotzdem sind die Mitarbeiter in
Marl sehr stolz auf ihre Errungenschaft. Mit dem
Spezialgerät, das sogar einzelne Tröpfchen auf
dem Weg zum Papier fotografieren kann, haben
sie Unglaubliches vor: „Tastaturen, Speicherchips,
elektronische Preisschilder und sogar
Lautsprecher sollen in Zukunft einfach aus dem
Drucker kommen“, sagt Dr. Frank Martin Petrat.
Das klingt fantastisch, aber Fantasie gehört zu
Petrats Job dazu. Der 42-Jährige arbeitet schließlich
für die Creavis, die Innovationsschmiede der
RAG-Chemietochter. Dort entwickelt der promovierte
Physiker für die attraktiven Märkte der Zukunft
die Produkte von morgen. Das Team der
Creavis sucht neue, stark wachsende Geschäftsfelder
und betreibt die konkrete Markteinführung
der Entwicklungen. Der Geschäftsbereich
ist auch schon mit ersten Produkten am Markt,
denn der Aufbau neuer Geschäfte hat für die
Creavis oberste Priorität.
Petrat arbeitet gemeinsam mit Physikern,
Chemikern, Ingenieuren und Verfahrenstechnikern
im Science to Business Center Nanotronics.
Ein Kunstwort, das sich aus den Begriffen „Nano“
und „Electronics“ zusammensetzt. In diesem Zentrum
konzentriert Degussa Aktivitäten zur Entwicklung
von Materialien und Technologien,
die den Aufbau neuer Märkte in elektronischen
Anwendungen ermöglichen. Im Fokus stehen
Partikel von der Größe eines Atoms bis hin zu
100 Nanometern. Das entspricht nicht einmal
einem millionstel Meter. Das Ziel ist es, mit diesen
kleinsten Teilchen Großes zu bewegen. Deshalb
hat die Degussa viel Know-how rund um
das Thema „Nano“ in Marl gebündelt. Petrat und
sein Team entwickeln zurzeit die „Tinte“, mit der
>

Nano und Polymer
14
Titelstory
„Oberste Priorität bei
Creavis hat der Aufbau
neuer Geschäfte“
Dr. Frank-Martin Petrat, Senior R&D Manager der Creavis
die Degussa-Kunden ihre Elektronik künftig auf
Papier, Folien oder jedes andere bedruckbare
Material bringen sollen. Denn wer Transistoren
drucken will, kann das natürlich nicht mit gewöhnlicher
Farbe. Die besondere Anforderung
an das künftige Produkt: Es soll nicht nur unter
Laborbedingungen funktionieren, sondern vor
allem in der Produktion im großen Maßstab.
Die Basis für diesen Wunderstoff ist eine
Kernkompetenz der Degussa: Polymere. Diese
sind perfekt für den Einsatz in großen Druckmaschinen
geeignet. Viele von ihnen lassen
sich abfüllen wie Farbe, sind über Jahre beständig
und nicht giftig, trocknen schnell und sind,
für so ein hochwertiges Produkt, ausgesprochen
günstig. „Im besten Sinne attraktiv“, nennt Petrat
diese Kombination von Eigenschaften. Ein
wunderbares Material, das nur einen eklatanten
Nachteil hat: Gewöhnliche Polymere leiten keinen
Strom. Für Elektronik ein echtes K.-o.-Kriterium.
An dieser Stelle kommt eine weitere Kernkompetenz
der Degussa, die Nanotechnologie,
Herstellung von halbleitenden Nanopartikeln am Plasmareaktor:
Dr. André Mecklenburg und Jörg Zöllner
Hybridmaterialien vereinen
die Eigenschaften von
unterschiedlichen Materialklassen.
Bei Nanotronics
in Marl werden Nanomaterialien
mit Polymeren
kombiniert. Nanomaterialien
haben zum Beispiel
optische und elektrische
Eigenschaften, welche auf
Grund ihrer Größe (nanos
= Zwerg) mit üblichen
Materialien nicht erreicht
werden. So können
durch gezielte Veränderung
der Größe oder der Ober-
ins Spiel. Mit ihrer Hilfe drehen sie in Marl an den
Stellschrauben der Mikrowelt, um dem Polymer
Eigenschaften zu verleihen, die es eigentlich gar
nicht hat. Das Material wird „getunt“, und neuartige
Hybrid mate ria lien entstehen: eine Wanderung
auf Messers Schneide, denn gleichzeitig
sollen die gewünschten Eigenschaften des Produkts
nicht verändert werden. Gezielt werden
dem Basismaterial die Funktionen durch kleinste
Teilchen hinzugefügt. So entstehen Materialverbünde,
die eingesetzt werden können als
Halbleiter, Leiter oder Isolatoren – die Grundbausteine
der Elektronik.
Die Stadt der Drucker
Aber wer die Tinte für die Zukunft entwickelt,
kann damit noch lange nicht drucken und sein
Produkt in der Praxis testen. Denn nicht nur
die Tinte muss speziell für die neuen Anwendungen
designt sein, vor allem auch die Hardware,
also die Druckmaschine, muss komplett
neu konfiguriert werden. Das Team der Crea-
flächenzusammensetzung
des Materials Eigenschaften
„eingestellt“ werden.
Dies erlaubt die
Herstellung von neuen
maßgeschneiderten Materialsystemen.
Polymere sind
große Moleküle, die aus
Ketten von Untereinheiten
(Monomeren) bestehen.
Kleinste Abweichungen in
der Zusammensetzung auf
atomarer Ebene können
schon große unterschiedliche
Eigenschaften bewirken.
Das Wissen über den
Zusammenhang zwischen
Struktur und der Eigenschaft
eines Polymers ist
von enormer Bedeutung für
die Produktion von
Stoffen mit maßgeschneiderten
Eigenschaften.
FOTOS: MARTIN BÜTTNER, KIRSTEN NEUMANN, KARSTEN BOOTMANN
Die Degussa-Mitarbeiterin Carola Sakreida bei der
vis brauchte also einen Partner, der beim Thema
Drucken kein unbeschriebenes Blatt ist. In
Chemnitz wurde es fündig. Dort gelang Prof. Dr.
Arved Hübler am Lehrstuhl Printmedientechnik
der Technischen Universität vor zwei Jahren
der entscheidende Durchbruch: Der Physiker
war der erste, der einen elektrischen Schaltkreis
komplett drucken konnte.
Drucken hat in Chemnitz Tradition: Ein
eigener Lehrstuhl forscht an der Technischen
Universität seit vielen Jahrzehnten rund um
das Thema Printtechnik, und die TU war auch
die erste, die sich der Aufgabe Massendruck
und Elektronik stellte. Die Stadt in Ostdeutschland
bietet den High-Tech-Druckern noch andere
Vorteile: Chemnitz bündelt Kompetenz
rund um das Thema. Von der Forschung in der
Uni über verschiedene Unternehmen, die sich
Folio 9 | 2006

Synthese von Polymeren Harry Becker überprüft die Qualität der gedruckten Elektronikkomponenten
mit der Thematik befassen, bis hin zum Fraunhofer-Institut,
das in der Stadt Systeme entwickelt,
um die Qualität der im Massendruck hergestellten
Elektronik zu überprüfen.
Erfolg am Markt
Hübler und die Degussa passen auch aus anderen
Gründen gut zusammen: Beiden genügt der
rein wissenschaftliche Durchbruch nicht. Dem
Erfolg unter Laborbedingungen soll schnell der
Durchbruch in der Produktion und am Markt
folgen. Dafür muss das an der Universität entwickelte
Verfahren auf entsprechend eingestellten,
handelsüblichen Druckmaschinen wiederholbar
sein. Auch anderswo in der Welt ist man
aufmerksam geworden und forscht an dem lukrativen
Thema. Vor allem in den USA und Asien.
„Aber noch haben wir in Deutschland einen Vor-
Folio 9 | 2006
sprung“, weiß Hübler. Und den will er gemeinsam
mit der Degussa nutzen. Der Wissenschaftler
möchte seine gedruckte Elektronik zügig am
Markt etablieren. Im Jahr 2003 gründete er dazu
mit zwei Kollegen von der Universität Printed
Systems. Das Unternehmen mit zurzeit 25 Mitarbei
tern ist weltweit das erste, das elektronische
Strukturen vollständig im Massendruckverfahren
herstellen kann. Seit über einem halben Jahr ist
die Degussa als Partner mit dabei. Low-Tech-
Elektronik ist Hüblers Erfolgs formel: Mit seiner
gedruckten Elektronik will er den Alltag erobern.
Der klassischen Elektronik, wie Computer und
Handys, wird keine Konkurrenz gemacht. Bei
deren hochkomplexen Anwendungen kann die
Elektronik auf dem Papier noch nicht mithalten.
Vielmehr wird sich die gedruckte Elektronik ihren
eigenen, ganz neuen Markt schaffen, da-
von sind der Wissenschaftler und Creavis überzeugt.
Und der entscheidende Faktor für diesen
Erfolg sind die geringen Kosten. Denn so komplex
die Polymere und die Maschinen auch sind,
das Erfolgsrezept der gedruckten Elektronik liegt
in ihrer Einfachheit: Schicht für Schicht können
Leiter, Isolator und Halbleiter aufgebaut und
beliebig häufig gedruckt werden. Auflagen von
Milliarden Speicherchips wären zum Beispiel
kein Problem.
Der große Aufwand für die klassische Silizium-Elektronik
ist teuer. Eine neue Chipfabrik
kostet zwischen 2 und 4 Milliarden Euro. Eine
Tiefdruckfabrik ist schon für 50 Millionen Euro zu
haben. „Die klassische Elektronikindus trie läuft
in eine Krise“, vermutet Hübler. Schon im Jahr
2015 wird deshalb die gedruckte Elektronik rund
zehn Prozent des gesamten End gerätemarkts der
>

Elektroindustrie übernehmen, davon sind die Experten
weltweit überzeugt. Zehn Prozent von
geschätzt 275 Milliarden Euro weltweit – da
lohnt es sich, wenn man von Anfang an vorn
mit dabei ist.
Die Elektronik wird sich in Zukunft in
zwei Sparten teilen, prognostiziert Hübler. Der
High-End-Bereich wird die klassischen Anwendungen,
wie Prozessoren, Handys und Computer,
abdecken. Wo die Elektronik nicht besonders
leistungsfähig sein muss, gleichzeitig aber
niedrige Kosten, eine einfache Integrierbarkeit
und vor allem sehr hohe Stückzahlen gefordert
sind, wird die Low Tech ihren Siegeszug antreten.
Und genau dort setzen Printed Systems
und Creavis an. Die Unternehmen suchen sich
Märkte, in denen große Mengen erforderlich
sind. Und geht dabei auch neue Wege: Einer
sind Sammelkarten, wie sie besonders in Asien
Printed SystemsproduziertSammelkarten,
mit denen
man auch
auf dem PC
spielen kann
„Beim Thema gedruckte
Elektronik haben
wir in Deutschland
einen Vorsprung“
Prof. Dr. Arved Hübler, Technische Universität Chemnitz
und den USA ein absoluter Verkaufsschlager
sind. In ihrem neuen Spiel rund um den Fußball
haben die Chemnitzer die klassischen Sammelkarten
um digitale Informationen aufgepeppt.
Die Spieler können ihre Karten weiterhin an jedem
Kiosk kaufen, überall tauschen, zusätzlich
aber mit Lesegeräten, die in jede Hosentasche
passen, die weiteren abgespeicherten Informationen
lesen und auch am PC sowie im Internet
damit spielen.
Andere Anwendungen sind bei Printed Systems
bereits in der Vorbereitung: Keypads, die
etwa in der Werbung eingesetzt werden können.
Die bunten Papptafeln werden wie Einwurfsendungen
in den Briefkasten geworfen.
Der Empfänger schließt sie an ein Lesegerät
oder seinen Computer an und kann dann per
Knopfdruck auf das gewünschte Produkt zusätzliche
Informationen erhalten oder sogar direkt
bestellen. Auch für diese Anwendungen gibt
es bereits Interessenten. „Wer Elektronik konsumieren
will, wie er es heute mit der Tageszeitung
macht, wird das aber nur tun, wenn ihn
das auch nicht mehr kostet“, so Hübler. Und genau
das kann Printed Systems leisten. Elektronik
wird sich deshalb in Zukunft auch in Bereichen
lohnen, in denen bislang noch niemand ernsthaft
über den Einsatz nachgedacht hat.
Joghurt mit Message
Ein Beispiel für einen solchen Zukunftsmarkt
sind die so genannten RFID-Tags. RFID steht
für Radio-Frequency-Identification-Tag. Übersetzt
bedeutet das, dass diese Bauteile Informationen
nicht nur speichern können, sondern
mittels Radiowellen auch senden. Auf Paletten
und Großkartons ist RFID heute schon in der
Logistik üblich. Für den Einsatz auf dem einzelnen
Produkt sind sie aber noch viel zu teuer.
Ein solches Funketikett könnte in Zukunft
alle relevanten Informationen rund um ein Produkt,
wie einen Joghurtbecher, enthalten. Handelsketten
überlegen schon heute sehr konkret,
wie sie mit Hilfe dieser Technik den Einkauf der
Zukunft gestalten. So könnte zum Beispiel der
Einkaufswagen seinen Inhalt scannen und Vorschläge
machen, was dem Kunden noch fehlt:
der trockene, französische Rotwein etwa zum
kräftigen Bergkäse aus der Schweiz. Elektronische
Einkaufslisten, die sich praktisch von allein
aktualisieren, bis hin zu Kühlschränken, die
sich melden, wenn die Milch ausgeht. Alle für ei-
In Marl arbeitet der
Gastwissenschaftler
Wie Xie an bedruckten
Folien, die als flexible
Beleuchtungselemente
eingesetzt werden können
Folio 9 | 2006

nen solchen Service notwendigen Informa tionen
könnten in Zukunft auf dem Preisschild stehen.
„Aber“, so fragt Petrat, „was ist dem Konsumenten
das Preisschild wert?“ Nichts! Und deshalb
darf es auch nicht viel mehr kosten. Zurzeit
liegen die Kosten für die konventionell
produzierten RFID-Tags bei rund 10 Cent. „Sie
müssten unter einem Cent liegen, dann würde
der Handel vermutlich mit einem flächendeckenden
Einsatz beginnen“, erläutert der
Physiker. Mit gedruckter Elektronik erscheint
das möglich. „Da muss man früh mit dem Handel
zusammenarbeiten und auch mal darauf
aufmerksam machen, was schon bald alles
möglich ist – dank der eigenen Produkte.“
„Inzwischen muss man in der Chemie nicht
nur genau hinschauen, was der Kunde will,
man muss ihm Systemlösungen anbieten können“,
weiß Petrat. Chemie der Zukunft nennt
er das. „Es genügt heute nicht mehr, ein Produkt
einfach auf den Hof zu kippen.“ Früher
war Chemie vielfach Pulver oder Granulat. Erfolg
wurde in produzierten und verkauften Tonnen
gemessen. „Heute zählt vor allem die Funktion
des Produkts, der Kunde kauft Lösungen
statt Chemikalien.“ Die Lücke zwischen Lieferant
und Kunde schließen bei der Degussa die
Science to Business Center. „Wir hinterfragen
genau, welche Produkteigenschaften für den
Kunden entscheidend sind“, so Petrat. Denn
genau dieses Know-how ist in der Regel bei
den Weiterverarbeitern nicht vorhanden. „Oft
werden wir vom Kunden angesprochen und
Folio 9 | 2006
um Zusammenarbeit gebeten. Dieses Wissen
macht inzwischen in der modernen Chemie
den eigentlichen Wert aus.“
Magische Silbertinte
Das Modell Nanotronics ist Vorreiter in der deutschen
Chemielandschaft. Doch die Chemie wird
künftig immer häufiger vor der Aufgabe stehen,
gemeinsam mit ihren Kunden Produkte zu entwickeln,
die zu neuen Einsatzgebieten führen. Vom
spannenden Thema zum starken Produkt nennt
Petrat diese Entwicklung. Ein Beispiel für die
enge Zusammenarbeit mit dem Kunden ist ein
Produkt, dessen Name so klingt, als stamme es
aus einem Harry-Potter-Roman: Silbertinte. Mit
ihrer Hilfe können bereits heute die Antennen
der RFID-Tags und Leiterbahnen gedruckt werden.
Bei den Kunden ist die Tinte, die Silber enthält,
ein gefragtes Produkt. Für die Degussa ist
sie vor allem ein wichtiger Schritt auf dem Weg
in einen neuen Markt, auf dem die RAG-Chemietochter
schon bald mit einer neuen Produktgene
ration vertreten sein wird – dank der Arbeit
der Creavis. Die Nanotronics-Teams in Marl arbeiten
schon jetzt an weiteren Einsatzmöglich-
Die Fakten
Im Science to Business
Center Nanotronics arbeitet
Creavis mit Wissenschaftlern
und interna tional
renommierten Hochschulen
zusammen und kooperiert
darüber hinaus mit zwei
Graduiertenkollegs der
Deutschen Forschungsgemeinschaft.
Das Projekt
wird von dem Land NRW
gefördert und von der
Euro pä ischen Union
ko finanziert. Durch diese
keiten, die zwar wie Science-Fiction klingen, aber
schon bald Realität sein sollen. Selbstleuchtende
Tapeten, die die Raumbeleuchtung ersetzten,
sind im Bereich des Machbaren. Denn wer Elektronik
auf Papier bringt, kann sie auch auf Tapeten
drucken. Auch selbstleuchtende Plakate
können mit Hilfe so genannter elektrolumineszierender
Schichten in großer Stückzahl gedruckt
werden. Selbst flexible Monitore sind mit dieser
Technologie denkbar, die dem TFT-Monitor
Konkurrenz machen können. Kein Licht abstrahlen,
sondern das eingefangene Licht in Energie
umwandeln könnten gedruckte Solarpaneele.
Der große Vorteil im Vergleich zur klassischen
Solarzelle: Die Strukturen lassen sich auf Materialien
aufdrucken, die im Hausbau eingesetzt
werden, wie Dachpappe oder Kunststoffbahnen.
Diese Produkte kann man heute zwar noch nicht
beim Dachdecker bestellen, aber an den entscheidenden
Lösungen arbeiten die Entwickler
in Marl bereits. Und wenn in diesen Wochen in
der Creavis die ersten elektronischen Komponenten
im großen Maßstab gedruckt werden, so ist
das Nanotronics-Team der neuen Elektronik-Ära
ein ganzes Stück näher gekommen. US PPP
Lisanne Richter
überprüft an
der TU Chemnitz
gedruckte elektronischeKomponenten
Titelstory 17
Zusammenarbeit werden
einerseits die Ergeb nisse der
Spitzenforschung unmittelbar
in das Unternehmen
getragen und andererseits
jungen Wissenschaftlern Industriepraxis
vermittelt.
FOTOS: MARTIN BÜTTNER, KIRSTEN NEUMANN