Nachhaltige Leiterplatten für eine kreislauffähige Elektronik
TUD-Wissenschaftler erhält Joachim-Herz-Preis
Erhält den Joachim-Herz-Preis für nachhaltige Leiterplatten: Dr. Hanns Kleemann.
(Bild: TU Dresden)
TUD-Wissenschaftler Dr. Hans Kleemann entwickelt nachhaltige Leiterplatten und erhält dafür den Joachim-Herz-Preis. Die naturinspirierte Forschung verbindet Hightech mit Nachhaltigkeit und leistet einen Beitrag zu einer kreislauffähigen Elektronik.
Dr. Hans Kleemann vom Institut für Angewandte Physik und dem Dresden Integrated Center for Applied Physics and Photonic Materials (DC-IAPP) an der Technischen Universität Dresden (TUD) erhält den Joachim-Herz-Preis 2025 für seinen Forschungsansatz zu biobasierenden, recyclebaren Leiterplatten. Mit 500.000 Euro zählt der Preis zu den höchstdotierten Wissenschaftsauszeichnungen. Das Geld ermöglicht es Kleemann, die Forschungsarbeit so weit voranzutreiben, bis ein Prototyp entwickelt ist, der im nächsten Schritt von der Industrie übernommen und in die Anwendung überführt werden könnte. Die Verleihung findet am 30. September 2025 in Hamburg statt.
Rund 62 Millionen Tonnen Elektroschrott fallen weltweit jedes Jahr an – ein Großteil davon, etwa 60 Prozent, besteht aus gedruckten Leiterplatten – Bestandteil fast jedes elektronischen Geräts, vom Smartphone bis zum Computer. Herkömmliche Leiterplatten bringen zwei Probleme mit sich: Sie sind aus nicht nachwachsenden Rohstoffen hergestellt und lassen sich nur mit großem Aufwand recyceln. Im Forschungsprojekt "UnbeLEAFable" setzt Dr. Hans Kleemann von der TU Dresden auf eine alternative Lösung: Mithilfe biobasierender Materialien und inspiriert von der Struktur natürlicher Blattskelette entwickelt das Team nachhaltige Leiterplatten für eine kreislauffähige Elektronik.
Lassen sich elektronische Systeme nachhaltig gestalten?
Die Innovation liegt darin, dass die Syntheseleistung der Natur als Vorbild dient, um zur Lösung eines menschengemachten Problems beizutragen. Das filigrane Gefäßsystem der Blätter wird als natürliches Gerüst genutzt und mit biobasierenden Kunststoffen aufgefüllt. So entsteht ein neuartiges Material für nachhaltige Leiterplatten, die herkömmliche Bauteile ersetzen und damit einen großen Beitrag zu einer fossilfreien Zukunft leisten können. Bei der Herstellung wären einerseits weniger Energie und keine fossilen Rohstoffe erforderlich und andererseits die entstehenden Leiterplatten biologisch abbaubar, sodass sich die übrigen Komponenten wiederverwenden lassen.
Am Institut für Angewandte Physik und dem Integrated Center for Applied Physics und Photonic Materials der TUD leitet Kleemann die Gruppe "Organic Devices and Systems". Das Team geht er der Frage nach, wie sich elektronische Systeme nachhaltig gestalten lassen. Dabei erstrecken sich die Arbeiten von fundamentalen physikalischen und materialwissenschaftlichen Fragenstellungen über prozesstechnische Forschung bis hin zur Systemintegration und Methoden des neuromorphen Rechnens. Im April 2025 erhielten Vorarbeiten für das Forschungsprojekt "UnbeLEAFable" das Exist-Gründungsstipendium des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWE).
Wer erhält den Joachim-Herz-Preis?
Mit diesem Preis zeichnet die Joachim-Herz-Stiftung herausragende Wissenschaftler aus, die mit interdisziplinären Ansätzen Impulse für eine nachhaltige Zukunft geben. Der mit 500.000 Euro dotierte Forschungspreis prämiert Vorhaben von Forschenden in einer frühen Karrierephase, die ihre Forschung vertiefen möchten oder den Transfer ihrer Forschungsvorhaben in die praktische Anwendung verfolgen. Teil der Förderung ist die Finanzierung einer mehrtägigen Konferenz, die die Preisträger zur Unterstützung ihres Vorhabens planen und gemeinsam mit der Joachim Herz Stiftung durchführen. Der Preis geht jährlich abwechselnd an die Naturwissenschaften und Wirtschaftswissenschaften.
