Die Bibliothek für die Jackentasche

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Die Grundlagen für den E-Book-Boom legte Joseph Jacobson. Er wurde dafür für den Europäischen Erfinderpreis nominiert.

Als Johannes Gutenberg vor 550 Jahren die Buchpresse erfand, hätte er die Arbeit von Joseph Jacobson wohl für Schwarze Magie gehalten. Papier, dass sich selbst druckt und die Informationen dafür quasi aus der Luft einfängt – zu Gutenbergs Zeiten landete man schon für weniger Sensationelles auf dem Scheiterhaufen. Jacobson wurde dagegen für den Europäischen Erfinderpreis 2013 nominiert, der Ende Mai vergeben wird.

Heute ermöglicht uns elektronisches Papier, auf Reisen nicht nur ein Buch im Gepäck zu haben, sondern gleich eine ganze Bibliothek. Weil es so wenig Energie verbraucht, kann man mit einer Batterieladung sogar einen guten Teil der digitalen Bücher im Speicherchip damit lesen. Sie löst das alte Geschäftsmodell der Verlage auf. Und sie schont die Wälder.

Bereits seit den 1970er-Jahren spukte die Idee vom elektronischen Papier durch die Welt. Aber lange Zeit sah es nicht so aus, als würde daraus mehr werden als Prototypen und Verheißungen für Risikokapitalgeber. Das änderte sich zunächst auch nicht, als sich Joseph Jacobson 1993 der Sache annahm. Nachdem er gerade an der kalifornischen Stanford Universität in Quantenphysik promoviert hatte, suchte er nach einer neuen Herausforderung, und das elektronische Buch schien ihm als Projekt „schwierig genug, um interessant zu sein“, wie er 2002 der Zeitschrift Wired anvertraute. Und schwierig genug, um ihn über ein Jahrzehnt lang zu beschäftigen. Das erste Produkt, ein Lesegerät mit elektronischem Papier anstelle eines konventionellen Displays kam erst 2006 auf den Markt.

Jacobsons erste Idee sah vor, Farbstoffpartikel in haarfeinen Kanälen herum zu pumpen, um ein Schriftbild zu erzeugen. Doch angesichts der zu komplexen Steuerung besann er sich auf ältere Experimente aus den Laboren des Kopiererherstellers Xerox. Dort hatte man erfolglos mit schwarz und weiß gefärbten magnetischen Partikeln gearbeitet. Jacobson griff die Idee wieder auf und wandelte sie ab. Mikroskopische, mit dunkler Flüssigkeit und weißen Pigmenten gefüllte Kapseln, sollten in seiner Vorstellung die traditionelle Druckfarbe ersetzen.

Durch Anlegen einer kleinen elektrischen Spannung können diese Kugelpixel von der Größe eines Staubkorns zwischen dunkel und hell hin und her geschaltet werden. Elektrophorese wird dieser Vorgang genannt, bei dem sich geladene Partikel angetrieben durch eine elektrische Spannung durch einen Flüssigkeit bewegen. Biologische Labors benutzen diesen Trick auch, um Moleküle voneinander zu trennen.

Nach der Entscheidung für die schaltbaren Mikrokapseln stellte sich so aber gleich das zweite Problem: Wie kontrolliert man jedes einzelne Kugelpixel ohne einen riesigen Verhau aus Elektroden und Drähten? Was Jacobsen brauchte war ein durchsichtiges, leitfähiges Material.

1995 wechselte der Erfinder an die Ostküste der USA und trat seine Assistenzprofessur am Massachusetts Institute of Technology MIT in Cambridge bei Boston an. In seinem Labor arbeitete auch Barret Comiskey, ein Mathematikstudent, der nicht nur mit Formeln, sondern auch mit Molekülen spielen wollte und sofort von der Vision vom elektrischen Papier begeistert war. In nur zwei Jahren konstruierten sie einen ersten funktionierenden Prototyp aus farbstoffgefüllten Plastikkapseln und transparenten Elektrodenfolien aus mit Metall angereichertem Kunststoffpolymer. An dem grundlegenden Funktionsprinzip der elektronischen Tinte hat sich seither nichts verändert.

Ende Oktober 1996 beantragten sie die Schutzrechte für ihre Erfindung beim US-Patentamt. Ein Jahr später meldeten sie ihr Patent auch in Europa an und gründeten das Start-up E Ink. 2009 wurde das Unternehmen vom Geschäftspartner Prime View aufgekauft, firmiert jedoch weiter unter dem alten Namen und ist heute der weltweit führende Hersteller von elektronischem Papier. Lesergeräte etwa von Amazon oder Sony zeigen ihre digitalen Inhalte auf E-Ink-Displays an.

Zwar haben konventionelle Displays dank mehr und kleinerer Pixel inzwischen qualitativ aufgeholt, doch sowohl bei Preis, Lesbarkeit und vor allem dem Energieverbrauch sind E-Paper-Displays bislang ungeschlagen.

Der Umbruch in der Verlagsindustrie, den Jacobsons und Comiskeys Erfindung gestartet hat, ist nicht mehr aufzuhalten. 2011 wurden weltweit nahezu 15 Millionen digitale Lesegeräte verkauft. In manchen Bereichen der Literatur werden bereits heute mehr digitale als gedruckte Kopien verkauft.

Handelsblattausgabe "News am Abend", Donnerstag, 23.05.2013

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