Holz in der Elektronik wird zur Realität


Das Gehäuse und die Leiterplatte dieser Computermaus bestehen aus bioabbaubarem Material. Bild: Empa


Das Gehäuse und die Leiterplatte dieser Computermaus bestehen aus bioabbaubarem Material. Bild: Empa
Biologisch abbaubare Elektronikbauteile aus Holz – klingt nach Zukunftsvision. Nicht ganz. Die Empa hat es geschafft, Leiterplatinen aus Holzbestandteilen herzustellen. Auf solche Platinen werden die Kupferbahnen und Elektronikkomponenten aufgebracht, die Geräte vom PC bis zu elektronischen Zahnbürsten für ihre Funktion benötigen. Hergestellt werden die Leiterplatten, die im Rahmen des des EU-Forschungsprojekts «HyPELignum» entwickelt wurden, aus Lignocellulose. Das sind feine Fasern, die sich aus Holzresten oder landwirtschaftlichen Abfällen produzieren lassen und bisher ein Abfallprodukt waren. Sie sind nach Gebrauch kompostierbar.
Die Empa-Forscher haben nun anhand einer Computermaus gezeigt, dass sich aus diesem Material auch Leiterplatinen produzieren lassen. Normalerweise bestehen diese aus einem Laminat aus epoxidharzgetränkten Glasfasern. Recycling ist bei einem solchen Verbundwerkstoff nicht möglich. Fachgerechte Entsorgung des Elektroschrotts heisst da schlicht Vernichtung in einem speziellen Pyrolyse-Ofen mit Abluftreinigung. Umweltfreundlich sieht anders aus. Doch wie macht man nun Cellulosefasern zu Platinen?
Sie werden mit Wasser gemahlen. So werden die dicken Fasern aufgeschlossen, und es bildet sich ein feines Netz aus hauchdünnen sogenannten Fibrillen. Anschliessend wird das Ganze in einer Presse mit hohem Druck entwässert und verdichtet. Auf der entstandenen Platte lassen sich die Leitbahnen und Elektronikkomponenten aufbringen, welche die Computermaus benötigt. Die Forschenden haben sie von ihrem Industriepartner Profaktor in Österreich mit Leiterbahnen bedrucken und mit den elektronischen Komponenten bestücken lassen, die eine funktionstüchtige Computermaus benötigt.
Am Ende seiner Lebensdauer könnte ein solches Gerät unter den richtigen Bedingungen kompostiert werden. Ist das Trägermaterial erst mal zersetzt, lassen sich die metallischen und elektronischen Komponenten aus dem Kompost entnehmen und recyceln. Als Nächstes wollen die Forschenden ihren Biowerkstoff für Leiterplatinen widerstandsfähiger machen, ohne seine Abbaubarkeit zu beeinträchtigen.
AVA
Veröffentlichung: 29. Oktober 2025
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