- Thomas Alva Edison
- Thomas Alva EdisonDie Bedeutung eines Erfinders wird daran gemessen, wie weit seine Schöpfungen nachwirken. Obwohl viele seiner über 1 000 Patente technisch überholt sind, ist Thomas Alva Edison dennoch einer der größten Erfinder aller Zeiten. Auf ihn gehen unter anderem grundlegende Entwicklungen zu Telegraf und Telefon, der Plattenspieler und die allgemeine elektrische Versorgung zurück. Seine wichtigste Entwicklung ist aber die noch heute gebräuchliche Methodik der »gezielten Erfindung« im Team, die er als Erster praktizierte.Kindheit und JugendT. A. Edison wurde am 11. 2. 1847 in Milan (Ohio) unweit der kanadischen Grenze als siebtes und letztes Kind des Gastwirts und Dachschindelfabrikanten Samuel Ogden Edison und seiner Frau Nancy, geborene Elliot, geboren. 1854 zog die Familie nach Port Huron im US-Staat Michigan. Dort wurde Thomas Alva eingeschult, nach nur drei Monaten als »zurückgeblieben« aber wieder aus der Schule entlassen. Der Hauptgrund für diese Fehleinschätzung war sicherlich seine Schwerhörigkeit, vermutlich die Nachwirkung einer Scharlacherkrankung im Kleinkindalter, die sich im Alter zu fast völliger Taubheit verschlimmerte. In der Folgezeit unterrichtete ihn seine Mutter, eine ehemalige Lehrerin, die in ihm besonders die Freude an Geschichte und Literatur, vor allem aber an den Naturwissenschaften weckte. Er las fast wahllos alles, was ihm in die Hände fiel, und machte schon als Neunjähriger die Experimente, besonders die chemischen, eines populären Sachbuchs nach. Mit zwölf Jahren verdiente sich Edison sein erstes Geld, indem er in den Zügen der neu erbauten Eisenbahn von Port Huron nach Detroit Reisebedarf verkaufte; im Zug richtete er sich ein kleines Labor ein, in dem er chemische Experimente durchführte. Mit fünfzehn brachte er sogar eine im Zug redigierte und gedruckte Wochenzeitung mit Informationen für die Reisenden heraus.Die TelegrafieEs war Zufall, dass Edison sich in der Folgezeit mit der Elektrizität beschäftigt hat, da er sich eigentlich viel mehr für die Chemie interessierte: Er hatte im Zug die Telegrafisten gesehen, die bei viel Freizeit gut bezahlt wurden, und bemerkt, dass er trotz seiner Schwerhörigkeit die Morsesignale der Telegrafen hören konnte. Im Sommer 1862 lernte er die Regeln der Telegrafie (die technischen Details waren ihm bekannt, da er schon zuvor eine eigene Anlage gebastelt hatte) und arbeitete dann mehrere Jahre als Telegrafist in verschiedenen Städten des Mittleren Westens und der Südstaaten, zuletzt in Boston. Das Geld, das er verdiente, steckte er in Bücher und Apparaturen. Schon damals ersann er einige Verbesserungen an den Telegrafen und nahm sich vor, Erfinder zu werden. Sein Vorbild, fachlich wie persönlich, wurde der britische Physiker und Chemiker Michael Faraday (1791-1867). Die Lektüre von Faradays Werk in drei Bänden (1844-1855) »Experimentelle Untersuchungen zur Elektrizität« beurteilte Edison später als eines der entscheidenden Erlebnisse seines Lebens.Der Erfinder1869 ging Edison nach New York und ließ sich als Erfinder nieder. Er arbeitete hart (»Genie ist zu einem Prozent Inspiration und zu 99 Prozent Transpiration«) und erhielt am 1. 7. 1869 sein erstes Patent auf eine elektrische Abstimmungsmaschine, die er jedoch nicht verkaufen konnte. In Zukunft sollte er sich nur noch Erfindungen widmen, die sich auch vermarkten ließen. Sein zweites Patent betraf die Verbesserung eines »Tickers«, mit dem Gold- und Aktienkurse in Normalschrift an die Büros der Börsenmakler übermittelt wurden. Als es Edison gelang, einen defekten Ticker in der Börse innerhalb von zwei Stunden zu reparieren, wurde er sofort engagiert, machte sich jedoch noch im selben Jahr als Fabrikant von Telegrafenapparaturen, die er nach seinen eigenen Vorstellungen entwickelt hatte, selbstständig.Das Labor1870 erhielt er von dem Telegrafieunternehmen Western Union einen Großauftrag über 1 200 seiner neuartigen Telegrafen im Wert von einer halben Million Dollar. Von den 40 000 Dollar Anzahlung richtete er innerhalb eines Monats in Newark bei New York eine Fabrik mit einem Laboratorium ein und umgab sich mit einem Stab von fähigen Mitarbeitern (unter anderem mit dem deutschen Techniker und Unternehmer Johann Siegmund Schuckert, 1846-1895). Damals begann er auch ein Laborbuch zu führen, in das er und seine Mitarbeiter Untersuchungen und Ideen eintrugen. Bis zu Edisons Tod war auf diese Weise ein Konvolut von 3 500 gebundenen Notizbüchern von je 250 bis 300 Seiten zusammengekommen. Mit systematischer Versuchsarbeit gelang Edison in den folgenden Jahren wichtige Weiterentwicklungen der Telegrafentechnik, unter anderem ein druckender Hochgeschwindigkeitstelegraf (1871-1873) und das Quadruplexverfahren (1874), das die gleichzeitige Übermittlung von vier Telegrammen über einen Draht gestattete. Insgesamt meldete Edison in den Jahren bis 1876 200 Patente an, bei deren Verwertung er jedoch oft übervorteilt und betrogen wurde.Menlo Park1876 fühlte Edison sich in seiner Rolle als Fabrikant unwohl und richtete sich in dem Dörfchen Menlo Park südwestlich von New York ein Laboratorium ein, um sich wieder als Forscher und Techniker zu betätigen. In diesem ersten »industriellen Forschungs- und Entwicklungslabor«, dessen Ausstattung mit Geräten, Werkstätten und sogar einer Dampfmaschine zur Stromerzeugung auch dem Vergleich mit einem Universitätslabor standhalten konnte, arbeitete er im Team mit Spezialisten an neuen Erfindungen. Alle seine Experimente und Berechnungen standen immer im engen Kontakt mit der Produktion, ein Verfahren, das noch heute zur Lösung technischer Probleme in aller Welt angewendet wird. Sein Ziel war es, »alle zehn Tage eine kleine Sache und alle sechs Monate irgendein großes Ding zu erfinden«.Das TelefonDas erste »große Ding« war das Telefon. Einen solchen »Sprechtelegrafen« hatte der deutsche Physiker Johann Philipp Reis (1834-1874) bereits 1861 vorgestellt; 1876 hatte der britisch-amerikanische Physiologe und Erfinder Alexander Graham Bell (1847-1922) für den verbesserten Fernsprecher ein Patent erhalten. Das bellsche Telefon arbeitete jedoch nur über kurze Entfernungen und mit nur sehr geringer Lautstärke. Edison gelang es, mit dem Kohlekörnermikrofon die Lautstärke wesentlich zu erhöhen und mithilfe einer Induktionsspule als Verstärker die Reichweite auf mehrere Hundert Kilometer zu steigern. Er verkaufte seine Patente für lediglich 100 000 Dollar an die Western Union, die sie für 3,5 Millionen Dollar an die 1877 gegründete Bell Telephone Company (aus der 1885 die American Telephone and Telegraph Company hervorging) weitergab.Der PhonographEin weiteres »großes Ding« war der Phonograph; das Wort taucht in Edisons Laborbuch zum ersten Mal am 12. 8. 1877 auf, die eigentliche Erfindung datiert aber wohl auf den 6. 12. 1877. Am 7. 12. 1877 wurde das Gerät zum Patent angemeldet. Es bestand aus einer mit einer Stanniolfolie belegten Walze, in die eine durch eine Sprechmuschel bewegte Nadel eine Rille einritzte. Setzte man die Nadel der zweiten Sprechmuschel in die Rille, so gab sie das zuvor aufgezeichnete Geräusch wieder. Edison dachte an eine Verwendung als Diktiergerät, das er unter dem Namen »Ediphon« auch baute. Die Weiterentwicklung des Phonographen zum Plattenspieler (Grammophon) und insbesondere die Nutzung für die Musikwiedergabe hat er lange bekämpft.Der glühelektrische EffektIn Menlo Park machte Edison seine einzige nennenswerte »wissenschaftliche« Entdeckung. Er hatte einen Kohlefaden in einer luftleer gepumpten Flasche installiert und durch einen elektrischen Strom zum Glühen gebracht. Dabei stellte er fest, dass zwischen dem Glühfaden und einer in die Flasche gebrachten Metallplatte durch den luftleeren Raum hindurch ein Strom floss, dessen Stärke von der Glühtemperatur abhing. Diesen Effekt - heute heißt er »Edison-Effekt« oder »glühelektrischer Effekt« - konnte sich Edison zwar nicht erklären, er erkannte aber, dass er sich zur sehr empfindlichen Spannungsregelung eignen würde, und ließ sich die Anordnung 1883/84 patentieren, ohne die Sache weiterzuverfolgen. Edisons Anordnung würden wir heute als Elektronenröhre in Diodenschaltung bezeichnen. Die Entdeckung machte Edison zwar nicht zum Vater der Elektronik, er hat damit aber der Elektronik und insbesondere der Rundfunktechnik den Weg bereitet.Das elektrische Licht und die elektrische BeleuchtungDas »allergrößte Ding« von Edisons Zeit in Menlo Park war die Vervollkommnung der elektrischen Beleuchtung und die Schaffung der dazu nötigen Infrastruktur. Er schuf die Grundlagen dafür, dass man von den seit den 1820er-Jahren bekannten, Strom fressenden und gleißendes Licht verbreitenden Bogenentladungslampen abging und die noch heute gebräuchlichen sparsameren und sichereren Glühlampen einführte. Edison widmete sich ab 1878 dem Problem der Beleuchtung. Das Gaslicht war mittlerweile weit verbreitet, und es war Edison klar, dass das elektrische Licht mit jenem in Bezug auf Preis und Bequemlichkeit konkurrenzfähig sein musste. Edisons Vorgehensweise zeigt exemplarisch den Vorteil eines systematischen Herangehens an ein Problem: Er beschaffte sich sämtliche zugängliche Literatur über die Leuchtgasindustrie und stellte dann, mit den Ergebnissen vieler Tausend Experimente als Ausgangspunkt, einen Arbeitsplan auf, der uns heute als Selbstverständlichkeit erscheint, der damals aber visionär war: 1) eine Methode finden, den elektrischen Strom zu verteilen; 2) eine billige, haltbare Lampe entwickeln, die ebenso viel Licht gibt wie ein Gasbrenner und dabei einzeln an- und auszuschalten ist; 3) ein Messgerät für die gelieferte elektrische Energie entwickeln (Stromzähler); 4) ein Leitungsnetz schaffen, bei dem in allen Punkten die gleiche elektrische Spannung herrscht; 5) wirksame, regelbare Stromerzeuger zur Umwandlung von Dampfkraft in Elektrizität entwickeln; 6) Sicherheitsvorkehrungen gegen zu große Stromstärken treffen; 7) wirksame Elektromotoren zum Antrieb verschiedener Geräte konstruieren.Die eigentliche Glühlampe, der zweite Punkt des Arbeitsplans, war nach Tausenden von Experimenten im Herbst 1879 fertig. Mit dem Glühfaden aus verkohltem Baumwollzwirn hatte sie eine Lebensdauer von 40 Stunden; später verwendete Edison Bambusfasern (das heute für Glühfäden eingesetzte Wolfram ließ sich damals noch nicht bearbeiten). Gemeinsames Merkmal der frühen Glühlampen war die noch heute gebräuchliche Edison-Fassung, die der Lampe nicht nur mechanische Stabilität gibt, sondern beim Einschrauben auch den elektrischen Kontakt herstellt. Ab 1880 produzierte Edison die Lampen industriell.Der Aufschwung der ElektroindustrieAuch die weiteren Punkte von Edisons Arbeitsplan wurden in den nächsten Jahren erledigt. Er schlug die Parallelschaltung der Lampen vor, sodass die Lampen weiterbrennen konnten, wenn eine Lampe ausfiel. Er konstruierte einen Generator mit gleich bleibender Spannung und einem Wirkungsgrad von 90 Prozent, fast doppelt so viel wie die bisherigen Stromerzeuger. In mehreren Schritten entwarf er ein Leitungsnetz (Dreileitersystem), das mit wenig Aufwand an Kupferkabeln zu realisieren war. Er entwickelte einen chemischen Strommesser, »schwache Punkte« in Gestalt von Schmelzsicherungen, Schalter, sichere Kabel, Isolierungen und so weiter. Insgesamt meldete er 356 Patente für elektrisches Licht sowie für die Erzeugung und Verteilung der elektrischen Energie an. In der Silvesternacht 1879 wurde die elektrische Beleuchtung erstmals demonstriert, im Mai 1880 stattete Edison den Dampfer Columbia mit 115 Glühlampen aus und im September 1882 nahm er in New York das erste öffentliche Elektrizitätswerk der Welt in Betrieb. In diese Zeit fällt auch der Umzug von Menlo Park zurück nach New York.Die GeschäftsweltEdison fehlten die Skrupellosigkeit und wohl auch der Ehrgeiz, sich in der Geschäftswelt durchzusetzen. Er hatte die Fachwelt auf der Pariser Elektrizitätsausstellung stark beeindruckt und seine Patente zu gutem Preis ins Ausland verkaufen können (zum Beispiel an den deutschen Unternehmer Emil Rathenau, 1838-1915, aus dessen Unternehmen die spätere AEG Aktiengesellschaft hervorging), und seine Firma Edison General Electric Co. prosperierte. Allerdings wurden seine Patente in den USA schamlos gestohlen. In einem Prozess gegen die Firma Thomson-Houston Co. bekam Edison zwar Recht, das half ihm für seine weitere Arbeit aber wenig, denn mittlerweile konnte er auch ohne die rechtmäßig erworbenen Patente dieser Firma nicht weiterarbeiten. 1892 wurden beide Firmen gegen Edisons Willen zur General Electric Company vereinigt, heute einer der größten Konzerne der Welt. Edison wurde dadurch zwar nicht arm (er hatte bis an sein Lebensende Millioneneinkünfte, die er stets in neue Unternehmungen steckte), aber es hatte seinen Stolz getroffen, dass das neue Unternehmen weder seinen Namen trug noch von ihm geleitet wurde.Die weiteren LebensetappenIm November 1887 verließ Edison New York wieder und richtete sich ein neues Laboratorium in West Orange (New Jersey) ein, das erheblich größer war als das in Menlo Park. In den angeschlossenen Fabriken beschäftigte er rund 5 000 Personen, und in dem benachbarten Herrensitz namens Glenmont verbrachte er mit seiner zweiten Frau den Rest seines Lebens. Zwei wesentliche Erfindungen fallen in Edisons zweite Lebenshälfte: die Kinotechnik und ein besonderer Nickel-Eisen-Akkumulator, der noch heute für Spezialzwecke verwendet wird.Ab 1887 versuchte Edison, ein optisches Analogon zum Phonographen zu schaffen. Nach etlichen Vorversuchen ließ er sich von dem Industriellen George Eastman (1854-1932), dem Erfinder des Kodak-Fotoapparats, dessen Rollfilme mit 35 Millimetern Breite in 15 Meter langen Stücken liefern. Er brachte eine Randperforation an und entwickelte im Oktober 1889 einen »Kinetograph«, das heißt einen Apparat, der mit einem Mechanismus zum ruckweisen Weitertransport des Films und einem synchron arbeitenden Verschluss bereits die wesentlichen Merkmale moderner Filmkameras aufwies. Edison scheiterte jedoch daran, die Bilder des Kinetographen auf eine Leinwand zu projizieren. Er baute daher Betrachtungsapparate für jeweils nur einen Zuschauer, die am Broadway als Münzautomaten aufgestellt wurden und großen Erfolg hatten. 1893 gründete er sogar das »Kinetographische Theater«, das erste Filmstudio der Welt, in dem zahlreiche kurze Filmszenen aufgenommen wurden.Starrsinn und IrrwegeDer Fall des Kinetographen zeigt symptomatisch, wie Edison bei all seiner geistigen Beweglichkeit erstaunlich starrsinnig sein konnte, auch wenn ihn das viel Geld kostete: Die Versuche einer Projektion von Filmen betrachtete er als Konkurrenz zu seiner Erfindung und negierte sie. Zu den Kinopionieren wurden daher andere, und zwar die Brüder Louis Jean (1864-1948) und Auguste Lumière (1862-1954) in Frankreich sowie die Brüder Max (1863-1939) und Emil Skladanowsky (1859-1945) in Deutschland. Auch die Nutzung des Phonographen für Unterhaltungszwecke und die Entwicklung des Radios hat Edison - vergeblich - aufzuhalten versucht. Besonders hartnäckig war sein Widerstand gegen die Einführung des Wechselstroms (seine Elektrizitätsfirmen arbeiteten mit Gleichstrom), obwohl nur mit Wechselspannung die verlustarme Kraftübertragung über große Entfernungen möglich wird; heute spielt die Gleichspannung in der öffentlichen Energieversorgung keine Rolle mehr. In den 1890er-Jahren startete er gar eine Pressekampagne gegen die Gefahren des Wechselstroms. In der Folge verlor er den Vertrag für ein Wasserkraftwerk an den Niagarafällen an seinen Konkurrenten, den amerikanischen Ingenieur und Industriellen George Westinghouse (1846-1914).Auch gegen Fehlentwicklungen war Edison nicht gefeit. In den Jahren ab 1891 beschäftigte er sich mit einem Verfahren, eisenhaltiges Gestein zu pulverisieren und das Eisenerz mithilfe von Magneten abzuscheiden. Das Verfahren wurde ein kommerzieller Misserfolg, weil seine Kosten nach der Erschließung reicher Erzminen in Minnesota bei weitem über dem erzielbaren Marktpreis lagen. Seine teuren Anlagen verwendete er später für ein Zementwerk mit neuartigen Brennöfen, das gute Gewinne abwarf. Mit der Entwicklung der in einem Arbeitsgang gegossenen Zementfertighäuser (1908-1910) war er seiner Zeit wieder weit voraus, fand jedoch keine Käufer. Die letzten großen Arbeiten Edisons betrafen ab 1920 Untersuchungen, aus heimischen Pflanzen Kautschukmilch zu gewinnen, den Rohstoff für Gummi. Edison fand zwar eine Goldrutenart, aus der sich tatsächlich Gummi gewinnen ließ, mittlerweile waren aber preiswertere Methoden entwickelt worden, um synthetischen Gummi auf der Basis von Erdöl oder Kohle herzustellen. Edison nahm solche Fehlschläge jedoch leicht: »Nun, das Geld ist hin, aber wir hatten einen Mordsspaß, es auszugeben«.Späte EhrungenEdisons auf harte Arbeit und Begabung gestützte Karriere ist nach dem typischen Muster »vom Tellerwäscher zum Millionär« verlaufen. Das machte ihn schon früh populär, und in den USA gilt er bis heute als Vorbild. Seine Laboratorien in Menlo Park und West Orange sind heute nationale Gedenkstätten. Offizielle Anerkennung erreichte Edison allerdings erst recht spät. So entschloss sich die amerikanische Regierung erst 1928, den »nützlichsten Bürger der USA« offiziell zu ehren und ihm die höchste Auszeichnung, die Ehrenmedaille des Kongresses, zu verleihen. Diese trägt auf der Vorderseite ein Reliefporträt Edisons und auf der Rückseite die Inschrift: »Er erleuchtete den Pfad des Fortschritts mit seinen Erfindungen«. Edison starb am 18. 10. 1931 hoch geehrt und wohlhabend in West Orange (New Jersey).
Universal-Lexikon. 2012.
