Sauberere Luft und fortschrittliche Materialien dank Nanofasern im industriellen Maßstab: Tschechische Ingenieure als Finalisten für den Europäischen Erfinderpreis 2026 nominiert

• Die in diesem Verfahren hergestellten Nanofasern werden in unterschiedlichen Anwendungen eingesetzt – von ultrafeiner Luftfilterung über die Medizin und Kosmetik bis hin zur Elektronik
• Der tschechische Erfinder und sein Team sind Finalisten in der Kategorie "KMU". Die Gewinner/innen werden während der Preisverleihung am 2. Juli 2026 in Berlin bekannt gegeben
• Die öffentliche Abstimmung über den Publikumspreis startet heute und wird bis zur Preisverleihung am 2. Juli 2026 laufen

München, 12. Mai 2026 – Dank ihres großen Verhältnisses von Oberfläche zu Volumen und ihres geringen Gewichts sind Nanofasern herkömmlichen Materialien in vielen Bereichen überlegen und spielen eine wichtige Rolle in den unterschiedlichsten Anwendungen, von Verbandsstoffen über hocheffiziente Luftfilter bis hin zu wasserdichter Kleidung. Nanofasern sind jedoch nur schwer in industriellem Maß herstellbar, weil beim Elektrospinnen, dem derzeit üblichsten Herstellungsverfahren, nur ein relativ geringes Materialvolumen auf einmal verarbeitet werden kann. Durch Verfeinerung einer nadellosen Elektrospinntechnologie haben Jan Čmelík und sein Elmarco-Team eine Lösung gefunden, diese Hochleistungsfasern in industriellem Maß herzustellen. Ihre Erfindung ermöglicht die kontinuierliche, stabile Herstellung von Nanofasern. Für seine Entwicklung wurde Čmelík mit seinem Team von einer unabhängigen Jury als Finalist in der Kategorie "KMU" des Europäischen Erfinderpreises 2026 ausgewählt.

Nanofasern auch außerhalb des Labors nutzbar machen

Nanofasern sind extrem dünne Polymerfasern mit großem Oberflächenanteil, die sich für anspruchsvolle Anwendungen eignen. Elektrospinnen ist ein in der Forschung gängiges Herstellungsverfahren für Nanofasern. Bei den herkömmlichen Methoden wird die Polymerlösung durch eine dünne Nadel dosiert. Aufgrund der Gefahr von Verstopfungen und instabiler Faserbildung sowie des geringen Durchsatzes sind diese Methoden schlecht für die Produktion großer Volumina geeignet.

Die von Elmarco entwickelte Nanospider™-Technologie umgeht diese Probleme durch ein nadelloses Verfahren. Auf eine Drahtelektrode wird eine dünne Polymerschicht aufgetragen. Durch Anlegen von Hochspannung bilden sich entlang des Drahts auf natürliche Weise mehrere Taylor-Kegel, die stabile, gleichzeitige Strahlen erzeugen. Dies ermöglicht die fortlaufende Produktion konsistenter Nanofaserschichten in großen Breiten von bis zu zwei Metern, sodass im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren größere Volumen auf stabilere Weise hergestellt werden können.

"Man könnte meinen, Elektrospinnen ist ein einfaches Verfahren, weil es im Labor gut funktioniert. Doch ein Elektrospinnverfahren, das für die industrielle Herstellung geeignet ist, ist nochmal eine ganz andere Sache. Es hat jahrelanges Entwickeln, Wiederholen und Lernen erfordert", erklärt Čmelík.

Von der Hochschulforschung zur industriellen Produktion

Indem sie die Herstellung im industriellen Maßstab ermöglicht, eignet sich die Technologie für die verschiedensten Anwendungen. In der Luftfilterung bieten Nanofaserschichten eine bessere Partikelabscheidung als herkömmliche Filter und verursachen einen geringeren Druckabfall. Nanofasern mit veränderter Oberflächenstruktur können zum Erreichen hydrophiler, hydrophober oder oleophober Eigenschaften in der Flüssigkeitsfilterung eingesetzt werden. Weitere Anwendungsbereiche sind Batterieseparatoren, Brennstoffzellmembranen, Wundverbände sowie wasserdichte und atmungsaktive Bekleidung.

Die Technologie geht auf Arbeiten eines Teams um Professor Oldřich Jirsák zurück, das 2004 an der Technischen Hochschule Liberec die erste nadellose Elektrospinnmaschine entwickelte. Elmarco lizenzierte die Erfindung, stellte später im selben Jahr einen Prototyp vor und nahm 2006 die erste industrielle Produktionslinie in Betrieb. Seitdem hat das Unternehmen ein wichtiges Forschungs- und Entwicklungszentrum gegründet und eine zweite Generation der Plattform eingeführt, um das Verfahren für anspruchsvolle Industrieanwendungen zu optimieren.

Jan Čmelík kam 2004 zu Elmarco und war an mehreren Verbesserungen der vom Unternehmen entwickelten Kerntechnologie für die Produktion beteiligt. Vor dem Hintergrund immer neuer Anwendungsgebiete für Nanofasern ist der Schutz dieser Kerntechnologie ein wichtiger Bestandteil der Unternehmensstrategie.

"Eine Zielsetzung in eine herstellbare Lösung zu verwandeln ist immer der schwierigste, aber auch der am stärksten bereichernde Teil unserer Arbeit. Aber Innovation braucht Zeit. Unsere Erfahrung zeigt: Es lohnt sich, neugierig und geduldig zu bleiben. Durchbrüche entstehen durch Durchhaltevermögen", sagt Čmelík.

Jan Čmelík ist mit seinem Team einer von drei Finalist(inn)en in der Kategorie "KMU" beim Europäischen Erfinderpreis 2026. Die weiteren "KMU"-Finalist(inn)en sind der französische Meeresbiologe Franck Zal für einen von Meereswürmern inspirierten universellen Sauerstoffträger, der zur Konservierung von Organen und Geweben dient, und der polnische Erfinder Przemek Ben Paczek mit seinem Team für ein Magnetschwebesystem zur Modernisierung des Schienenverkehrs. Das Europäische Patentamt wird die Gewinnerinnen und Gewinner am 2. Juli 2026 im Rahmen einer aus Berlin per Livestream übertragenen Preisverleihung bekannt geben. Zusätzlich zu den vier Award-Kategorien wird es einen Publikumspreis geben, der durch eine kombinierte Abstimmung der Öffentlichkeit und der unabhängigen Jury vergeben wird. Die öffentliche Abstimmung startet am 12. Mai 2026 und wird bis zur Preisverleihung am 2. Juli 2026 laufen.

Weitere Informationen über die Technologien, ihre Auswirkungen und die Erfinderinnen und Erfinder finden Sie hier.

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Über den europäischen Erfinderpreis

Der Europäische Erfinderpreis ist einer der renommiertesten Innovationspreise Europas. Er wurde 2006 vom EPA ins Leben gerufen und würdigt Einzelpersonen oder Teams, die mit ihren wegweisenden Erfindungen Antworten auf einige der größten Herausforderungen unserer Zeit geben. Die Mitglieder der Jury für den Europäischen Erfinderpreis sind allesamt ehemalige Finalistinnen und Finalisten. Bei der Bewertung der Vorschläge stützt sich die unabhängige Jury auf ihre Expertise in den Bereichen Technik, Geschäftswelt und geistiges Eigentum. Alle Erfinder/innen müssen ein europäisches Patent für ihre Erfindung erhalten haben. Hier erfahren sie mehr über die verschiedenen Kategorien, Preise, Auswahlkriterien und den Livestream der Preisverleihung am 2. Juli in Berlin.

Über das EPA

Mit 6 300 Beschäftigten ist das Europäische Patentamt (EPA) eine der größten Behörden in Europa. Das EPA, das seinen Hauptsitz in München sowie Niederlassungen in Berlin, Brüssel, Den Haag und Wien hat, wurde mit dem Ziel gegründet, die Zusammenarbeit zwischen den Staaten Europas auf dem Gebiet des Patentwesens zu stärken. Dank des zentralisierten Verfahrens vor dem EPA können Erfinderinnen und Erfinder hochwertigen Patentschutz in bis zu 46 Staaten erlangen, die zusammen einen Markt von rund 700 Millionen Menschen umfassen. Das EPA ist ferner weltweit führend in den Bereichen Patentinformation und Patentrecherche.