Die Chemie bot während der Frühindustrialisierung Lösungen für die begrenzten natürlichen Rohstoffe Deutschlands: Chemikalien wie Pottasche und Soda waren essenziell für die Ledergerbung sowie die Herstellung von Leinen, Glas, Seife und Schießpulver. Herausforderungen bestanden in der Entwicklung neuer Verfahren und der Trennung von Chemie und Maschinenbau. Die systematische Forschung und Differenzierung der Fächer durch Pioniere wie Karl Weltzien und den Maschinenbauer Ferdinand Redtenbacher waren wegweisend für den industriellen Fortschritt.

Erster Weltkongress der Chemie in Karlsruhe

Weltzien legte den Grundstein für die chemische Forschung am KIT. Er richtete zunächst bei sich zu Hause ein privates Labor ein, damit die Studenten praktisch üben konnten, und setzte sich gemeinsam mit Redtenbacher für die Trennung von Chemie und Maschinenbau ein, die damals didaktisch eng verbunden waren. 1851 richtete das Polytechnikum ein nach seinen Vorstellungen gestaltetes, modernes chemisches Labor ein, das Karlsruhe zu einem Zentrum der Chemieforschung machte.
Eine Folge dieser Entwicklung war der weltweit erste Fachkongress der Chemie im September 1860 in Karlsruhe. Organisiert von Weltzien und August Kekulé, versammelte sich die Elite der internationalen Chemie, um Begriffe und Symbole wie Atom, Molekül oder Basizität zu harmonisieren, denn diese waren damals noch nicht definiert. Obwohl die Forschenden nicht alle Fragen klären konnten, war die schlimmste Zeit der Verwirrung überwunden, wie Carl Engler (1842-1925), der „Nestor“ der Karlsruher Chemie, rückblickend bemerkte.

Karlsruhe als Brutstätte chemiewissenschaftlicher Durchbrüche

Engler forschte an Farbstoffen und Problemen der Farbenindustrie. 1884 begann er mit der Erdölforschung und gilt als Begründer der deutschen Mineralölwissenschaften. Als Aufsichtsratsmitglied der BASF bahnte er die industrielle Nutzung bahnbrechender Entdeckungen Karlsruher Wissenschaftler an. Etwa die Herstellung von Stickstoffdünger beruhend auf den Forschungen von Fritz Haber.

Lothar Meyer trat 1868 Weltziens Nachfolge an. Sein Werk „Die modernen Theorien der Chemie“ enthielt die erste Version eines Periodensystems. Überlegungen zu den Elementen der heutigen Hauptgruppen, sortiert nach Atomgewicht und Wertigkeit, präsentierte er 1869 Damit konnte Meyer die Eigenschaften der bis dahin unbekannten Elemente Gallium, Scandium und Germanium voraussagen.

Hans Bunte, Experte für Gas-, Brennstoff- und Feuerungstechnik, wurde 1887 auf den Lehrstuhl für Chemische Technologie berufen. Bunte schuf theoretische Grundlagen für die Wärmeerzeugung und bestimmte erstmals den Heizwert vieler Brennstoffe. Zudem entwickelte er Kohleveredlungsverfahren, mit deren Hilfe er Benzin, Stadtgas oder Grundchemikalien wie Aromaten oder Phenol erzeugen konnte. Zu einer Zeit, in der Erdöl noch nicht so verbreitet war, war die Bedeutung dieser Verfahren enorm. So machte Bunte Karlsruhe zu einem Zentrum der deutschen Energiewirtschaft.

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mex, 21.03.2025

Foto:

Meyer: KIT-Archiv;
Periodensystem: Wikipedia, zuletzt abgerufen am 21.03.2025, https://en.wikipedia.org/wiki/Lothar_Meyer#/media/File:Periodic_table_Meyer_1864.png, Public Domain, CC BY-SA 4.0;
Collage: KIT

Die Kuckucksuhr: Pop-Ikone aus Karlsruhe

Das ikonische Design der Schwarzwälder Kuckucksuhr hat seinen Ursprung in Karlsruhe. Entworfen hat sie der Eisenbahnenthusiast Friedrich Eisenlohr im Jahr 1850.

Das Gehäuse erinnert nicht von ungefähr an ein charmantes Bahnwärterhäuschen. Eisenlohr, der am Polytechnikum Karlsruhe lehrte, plante die meisten Bahnhöfe entlang der ab 1838 erbauten Linien der Badischen Staatseisenbahn. Darunter waren die Zughallen in Mannheim, Heidelberg und Baden-Baden sowie der alte Karlsruher Bahnhof, der sich am damaligen südlichen Stadtrand in der Nähe des heutigen Staatstheaters befand und als Vorbild für eine ganze Reihe von Bahnhöfen in Baden diente. Eisenlohrs Entwürfe für über 300 Bahnwärterhäuschen prägten das Erscheinungsbild der badischen Eisenbahnlandschaft.

Die Uhr entwarf Eisenlohr für einen Wettbewerb, den Robert Gerwig als Direktor der 1850 gegründeten Uhrmacherschule Furtwangen ausgerufen hatte, um das lahmende Schwarzwälder Uhrmacherhandwerk zu fördern. Bereits um 1855 wurde sie von der Firma Kreuzer, Gatz & Co. produziert und erlangte rasch weithin große Beliebtheit als romantisches Symbol, das noch heute weit über die Grenzen des Schwarzwalds hinausstrahlt.

Der Bauingenieur Gerwig war ein Alumnus der Polytechnischen Schule. Den größten Teil seines Berufslebens baute er Verkehrswege im Dienst der badischen Oberdirektion für Wasser- und Straßenbau, darunter die Schwarzwaldbahn, die wegen ihrer innovativen Streckenführung bekannt wurde.

Eisenlohr, an den ein Denkmal im Ehrenhof des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) erinnert, prägte als Lehrer viele bekannte Architekten der Region, wie etwa Reinhard Baumeister. Baumeister war ein Verfechter der Gartenstadtbewegung und verwirklichte in den 1870er-Jahren bis Mitte der 1890er-Jahre viele grüne Stadtteile in Baden, darunter die Mannheimer Oststadt, verschiedene Quartiere in Heilbronn, die Heidelberger Weststadt und Rastatts ehemalige Festungsareale. Außerdem plante er zahlreiche Bahnstrecken durch die malerischen Nebentäler der Rheinebene. Die Murgtal-, Renchtal- und Breisachbahnen sind bei Touristinnen und Touristen unverändert beliebt.

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200 Jahre Pioniergeist: Die Begründung des wissenschaftlichen Maschinenbaus

Als der Maschinenbauingenieur Ferdinand Redtenbacher 1841 an die Polytechnische Schule berufen wird, begründet er dort nichts weniger als den wissenschaftlichen Maschinenbau in Deutschland. Der Österreicher macht Karlsruhe durch seine ambitionierte Lehre nicht nur in der ganzen Technikwelt bekannt, sondern auch zu einem Treiber der Industrialisierung in Baden, Deutschland und darüber hinaus.

Redtenbacher war überzeugt, dass Maschinenbau mehr ist als nur Handwerk – er sah darin eine Wissenschaft, die auf mathematischen und physikalischen Prinzipien basiert. In einer Zeit, in der Maschinenbau hauptsächlich auf Erfahrung und handwerklichem Können beruhte und Ingenieure als bessere Mechaniker galten, setzte Redtenbacher auf eine Verwissenschaftlichung und Mathematisierung des Ingenieurwesens. Er führte mathematische und mechanische Prinzipien in das Fach ein, um Maschinen systematisch zu verstehen und zu entwerfen.

Redtenbachers Vision: Das viel weiter industrialisierte England durch wissenschaftliche Methoden in der technischen Entwicklung zu überholen. Mussten 1835 die Komponenten der ersten Eisenbahnlinie in Deutschland zwischen Nürnberg und Fürth noch komplett aus Großbritannien eingeführt werden, von den Schienen und Waggons über die Lokomotive mit den Kohlen bis hin zum Lokführer und Heizer, waren die deutschen Lokomotiven den englischen schon im Jahr 1847 technisch überlegen. Zum Beispiel die „Badenia“ der 1837 von Emil Keßler und Theodor Martiensen – beide Alumni des Polytechnikums – gegründeten Maschinenfabrik in Karlsruhe. Der deutsche Maschinenbau hatte sich bei der größten und komplexesten Technologie jener Zeit von den einstigen Vorreitern emanzipiert.

In den 1850er-Jahren schaffte die deutsche Schwerindustrie den Durchbruch, wozu zahlreiche Schüler Redtenbachers einen Beitrag leisteten: So arbeitete Heinrich Buz eng mit Rudolf Diesel zusammen und wurde Mitbegründer der Firma MAN, die den Dieselmotor entwickelte und zur industriellen Revolution in Deutschland beitrug. Und Eugen Langen entwickelte gemeinsam mit Nikolaus August Otto den Ottomotor, der auf der Pariser Weltausstellung von 1867 die Goldmedaille erhielt und die Grundlage für moderne Verbrennungsmotoren bildete.

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