"Man braucht jedenfalls eine akademische Kultur"

18. Februar 2014, 19:14
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Die ETH Zürich ist die Hochschule mit den meisten Chemie-Nobelpreisträgern - Der Forscher Peter Chen erzählt, was diese Hochschule dem Rest der Welt voraushat - Robert Czepel fragte nach

STANDARD: Sie werden in Wien über die Geschichte der ETH Zürich sprechen. Wie kam es, dass diese Universität, an der Sie forschen, heute als beste in Kontinentaleuropa gilt?

Chen: Die ETH wurde erst vor 159 Jahren gegründet - also zu einer Zeit, als die Schweiz noch eine Randposition in der deutschsprachigen Universitätslandschaft innehatte. 100 Jahre später hatte sich die ETH eine hervorragende Position aufgebaut. Es gibt kein Patentrezept, aber einige "best practises". Man kann zu Beginn aus der Notwendigkeit durchaus eine Tugend machen: Die ETH hat etwa anfangs auf junge Professoren gesetzt, weil sie zunächst keine Starforscher holen konnte. Letztlich geht es darum, dass die Universitäten Rahmenbedingungen schaffen, damit sich die Forscher entfalten können.

STANDARD: Wenn es an der ETH hundert Jahre bis zur Exzellenz gedauert hat - muss man dann etwa an der 2009 gegründeten König-Abdullah-Universität in Saudi-Arabien oder den neuen Unis in Singapur oder China bis zum nächsten Jahrhundert warten?

Chen: Der Prozess lässt sich sicher beschleunigen. Die Universität Chicago hat dafür beispielsweise 40 Jahre gebraucht. Man muss jedenfalls eine akademische Kultur schaffen - und das macht man nicht in einer Nacht. Kennzeichen dieser Kultur sind: Qualitätsbewusstsein, Verantwortungsgefühl, die Wissenschafter müssen sich als Gemeinschaft fühlen.

STANDARD: Welche Eigenschaften hat die ETH, die sich die österreichischen Universitäten noch aneignen könnten?

Chen: Sie hat eine ausgeprägt dezentrale Führungskultur. Bei uns herrscht die Übereinkunft: "Wir holen die besten Köpfe." Ansonsten gibt es wenig Steuerung von oben, wenig Bürokratie, dafür viel Verantwortung und Vertrauen. An der ETH können die Experten Experten bleiben.

STANDARD: Sie haben in einem Interview mit dem "Spiegel" gesagt: "Es muss möglich sein, ein komplett wahnsinniges Projekt zu verfolgen". Ist das an der ETH der Fall?

Chen: Es ist möglich. Ich komme aus den USA und war, bevor ich an die ETH kam, Professor in Harvard. In den USA gibt es in der Regel kein fixes Forschungsbudget, die meisten Institute sind zu hundert Prozent über Drittmittel finanziert. Dieses System ist zwar gut, um die Qualität zu sichern, aber wenn etwas zu unkonventionell klingt, dann wird der Antrag abgeschmettert.

STANDARD: Was war das verrückteste Projekt, das Sie jemals verfolgt haben?

Chen: Wir haben einmal versucht, Diamanten in einem Lösungsmittel zu züchten. Es hat eher schlecht funktioniert. Was aber sehr wohl funktioniert hat: Als ich an die ETH kam, bin ich eher als Physikochemiker gesehen worden. Ich wollte aber nach einiger Zeit etwas völlig anderes machen. Unsere Methoden in der sogenannten homogenen Katalyse waren damals sehr unkonventionell. Dieser Themenwechsel ist mittlerweile 19 Jahre her, heute ist die Katalyse mein hauptsächliches Arbeitsgebiet.

STANDARD: Dennoch sind die USA in Bezug auf wissenschaftliche Publikationen nach wie vor führend. So schlecht kann das System nicht sein.

Chen: Das stimmt schon. Vieles läuft gut. Ich war als Fundraiser in den USA auch sehr, sehr erfolgreich. Aber es war doch immer dasselbe.

STANDARD: Zu Ihrem Forschungsgebiet: Die Katalyse ist seit den Sumerern bekannt und wird seit dem 18. Jahrhundert technisch erforscht. Dennoch sagt etwa der deutsche Chemiker Peter Hofmann: "Die Katalyse ist Zukunftstechnologie des 21. Jahrhunderts." Warum?

Chen: Katalysatoren wurden bisher nur entdeckt, aber nicht erfunden. Denken Sie etwa an das Haber-Bosch-Verfahren, das Ammoniak aus Luftstickstoff und Wasserstoff herstellt. Fritz Haber und seine Mitarbeiter haben tausende Verbindungen durchgemustert, bis sie einen passenden Katalysator gefunden haben. Das ist Knochenarbeit. Wir wollen aber Katalysatoren maßgeschneidert entwerfen.

STANDARD: Zum Beispiel?

Chen: Mein ETH-Kollege Christophe Copéret versucht Methan in Ethylen umzuwandeln. Sollte das gelingen, würde das die gesamte Energie- und Rohstoffversorgung auf den Kopf stellen.

STANDARD: Wofür ist Ethlyen das Ausgangsprodukt?

Chen: Für die gesamte petrochemische Industrie. Heutzutage wird es aus Erdöl gewonnen. Methan ist sehr weit verbreitet und ließe sich auch durch Mikroorganismen herstellen, etwa als Biogas.

STANDARD: Wie weit ist Ihr Kollege Copéret mit seinen Versuchen?

Chen: Eine direkte Umwandlung kann man nur im Labor beobachten. Ob und wann sie großtechnisch einsetzbar sein wird, weiß ich nicht. Die Grundlagenforschung gibt keine Garantie. Das Projekt könnte auch scheitern.

STANDARD: Wie gehen Sie als Wissenschafter mit dieser Unsicherheit um?

Chen: Ich habe es als Herausforderung empfunden. Es ist ein unglaubliches Gefühl, etwas zu schaffen, das andere nicht geschafft haben. Dieses Empfinden müssen wir den Jungforschern ermöglichen, um sie zu motivieren. Denn wir verlangen von ihnen, dass sie zehn bis zwölf Stunden arbeiten - ohne Garantie auf Erfolg. Um mit dieser Unsicherheit umzugehen, bedarf es einer gewissen Persönlichkeit.

STANDARD: Es gibt Forscher, die sagen, Chemie sei nichts anderes als komplizierte Physik. Was sagen Sie dazu?

Chen: Das stimmt nicht, denn um einen Computer zu programmieren, muss man auch nicht die Physik eines Transistors verstehen, obwohl alle Computer aus Schaltkreisen mit Transistoren bestehen. Ebenso wie man durch Kenntnis des Wortschatzes einer Sprache nicht automatisch Gedichte schreiben könnte.

STANDARD: Physik und Biologie haben große Erzählungen anzubieten: Die Entstehung des Universums, des Lebens und des Bewusstseins. Wie sehen Sie die Stellung der Chemie zwischen diesen Disziplinen?

Chen: Das kann die Chemie nicht anbieten, aber dafür hat sie etwas anderes: Der Chemiker beschreibt nicht nur Stoffe, er stellt auch Stoffe her, die nie existiert haben. Einer meiner Studenten hat etwa im zweiten Studienjahr einen völlig neuen Duftstoff hergestellt, für den sich die Industrie interessiert. Die Physiker müssen nicht beweisen, dass das Universum existiert. Und die Biologen müssen das Leben nicht erfinden. Aber die Chemiker erfinden ihre eigenen Untersuchungsobjekte. Diesen Gedanken hat übrigens bereits Marcellin Berthelot im 19. Jahrhundert geäußert.

STANDARD: Sie sind im Jahr 2009 als ETH-Forschungschef zurückgetreten, weil offenbar einer Ihrer Doktoranden Daten für eine Publikation gefälscht hat. Wie gingen Sie damit um?

Chen: Ich war persönlich sehr enttäuscht. Die Wissenschaft hat keine Polizei, sie basiert auf Vertrauen. Wenn systematisch gemogelt wird, steht die gesamte Wissenschaft zur Diskussion.

STANDARD: Hat dieser Fall Ihnen persönlich geschadet?

Chen: Es hat mich jahrelang viel Energie gekostet. Und es hat auch wissenschaftlich eine Menge gekostet. Wir waren damals zehn Jahre vor der Konkurrenz. Der Betrugsfall hat diese zehn Jahre weggespült. Wir haben die Experimente nach diesem Fall neu aufgebaut und die Experimente erfolgreich wiederholt. Das Resultat war ein anderes aber immerhin ein schönes. Das wäre eine tolle Dissertation geworden, ich verstehe nicht, warum mein Mitarbeiter das getan hat.

STANDARD: Laut Statistiken nehmen Betrugsfälle in der Wissenschaft kontinuierlich zu. Warum?

Chen: Vielleicht deswegen, weil die Forscher einander nicht mehr persönlich kennen. Hätte früher jemand betrogen, wäre er aus der Gemeinschaft entfernt worden. In einer mehr oder weniger anonymen Forschergemeinde sind die Konsequenzen nicht so schlimm. Wenn jemand Messungen durch Fehler verfälscht, gut, das kann passieren. Wenn man sogar die eigenen Werkzeuge erfinden muss, ist jede Messung ein Wagnis. Aber wenn jemand Messungen fälscht, ist das eine andere Sache: Das ist eine Lüge.

STANDARD: Wenn Sie einen Wunsch freihätten: Welches wissenschaftliche Problem der Zukunft würden Sie gerne lösen?

Chen: Da gäbe es vieles, mehr als man in einem Leben wagen darf. Ich gebe nur ein Beispiel: Hochleistungsrechner erarbeiten heute Berechnungen im Petaflop-Bereich, können also Billiarden logische Operationen pro Sekunde durchführen. Der Stromverbrauch dieser Rechner liegt bei 50 Megawatt. Die nächste Rechnergeneration soll laut Prognosen in zehn Jahren 1000 Petaflop erreichen. Das würde den Verbrauch auf 50 Gigawatt hochschrauben - dafür müsste man ein Rechenzentrum mit zehn Atomkraftwerken ausstatten. Das menschliche Gehirn ist zwar kein universeller Computer, aber in gewissen Bereichen ist es so leistungsfähig wie ein Petafloprechner und benötigt dafür vielleicht 50 Watt: Wie geht das? Es muss eine völlig neue Technologie der Informationsverarbeitung geben, die sich von der heutigen unterscheidet. Wie diese Technologie aussehen könnte, ist unbekannt. (DER STANDARD, 19.2.2014)


Peter Chen ist seit September 1994 ordentlicher Professor für Physikalisch-Organische Chemie an der ETH Zürich. Davor war er Professor an der Harvard University. Am 20. Februar hält er im Rahmen des Bruno-Kreisky-Forums in Wien einen Vortrag. Titel: "Building from scratch. Chemistry at the ETH as a case."

  • An der ETH Zürich versucht man, das weitverbreitete Methan in Ethylen, das Ausgangsprodukt für die gesamte petrochemische Industrie, umzuwandeln.
    foto: apa/epa

    An der ETH Zürich versucht man, das weitverbreitete Methan in Ethylen, das Ausgangsprodukt für die gesamte petrochemische Industrie, umzuwandeln.

  • Peter Chen: "Wenn systematisch gemogelt wird, steht die gesamte Wissenschaft zur Diskussion."
    foto: eth zürich

    Peter Chen: "Wenn systematisch gemogelt wird, steht die gesamte Wissenschaft zur Diskussion."

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