Die Firma Casimir Inc. ist an die Öffentlichkeit getreten – unter der Leitung von Harold G. „Sonny“ White, einem renommierten Physiker, der zuvor das EagleWorks-Labor der NASA leitete und an DARPA-Projekten für fortschrittliche Antriebe wie Warp-Antriebskonzepte arbeitete. Das Unternehmen kündigte Pläne an, die MicroSparc-Technologie bis zum Jahr 2028 zu kommerzialisieren. Es handelt sich um einen Mikrochip, der laut den Entwicklern Energie direkt aus dem Quantenvakuum gewinnt und somit ohne Batterien oder Aufladen auskommt.
Die Grundlage bildet der bekannte Casimir-Effekt: In der Quantenwelt ist der „leere“ Raum keineswegs leer, sondern voller Fluktuationen elektromagnetischer Felder und virtueller Teilchen. Platziert man zwei leitfähige Platten in einem Abstand von wenigen Dutzend Nanometern, entsteht zwischen ihnen ein negativer Druck, wodurch sich die Platten gegenseitig anziehen.
Üblicherweise gilt eine solche Vorrichtung als Einwegsystem: Sobald die Platten zusammenstoßen, lässt sich keine weitere Energie gewinnen. White und sein Team gingen jedoch einen Schritt weiter. Sie entwickelten statische Casimir-Hohlräume auf einem Substrat, bei denen die Platten fixiert sind und sich nicht bewegen können. Im Inneren jedes Hohlraums befinden sich mikroskopisch kleine „Säulen“ oder Antennen (Micropillars), die elektrisch von den Wänden isoliert sind.
Das äußere Quantenvakuum „bombardiert“ ununterbrochen die Elektronen in den Gehäusewänden. Dank des Quantentunnelns dringen Elektronen gelegentlich durch die Barriere in den Hohlraum auf die zentralen Säulen vor. Ein Rückweg ist für sie weitaus schwieriger, da es im Inneren „still“ ist. So entsteht ein gerichteter Elektronenfluss, der im Grunde einem schwachen Gleichstrom entspricht. Das Unternehmen vergleicht diesen Mechanismus mit einer „Quanten-Sperrklinke“ (quantum ratchet).
Casimir Inc. hat bereits Hunderte von Prototypen in den Nanofabrikationsanlagen von MIT.nano und Texas A&M AggieFab gefertigt. Die Tests fanden in abgeschirmten Kammern mit Präzisionselektrometern statt. Laut White weisen die Geräte Spannungen im Bereich von Millivolt bis Volt bei Strömen in Picoampere auf, was deutlich über dem Grundrauschen liegt.
Das Ziel ist ein kommerzieller Chip mit den Maßen 5 × 5 mm, der etwa 1,5 V bei 25 µA (ca. 37–40 Mikrowatt) liefern soll. Dies wäre ausreichend für Sensoren mit extrem niedrigem Stromverbrauch, Wearables und IoT-Geräte. Perspektivisch zieht das Unternehmen eine Skalierung für energieintensivere Anwendungen in Betracht, die von Smartphones über Infrastrukturen bis hin zu Weltraumsystemen reichen.
Die Technologie stößt in der wissenschaftlichen Gemeinschaft auf begründete Skepsis. Viele Physiker weisen darauf hin, dass Versuche, „freie“ Energie aus dem Vakuum zu gewinnen, oft im Widerspruch zum Energie- und Impulserhaltungssatz stehen. White selbst betont, dass die zugrunde liegende Physik (Casimir-Effekt und Tunneln) längst experimentell belegt sei und die Neuerung in der ingenieurtechnischen Umsetzung der statischen Hohlräume sowie der Nanofabrikation liege. Das Unternehmen hat einen entsprechenden Artikel in einer Fachzeitschrift mit Peer-Review veröffentlicht, doch eine umfassende unabhängige Bestätigung der Ergebnisse steht noch aus.
Sollte die Technologie tatsächlich skalierbar sein, könnte sie die Welt der Elektronik mit geringer Leistungsaufnahme radikal verändern, insbesondere unter entlegenen oder extremen Bedingungen wie im Weltraum, in Tiefseesystemen oder bei Fernsensoren. Für den Alltag dürfte sie anfangs eher eine Ergänzung zu bestehenden Energiequellen als ein vollständiger Ersatz sein.
Vorerst bleibt es eine vielversprechende, aber industriell noch nicht bewiesene Entwicklung. Das Jahr 2028 wird zeigen, ob MicroSparc den Sprung aus dem Labor in reale Produkte schafft. Ein Auge auf Casimir Inc. zu behalten, lohnt sich definitiv: Selbst wenn sich die „Energie aus dem Nichts“ als komplexer erweist als versprochen, könnten die technologischen Durchbrüche in der Nanophotonik und bei Quantenmaterialien an sich schon von großem Wert sein.
