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Technik kurz erklärt Die Entwicklung des Mikrowellenherds

| Autor: M.A. Bernhard Richter

In unserer Serie „Technik kurz erklärt“ stellen wir jede Woche ein Meisterwerk der Konstruktion vor. Heute: Der Mirowellenherd

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Diverse Mikrowellenofen aus den 1980er Jahren.
Diverse Mikrowellenofen aus den 1980er Jahren.
(Bild: Microwave ovens, several from the 1980s / Microwave ovens, several from the 1980s / Daniel Christensen / CC BY 3.0 / CC BY 3.0)

Die Nutzung von Hochfrequenz-Radiowellen zur Erwärmung von Materialien wurde durch die Entwicklung von Vakuumröhren-Radiosendern um das Jahr 1920 ermöglicht. Bis 1930 wurde dieser Effekt medizinisch zur Wärmetherapie am menschlichen Körper genutzt.

Steak und Kartoffeln zwischen Metallplatten gekocht

Modernes Kochen anno 1933: Auf der Weltaustellung in Chicago wurde gezeigt, dass mit einem 10kW Radiosender sogar Burger heiß gemacht werden können.
Modernes Kochen anno 1933: Auf der Weltaustellung in Chicago wurde gezeigt, dass mit einem 10kW Radiosender sogar Burger heiß gemacht werden können.
(Bild: gemeinfrei / CC0 )

Auf der Weltausstellung 1933 in Chicago wurde das Kochen von Lebensmitteln zwischen zwei Metallplatten demonstriert, die an einem 10 kW, 60 MHz Kurzwellensender befestigt waren. Steaks und Kartoffeln konnten innerhalb von Minuten gegart werden. Allerdings war dieser Versuchsaufbau nicht gerade energieeffizient, da die dielektrische Erwärmung – abhängig vom Nahfeld-Effekt – im Verhältnis zur Wellenlänge extrem klein war.

Mikrowelleneigenschaft durch Zufall entdeckt

Erst die Erfindung des Magnetrons, eines Hohlraumresonators, ermöglichte die Erzeugung von elektromagnetischen Wellen mit einer ausreichend kleinen Wellenlänge – sogenannten Mikrowellen. Das Magnetron war ursprünglich eine entscheidende Komponente bei der Entwicklung des kurzwelligen Radars während des Zweiten Weltkriegs.

Dass auch mit diesem Mikrowellen ein Erwärmungseffekt erzielt werden kann, wurde erst 1945 durch Zufall entdeckt. Ein Mitarbeiter bei Raytheon bemerkte, dass die Mikrowellen eines aktiven Radargerätes, an dem er arbeitete, einen Schokoladenriegel in seiner Tasche schmolzen. Um sein Ergebnis zu verifizieren, erzeugte der Mitarbeiter ein elektromagnetisches Feld hoher Dichte, indem er Mikrowellenenergie von einem Magnetron in eine Metallkiste einspeiste, aus der es keine Möglichkeit hatte, zu entkommen. Als die Lebensmittel mit der Mikrowellenenergie in die Schachtel gelegt wurden, stieg die Temperatur schnell an.

Mikrowellenherd fürs Restaurant

Das erste Lebensmittel, das in einer Mikrowelle zubereitet wurde, war Popcorn – bis heute ein begehrtes Mikrowellengericht. Der zweite Versuch wurde mit einem rohen Ei gestartet, aber man fand schnell heraus, dass Eier in der Mikrowelle keine gute Idee sind.

Am 8. Oktober 1945 meldete Raytheon ein Patent für das Mikrowellenkochverfahren an. Ein Ofen, der Lebensmittel mit der Mikrowellenenergie eines Magnetrons erhitzte, wurde bald darauf in einem Bostoner Restaurant zum Testen aufgestellt.

Zwei Jahre später verkaufte das Unternehmen den ersten kommerziell erhältlichen Mikrowellenherd. Er war fast 1,8 Meter hoch, wog 340 Kilogramm und kostete damals etwa 5.000 US-Dollar (das entspricht einem heutigen Wert von etwa 57.000 Dollar). Der Herd hatte 3 kW Leistung, etwa dreimal so viel wie die heutigen Mikrowellenöfen, und war wassergekühlt.

Preiswerte Mikrowellenherde führten zur Popularität

Ab Ende der 1970er Jahre stellten japanische Unternehmen preiswerte Mikrowellenöfen her, die für den privaten Gebrauch erschwinglich waren, was in den 1980er Jahren zu einer raschen Expansion des Mikrowellenofenmarktes führte. Nach der japanischen Dominanz während eines Großteils der 1980er Jahre begannen dann südkoreanische Hersteller Ende der 1980er Jahre mit dem Markteintritt, wobei Samsung zu einem bedeutenden Mikrowellenhersteller wurde.

Die Mikrowelle wurde schnell zur Grundausstattung fast jeder Küche: Hatten 1971 erst ein Prozent aller amerikanischen Haushalte einen Mikrowelle, waren es 1986 schon jeder vierte und 1997 über 90 Prozent der Haushalte. Auch in Deutschland ist die Mikrowelle nach wie vor beliebt: Im Jahr 2019 fand sich in rund 73 Prozent der Haushalte eine Mikrowelle.

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Über den Autor

M.A. Bernhard Richter

M.A. Bernhard Richter

Redakteur Online/Print/Video, konstruktionspraxis – Alles, was der Konstrukteur braucht