Im Takt des Lichts: 50 Jahre Eco-Drive von Citizen
Zum 50-jährigen Jubiläum seiner Eco-Drive-Technologie zeigt Citizen eindrucksvoll, wie sich Nachhaltigkeit, technologische Innovation und gestalterische Freiheit miteinander verbinden lassen.
Links: Die Installation „Light is Time“ zum Thema Licht und Eco-Drive wurde erstmals 2014 auf der Baselworld präsentiert und basiert auf der Idee, dass unser Verständnis von Zeit ursprünglich aus dem Licht entstanden ist — etwa durch Sonnenstand, Schatten oder Mondzyklen. Dafür werden zehntausenden Grundplatinen von Uhrwerken an dünnen Drähten im Raum aufgehängt und werden durch programmierte Lichtquellen angestrahlt. Dadurch entstehen bewegte Lichtfelder, Reflexionen und ein fast kosmischer Eindruck.
Was einst als visionäre Antwort auf die Energiekrise der 1970er-Jahre begann, ist heute ein ausgereiftes Antriebssystem, das Millionen Uhren weltweit zuverlässig und umweltfreundlich mit Lichtenergie versorgt – und dabei längst keine Kompromisse mehr beim Design erfordert.
Dennoch hält sich bis heute das irrige Vorurteil, dass ein Solaruhrwerk die Möglichkeiten beim Zifferblattdesign massiv einschränke. Doch Citizen beweist mit der Eco-Drive-Technologie, dass ein ebenso nachhaltiger wie komfortabler Lichtantrieb der kreativen Vielfalt in keiner Weise entgegensteht.
Die Eco-Drive-Technologie für Quarzarmbanduhren ging vor 50 Jahren an den Start – nur sieben Jahre nachdem Seiko die erste serientaugliche, batteriebetriebene Armbanduhr vorgestellt hatte. Damit gehört Citizen – wie auch beim Einsatz von Titan – zu den echten First Movern der Uhrenwelt.
1976: Die Geburtsstunde von Eco-Drive
Die Energiekrise Mitte der 1970er-Jahre war einer der Auslöser für Citizen, alternative Energiequellen zur damals üblichen Batterie zu entwickeln. 1976 präsentierte die japanische Marke schließlich die weltweit erste analoge, lichtbetriebene Uhr: die „Crystron Solar Cell“.
Die Technologie dahinter erhielt den Namen Eco-Drive – kurz für „Ecology Drive“. Eine auffällig im Zifferblatt integrierte Solarzelle wandelte natürliches und künstliches Licht in Energie um, die in einer Mikrozelle gespeichert wurde.
Heute verkauft Citizen jährlich rund vier Millionen Eco-Drive-Uhren – und spart damit ebenso viele Batterien ein. Legt man eine durchschnittliche Batteriehöhe von 2,1 Millimetern zugrunde, ergibt sich daraus ein 8.400 Meter hoher Turm – fast so hoch wie der Mount Everest. Mittlerweile sind etwa 80 Prozent der nicht-mechanischen Citizen-Uhren mit Eco-Drive ausgestattet und in rund 140 Ländern erhältlich.
„Better starts now“ – 50 Jahre Solar-Innovation
Getreu der Philosophie von Citizen – „Better starts now“ – ist das Jetzt immer der richtige Moment, um etwas zu verbessern. Und so profitieren Käufer einer Eco-Drive-Uhr heute von 50 Jahren Forschung, Entwicklung und Optimierung dieser umweltfreundlichen Technologie. Ziel war es stets, Effizienz, Speicherkapazität und gestalterische Möglichkeiten weiter auszubauen.
„Aus der effizienteren Lichtverarbeitung und Energiespeicherung resultieren automatisch mehr Freiheiten beim Design. Ob durchlässige Zifferblätter oder eine Ring-Solarzelle – die Grenzen des Möglichen sind noch längst nicht erreicht“, erläutert Kai-Erik Strehle (Product & Marketing Manager Citizen Watch Europe).
„Eco-Drive steht für eine komplexe und modulare Zifferblattkonstruktion, wie sie nur Citizen im Bereich Solaruhren realisieren kann.“
Erik Strehle (Product & Marketing Manager Citizen Watch Europe)
Von markanter Solarzelle zur kreativen Designvielfalt
Den ersten Prototypen einer Solar-Armbanduhr präsentierte Citizen bereits 1974. Fünf Solarzellen waren fächerförmig um das Zifferblatt angeordnet. Vier Minuten direkte Sonneneinstrahlung reichten für einen Tag Laufzeit, vollständig geladen sogar für drei Monate. Das Potenzial war offensichtlich, doch der Prototyp noch nicht serienreif.
Das war zwei Jahre später die „Crystron Solar Cell“. Mit einem Preis von 45.000 Yen (ca. 150 US-Dollar) war sie zwar relativ teuer, verkaufte sich aber dennoch gut – insbesondere in Deutschland, wo das Umweltbewusstsein bereits in den 19070er-Jahren stark ausgeprägt war.
Aus heutiger Sicht beschreibt Citizen das Design selbst als „eher eigenwillig als elegant“. Die offen sichtbare Solarzelle machte die Technologie zwar sofort erkennbar und war zur Einführung einer neuen Uhren-Kategorie marketingtechnisch sicher eine strategisch kluge Überlegung. Designtechnisch bot die „Crystron Solar Cell“ aber reichlich Spielraum.
1986 folgte mit der „Analogue with Solar Cell“ ein deutlicher Entwicklungsschritt: längere Laufzeit, schnellere Ladezeiten und ein deutlich harmonischeres Design mit einer dezenter in das dunkle Zifferblatt integrierten Solarzelle.
In der Folgezeit entwickelte Citizen außerdem die Ringsolarzelle, immer lichtdurchlässigere Zifferblätter und effizientere Solaruhrwerke. Beides ermöglichte neue gestalterische Freiheit, sodass man den Eco-Drive-Uhren ihre Art der Energieversorgung bald nicht mehr ansah.
Meilensteine aus fünf Jahrzehnten
Citizen entwickelte Eco-Drive kontinuierlich weiter und erschloss neue Einsatzbereiche – von eleganten Dresswatches über extravagante Damenuhren bis hin zu professionellen Toolwatches.
Zu den Highlights zählen unter anderem:
2009: „Exceed Magnifique“ mit dem damals kleinsten, lichtbetriebenen Uhrwerk der Welt, dem Kaliber G620, und und einem großen, in Facetten geschliffenem Saphirglas über der Solarzelle.
2014: „Campanola Chiriji Raden“ mit Ringsolarzelle und kunstvoller Perlmutt-Dekoration.
2016: „Eco-Drive One“ – die dünnste analoge, lichtbetriebene Uhr der Welt mit dem ein Millimeter ultraflachen Kaliber 8826.
2017: „Promaster Professional Diver 1000m“ für Sättigungstaucher, ausgestattet mit dem Kaliber J210 mit 540 Tage Dunkelgangreserve, einem Monocoque-Gehäuse aus Super Titanium, Gangreserveanzeige sowie Batterie-/Energie-Warnfunktion.
Diese Modelle zeigen, wie vielseitig die Technologie geworden ist.
Dass der Solarantrieb keinen hemmenden Einfluss auf das Design einer Uhr hat, beweist Citizen außerdem mit diesen acht Eco-Drive-Konzeptuhren, welche zwischen 2009 und 2013 entstanden:
Jubiläumsmodelle und neues Kaliber
Zum 50-jährigen Eco-Drive-Jubiläum präsentiert Citizen zwei, auf je 5.000 Exemplare limitierte Modelle mit dem Namen „Photon“ – benannt nach der kleinsten Einheit des Lichts.
Gefertigt aus Super Titanium – ein weiteres Ergebnis von Citizens First-Mover-Ambitionen – erscheinen die Leichtgewichte wahlweise mit blauem Zifferblatt oder bernsteinfarbener DLC-Beschichtung.
Das Zifferblatt besteht aus zwei übereinanderliegenden Metallplatten mit wellenförmigen Ausschnitten und einem darunterliegenden, strukturierten Farbfolien-Zifferblatt. Das durch die Ausschnitte reflektierte Licht erzeugt ein dynamisches Lichtspiel.
Im Inneren arbeitet das neue Kaliber E036 mit einer stattlichen Gangreserve von 365 Tagen. Dank erhöhter Effizienz bei der Lichtnutzung ist trotz längerer Laufzeit weniger transparente Zifferblattfläche erforderlich als bislang – ein weiterer Schritt hin zu noch mehr Designfreiheit.
Auf der Rückseite des Gehäuses (39,6 x 9,9 mm) sind das Eco-Drive-Jubiläums-Logo und eine individuelle Nummer der limitierten Auflage eingraviert. Jede Uhr kommt in einer speziellen Box, die mit dem charakteristischen Ausschnittmotiv des Zifferblatts gestaltet ist. (UVP 895 bzw. 995 €)
Wie Eco-Drive funktioniert
Die Technologie nutzt die direkte Transformation von Licht in elektrische Energie – ohne Umweg über mechanische Prozesse wie Turbinen, wie es bei thermischen und nuklearen Kraftwerken oder Wind- und Wasserkraft notwendig ist.
Eco-Drive ermöglicht die Umwandlung mittels amorpher Silizium-Solarzellen von Licht – egal ob natürlich oder künstlich – in Energie auf kleinstem Raum wie dem Zifferblatt einer Uhr. Ein interner Schaltkreis gibt dabei die exakte Länge einer Sekunde vor und speichert die erzeugte Energie in einem wiederaufladbaren Akku beziehungsweise gibt diese an den Motor der Uhr weiter, welcher ein Magnetfeld erzeugt. Dieses versetzt einen Rotor in Bewegung, welcher die Zahnräder antreibt, die wiederum die Zeiger in präziser Bewegung halten.
Dabei gibt es verschiedene Möglichkeiten, die Solarzelle zu platzieren. Bei den ersten lichtbetriebenen Uhren von Citizen war die Solarzelle noch deutlich sichtbar. Schnell entwickelte das japanische Unternehmen aber Alternativen, um eine größtmögliche Gestaltungsfreiheit auf dem Zifferblatt zu gewährleisten.
Neue Materialien, neue Möglichkeiten
Heute gibt es zahlreiche Wege, Solarzellen unsichtbar zu integrieren:
- unter dem Zifferblatt,
- als Ringsolarzelle und
- in Form transparenter Streifen unter einem äußeren Indikatorring aus Kunststoff.
In allen Fällen müssen die Zifferblätter zumindest teilweise lichtdurchlässig sein und zugleich die Solarzelle verbergen, um Citizens ästhetischen und kreativen Ansprüchen gerecht zu werden. Ermöglicht wird dies durch eine immer effizientere Nutzung der Lichtenergie und einer Reduzierung des Stromverbrauchs. Vor allem aber auch durch innovative Zifferblatt-Kreationen.
Recyceltes Polycarbonat, bei dessen Herstellung 90 Prozent weniger CO2 anfällt als bei neuem PC, spielt dabei eine wichtige Rolle. 2025 bestanden bereits 50 Prozent der Eco-Drive-Zifferblätter aus diesem Material, bis 2027 sollen es 80 Prozent sein.
Eine andere Möglichkeit, lichtdurchlässige Zifferblätter zu schaffen, sind Strukturfarben. Diese entstehen nicht durch Farbstoffe oder Pigmente, sondern durch die physikalische Struktur einer Oberfläche. Sie verändern sich je nach Betrachtungswinkel oder Einfallswinkel des Lichts und erzeugen so einen irisierenden Effekt.
Aber auch ganz traditionelle Materialien eignen sich für Eco-Drive-Zifferblätter. Japanisches Washi-Papier gehört dazu. Es wird aus Pflanzenfasern hergestellt, ist leicht und durchscheinend – perfekt für ein Solar-Zifferblatt.
Halbtransparentes Perlmutt und Metallzifferblätter mit winzigen Poren lassen ebenfalls ausreichend Licht durch für eine darunter platzierte, hocheffiziente Eco-Drive-Solarzelle. URF-Resin-Zifferblätter wiederum – die Abkürzung steht für Under Reflection Film – steuern mithilfe einer dünnen Folie gezielt den Durchlass und die Reflektion des Lichts und erwecken den Anschein, aus Metall zu bestehen.
Die Verwendung einer am Rand verlaufenden Ringsolarzelle ermöglicht zudem Metall für das Zifferblatt zu einzusetzen, verbunden mit allen kreativen Möglichkeiten dieses Materials, wie Sonnenschliff und Farbverläufe.
Darüber hinaus hat Citizen auch mit anderen Möglichkeiten der nachhaltigen Energiegewinnung zum Betreiben einer Armbanduhr experimentiert. So nutzte die „Thermo“ von 1999 nach dem Prinzip eines Wärmetauschers die Differenz zwischen der Umgebungs- und der Körpertemperatur des Trägers. Ebenfalls 1999 erschien die „Duo“, welche als Hybridmodell mit Licht erzeugte elektrische Energie mit einem Automatikwerk kombinierte.
Ausblick: Die Zukunft im Licht
Nach 50 Jahren ist Eco-Drive technologisch wie gestalterisch dynamischer denn je. Solaruhren bewegen sich heute im Spannungsfeld aus Nachhaltigkeit, Innovation und Designfreiheit – und treffen damit genau den aktuellen Zeitgeist.
„Eco-Drive ist mehr als nur eine lichtbetriebene Technologie. Es ist eine Idee: die Idee, die Leidenschaft, den Antrieb und die Nachhaltigkeit der Zeitanzeige mit allen zu teilen, solange Licht vorhanden ist. Und es gibt keinen Ort auf der Welt ohne Licht.“
Yoshihisa Yajima (Citizen Brand Manager)
