mini|E-Zigarette der vierten Generation mini|hochkant=0.6|E-Zigaretten der dritten Generation Eine elektrische Zigarette, E-Zigarette, elektronische Zigarette bzw. ein Vaporiser (von engl. to vaporise: verdampfen), kurz auch Vape oder E-Vape genannt, ist ein Gerät, das in den meisten Fällen durch eine elektrisch beheizte Wendel (Coil genannt) eine Flüssigkeit (das sogenannte Liquid) zum Verdampfen bringt. Der dabei entstehende Nassdampf wird vom Konsumenten inhaliert oder gepafft. Im Unterschied zum Rauchen einer herkömmlichen Zigarette findet kein Verbrennungsprozess statt.

In Deutschland erzielte die Branche im Jahr 2023 laut Schätzungen des Branchenverbands Bündnis für Tabakfreien Genuss (BfTG) einen Umsatz von mehr als einer Milliarde Euro.

Vergleich zum Tabakrauchen Nach „allgemeiner Verkehrsauffassung“Vgl. Hinweis „Wie wird ‚Rauchen‘ definiert?“ zum NRSG Berlin. Siehe auch: Verkehrssitte. ist Rauchen definiert als .Hildegard Hogen, Dagmar Reiche (Hrsg.): Der Brockhaus Gesundheit. Schulmedizin und Naturheilkunde, Arzneimittel, Kinderheilkunde und Zahnmedizin. Leipzig 2006. S. 1025, s.v. „Rauchen“. Vgl. auch Gesundheitsberichterstattung des Bundes: www.gbe-bund.de Der grundlegende Unterschied der E-Zigarette zur traditionellen Zigarette liegt darin, dass keine schwelende bis glimmende Verbrennung von Tabak oder anderen Pflanzen stattfindet.M.L. Goniewicz et al.: Levels of selected carcinogens and toxicants in vapour from electronic cigarettes. In: Tobacco_Control. 2014;23:133-139, PMID 23467656, Definition der Elektrischen Zigarette im Abschnitt über ihre Signifikanz E-Zigaretten-Konsumenten bezeichnen sich aus diesem Grund selbst oft als Vaper oder Dampfer.

Eine systematische Übersichtsarbeit von 2024 kam zu dem Schluss, dass E-Zigaretten weniger schädlich als herkömmliche Zigaretten sind, aber dennoch Bedenken hinsichtlich der Reizung der Atemwege und möglicher Gesundheitsrisiken, insbesondere bei Jugendlichen, bestehen.

Geschichte Das Konzept einer elektrischen Zigarette wurde erstmals im Jahre 1927 zum Patent angemeldet. Im Jahre 1963 folgte ein Patent von Herbert A. Gilbert. Gilberts Idee einer rauch- und tabakfreien Zigarette mit erhitzter, befeuchteter und aromatisierter Luft als Ersatz für die konventionelle Zigarette ging allerdings niemals in Produktion.

2002 erfand der chinesische Apotheker Lik Hon ein auf Ultraschall basierendes System, das physiologisch inerte nikotinhaltige Flüssigkeiten zur Vernebelung bringen sollte. Er hatte die Idee, für Lebensmittelzwecke zugelassene Zusatzstoffe, wie Propylenglykol, in denen Nikotin gelöst ist, als Trägersubstanz zu verwenden.The Story of the E-Cigarette. fontemventures.com Diese erste Ultraschall-Ausführung setzte sich am Markt nicht durch; die nachfolgende „Verdampfer“-Technik basiert auf der Technologie, mit der in Diskotheken Nebel erzeugt wird. Seit 2007 wird diese Art elektrischer Zigaretten weltweit hergestellt und vertrieben.

Das Unternehmen, für das Lik Hon arbeitete, änderte seinen Namen von „Golden Dragon Holdings“ in Ruyan und exportierte ab 2005/2006 elektrische Zigaretten.A high-tech approach to getting a nicotine fix. In: Los Angeles Times, 25. April 2009. Es hielt zahlreiche Patente zur E-Zigarette und firmierte erneut um in Dragonite. Im Jahr 2013 kaufte der Tabakkonzern Imperial Tobacco über seine Beteiligung an Fontem Ventures für 75 Millionen Dollar Lik Hons Unternehmen. Im Anschluss beherrschte Unsicherheit den Markt, da Fontem Ventures begann, die Rechte an den zahlreichen miterworbenen Patenten gegen andere Marktteilnehmer durchzusetzen, was in einigen Fällen zum Rückzug aus diesem Segment führte.E-Zigarette: Patentkrieg in Deutschland. In: egarage.de. 23. September 2015, abgerufen am 16. Juli 2020.

Große Tabakkonzerne schätzten die E-Zigarette anfangs als kurzlebigen Trend ein. Sie begannen 2012 Versuche, ebenfalls in diesen stark wachsenden Markt einzutreten, allerdings unter der Vorgabe, dass neue Geräte keines dieser Patente beanspruchen sollten. Daraus entstanden die Heat-Not-Burn-Produkte, wie sie in der Iqos von Philip Morris International verwirklicht wurden. Dabei wird ein mit Tabak gefülltes Stäbchen, das gleichzeitig Mundstück ist, auf das Akkuelement gesteckt. Durch einen elektronisch geregelten Heizfinger, der in den Tabak ragt, wird der Tabak nur erhitzt, nicht aber verbrannt. Die Stäbchen sind Einwegprodukte und geben ähnlich viel Nikotin ab wie eine Zigarette. Neuere Geräte wie die Iluma von Philip Morris International oder die Glo der British American Tobacco werden induktiv erhitzt.

Ebenso erfolgten Übernahmen von etablierten Unternehmen, um weiteren Einfluss auf den neuen Markt zu nehmen. Ein Beispiel hierfür ist Highendsmoke, das 2018 von British American Tobacco übernommen wurde. Im Dezember 2018 wurde bekannt, dass die Altria Group, zu der auch die Marke Marlboro zählt, 35 Prozent des E-Zigaretten-Unternehmens Juul erwarb, das ein Podsystem mit vorgefüllten Fertigkapseln vermarktet. Die US-Wettbewerbsbehörde Federal Trade Commission untersagte im April 2020 diese Beteiligung mit der Begründung, sie hebele den Wettbewerb aus. Das Engagement bei Juul hatte sich für den Tabakriesen ohnehin als unrentabel herausgestellt.

2008 wurde die Joye 510 vom Unternehmen Joyetech auf den Markt gebracht, 2010 gefolgt von der Ego-T, die – anders als die meisten bisherigen E-Zigaretten – nicht die Form einer Zigarette nachahmte. Die Popularität dieses Systems trug maßgeblich zur De-facto-Standardisierung des 510er-Gewindes bei.The Development Path of Joyetech. In: joyetech.com.

Die ursprüngliche Idee, das Liquid nicht durch Verdampfen, sondern durch Ultraschall zu vernebeln, wurde 2018 durch das Unternehmen Usonicig erneut aufgegriffen und in zwei Ausführungen realisiert. Es gibt ein nachfüllbares Tank- sowie ein Podsystem, bei dem proprietäre Einwegkapseln verwendet werden. Die Erzeugung von Dampf aus dem Liquid geschieht hier nicht thermisch durch Verdampfung, sondern durch Mikrokavitation kleinster Bläschen, angeregt durch Schallwellen sehr hoher Frequenz (3 MHz) entsprechender Leistung.Herstellerwebsite: , Usonicig Wirkprinzip (englisch). Das Wirkprinzip findet seit Langem auch medizinische Anwendung z. B. in Ultraschallverneblern für Inhalationen.

Bauweise und Funktion

mini|Bestandteile einer Einweg-E-Zigarette mini|hochkant=0.5|Offener Selbstwickelver­dampfer mit Heizwendel und Watte als Liquidträger Es gibt eine Vielzahl unterschiedlicher auf dem Markt befindlicher Geräte, die sich in Verdampferprinzip, Liquidkapazität, Akkukapazität und eventueller Regelung der Versorgungsspannung unterscheiden. Einwegsysteme werden eher wenig von ständigen Konsumenten der E-Zigarette benutzt. Dazu zählen etwa die optisch einer Filterzigarette nachempfundenen „Cig-a-likes“ und einige der sogenannten E-Shishas. E-Shishas besitzen eine bunte Optik, enthalten süßliche Aromastoffe und meist kein Nikotin.Jetzt kommen die E-Shishas FAZ.net, 3. Juli 2014, abgerufen am 27. Februar 2016. Rauchfrei-Info.de, abgerufen am 27. Februar 2016. Typischerweise verwenden dauerhafte E-Zigaretten-Konsumenten Systeme mit aufladbaren Akkus und nachfüllbaren Verdampfern, wobei der Verdampfer und das ihn mit elektrischer Spannung versorgende Gerät – je nach Typ als Akku oder Akkuträger bezeichnet – zumeist über ein Schraubgewinde leitend verbunden werden. Damit lassen sich in der Regel beide Teile des Gerätes nach Anforderung und Geschmack des Käufers einzeln erwerben, kombinieren und austauschen. Einzelne Hersteller verwenden davon abweichend proprietäre Verbindungsmechanismen zwischen Verdampfer und Akku.

Verdampfereinheit mini|hochkant=0.5|E-Zigarette der zweiten Generation In den meisten Verdampfern befindet sich ein Verdampferkopf mit einer oder mehreren Heizspiralen (englisch: coils), welche vom Akku mit Energie versorgt werden. Die zu verdampfende Flüssigkeit, das Liquid, gelangt durch Kapillarwirkung des Liquidträgers in den Verdampferkopf, wird erhitzt und im Luftstrom vernebelt. Als Liquidträger kommen Wattebüschel, Dochte aus Glasfaser oder Metall oder Siebplatten aus Metall oder Keramik zum Einsatz. Im Verdampfer befindet sich ein Luftströmungskanal. Bei der Mehrzahl der Geräte ist der Volumenstrom regelbar. Sobald der Benutzer am Mundstück zieht und den Knopf zum Beheizen der Heizspule drückt (bei einigen Geräten auch vollautomatisch), wird mit dem Luftstrom der produzierte „Dampf“ (tatsächlich handelt es sich um ein Aerosol) transportiert und kann inhaliert oder gepafft werden.

Liquidträger und Heizdraht besitzen eine im Vergleich zu den anderen Komponenten sehr begrenzte Lebensdauer. Daher kommt es den Erfordernissen des Betriebes entgegen, diese Verschleißteile leicht wechseln zu können. Verdampfertypen können danach unterschieden werden, wie dieses Verbrauchsmaterial gewechselt werden kann: Einweg-Verdampfer/POD-Systeme Heizwendel und Liquidträger sind fest mit dem Vorratstank verbaut, der vorbefüllt oder befüllbar sein kann. Bei einem POD-System muss die gesamte Einheit aus Verdampfer und Tank ersetzt werden, wenn das Liquid aufgebraucht oder die Heizwendel „verbraucht“ ist. Verdampfer mit wechselbaren Köpfen In der Verdampfereinheit befindet sich die Wendel und der Liquidträger. Dieser Kopf mit der Wendel und dem Liquidträger kann gewechselt werden. Selbstwickelverdampfer (SWVD) Der Benutzer hat direkten Zugriff auf Trägermaterial und Heizwendel und kann diese beliebig auswechseln und anpassen.

Die meisten Verdampfer haben einen Vorratstank für Liquid. Bei modernen Geräten sind Verdampfer und Vorratstank in einer Baugruppe vereint (sogenannte „Clearomizer“, ein Kofferwort aus clear und atomizer). Diese besteht aus Glas (meist Pyrex), Metall (meist Edelstahl) oder Kunststoff (meist PMMA). Letzteres kann durch Bestandteile einiger Aromen angegriffen werden. Durch Unterdruck oder Kapillareffekt wird Liquid aus dem Tank in die Verdampferkammer transportiert. Einige Geräte der zweiten Generation (z. B. Ego-T) besaßen einen von der Verdampfereinheit getrennten Tank (auch „Depot“ genannt), welcher auch als Einwegkartusche ausgeführt sein konnte. Es existieren auch kompakte Geräte, bei welchen die Verdampfereinheit mit einem proprietären Befestigungsmechanismus mit dem Akku in einem einzigen Gehäuse vereint sind. Diese Geräte werden gelegentlich auch vom Hersteller als POD-Systeme bezeichnet, obwohl deren Verdampferköpfe einzeln gewechselt werden können.

Rebuildable Base for Atomizer (RBA)

Der Begriff RBA steht für „Rebuildable Base for Atomizer“ und bezeichnet eine spezielle Variation eines Verdampferkopfes, bei dem der Nutzer Heizwendel und Trägermaterial selbst einbauen muss und den man statt eines vorgefertigten Verdampferkopfes verwenden kann. RBA sind nicht für jeden Verdampfer erhältlich.

Rebuildable Dripping Atomizer (RDA)

Verdampfer ohne Tank sind sogenannte Tröpfelverdampfer („Tröpfler“, „Dripper“). Das zumeist hochviskose (glycerinreiche) Liquid wird bei ihnen direkt auf Heizspirale und Liquidträger getröpfelt. Dies reicht bei Tröpflern üblicherweise für 5–20 Züge. Wenn der Liquidvorrat verdampft ist, muss nachgetröpfelt werden. Tröpfler mit einem hohlen Mittelpin (Pluspol) lassen sich von unten während des Gebrauchs nachfüllen – die dazu passenden Akkuträger mit wiederbefüllbarem Reservoir werden Squonker (abgeleitet von to squeeze ‚pressen‘) genannt. Dazu wird eine integrierte elastische Miniaturflasche, die den Tröpfler mit einem Schlauch verbindet, mit dem Daumen zusammengedrückt.

Rebuildable Tank Atomizer (RTA)