EPO-IEA uuring: akuinnovatsiooni kiire kasv mängib puhta energia üleminekul võtmerolli

• Elektrihoidlate leiutised näitavad viimase kümnendi aastakasvu 14%, leiab Euroopa Patendiameti (EPO) ja Rahvusvahelise Energiaagentuuri (IEA) ühisuuring

• Patareide ja muude energiasalvestite arv peab aastaks 2040 viiekümnekordistuma, et viia maailm kliima ja säästva energia eesmärkide saavutamise suunas

• Elektriautod on nüüd akude uuendamise peamised tõukejõud

• Enamike uute leiutiste keskmes on taaslaetavate liitium-ioonakude edusammud

• Aasia riikidel on ülemaailmsel patareitehnoloogia võistlusel juhtpositsioon

• Kiirendatud innovatsioon on vajalik Euroopa puhta energia ülemineku edendamiseks, et saavutada Euroopa rohelise kokkuleppe eesmärk

 Elektri salvestamise võimekuse parandamine mängib võtmerolli puhtale energiatehnoloogiale üleminekul. Aastatel 2005-2018 kasvas patareide ja muude elektritalletustehnoloogiate patenteerimine keskmine aastamäär maailmas 14%, mis on neli korda kiirem kui kõigi tehnoloogiavaldkondade keskmine, selgus täna Euroopa Patendiameti (EPO) avaldatud ühisuuringust ja Rahvusvaheline Energiaagentuur (IEA).

Aruanne, Uuendused patareide ja elektrienergia salvestamise valdkonnas - globaalne analüüs, mis põhineb patendiandmetel, näitab, et patareid moodustavad peaaegu 90% kogu elektritarbimise patenditegevusest ja seda innovatsiooni kasvu taga on peamiselt elektroonikaseadmetes ja elektriautodes kasutatavate laetavate liitium-ioonakude areng. Eelkõige elektriline liikuvus soodustab uute väljatöötamist liitiumioon keemia, mille eesmärk on parandada väljundvõimsust, vastupidavust, laadimis- / tühjenduskiirust ja ringlussevõetavust. Tehnoloogia arengut soodustab ka vajadus integreerida elektrivõrkudesse suurem kogus taastuvenergiat, näiteks tuule- ja päikeseenergiat.

Uuring näitab ka seda, et Jaapan ja Lõuna-Korea on saavutanud akutehnoloogias ülemaailmse tugevuse ning tehnika areng ja masstootmine üha küpsemas tööstusharus on viimastel aastatel viinud akude hindade olulise languseni - alates 90. aastast ligi 2010% elektrisõidukite liitiumioonakude puhul ja umbes kahe kolmandiku võrra sama ajavahemiku jooksul statsionaarsed rakendused, sealhulgas elektrivõrgu haldamine.

Parema ja odavama elektrivarustuse arendamine on tuleviku jaoks suur väljakutse: IEA säästva arengu stsenaariumi kohaselt on maailma kliima- ja säästva energia eesmärkide saavutamiseks 10. aastaks on kogu maailmas vaja ligi 000 2040 gigavatt-tundi akusid ja muid energiasalvestusviise - see on 50 korda suurem kui praegune turg. Euroopa puhta energia ülemineku edendamiseks on vaja tõhusaid ladustamislahendusi, et täita Euroopa rohelise kokkuleppe eesmärk: muuta manner 2050. aastaks kliima-neutraalseks.

"Elektri salvestamise tehnoloogia on kriitiline, kui on vaja rahuldada nõudlust elektrienergia liikuvuse järele ja saavutada üleminek taastuvenergiale, mida on vaja kliimamuutuste leevendamiseks, "ütles EPO president António Campinos. „Elektrienergia salvestamise innovatsiooni kiire ja püsiv tõus näitab, et leiutajad ja ettevõtted tegelevad energiaga ülemineku väljakutsega. Patendiandmed näitavad, et kuigi Aasial on selles strateegilises tööstuses tugev juhtpositsioon, võivad USA ja Euroopa loota rikkalikule innovatsiooniökosüsteemile, sealhulgas arvukalt VKEsid ja uurimisasutusi, et aidata neil võistelda järgmise põlvkonna patareide pärast. "

"IEA prognoosid teevad selgeks, et energia salvestamine peab lähikümnenditel hüppeliselt kasvama, et maailm saaks täita rahvusvahelisi kliima- ja säästva energia eesmärke. Kiirendatud innovatsioon on selle kasvu saavutamiseks hädavajalik, ”ütles IEA tegevdirektor Fatih Birol. "Kombineerides IEA ja EPO täiendavad tugevused, heidab see aruanne uut valgust tänastele innovatsioonitrendidele, et aidata valitsustel ja ettevõtetel teha arukaid otsuseid meie energeetika tuleviku nimel."

Li-iooniuuendusi edendavate elektrisõidukite tõus

Aruandes, mis tutvustab peamisi suundumusi elektrienergia salvestamise innovatsioonis aastatel 2000–2018, mõõdetuna rahvusvaheliste patendiperekondade põhjal, leitakse see liitiumioon (Li-ioon) tehnoloogia, mis on domineeriv kaasaskantavas elektroonikas ja elektrisõidukites, on alates 2005. aastast innustanud suuremat osa akude uuendustest. 2018. aastal põhjustasid li-ioonelementide edusammud 45% patareielementidega seotud patenteerimistegevusest, võrreldes vaid 7 % muudel keemiatel põhinevate rakkude puhul.

2011. aastal edestasid elektrisõidukid olmeelektroonikat kui suurimat liitiumioonakudega seotud kasvu (Vaata graafikut: Akupakkide rakendustega seotud IPF-ide arv). See suundumus tõstab esile autotööstuse jätkuvat tööd alternatiivsete puhta energia tehnoloogiate süsinikdioksiidi eraldamiseks ja arendamiseks. Elektrisõidukite akude tõhususe ja töökindluse tagamine on ülioluline, et soodustada nende kasutuselevõttu tarbijate poolt pärast 2020. aastat, pärast mida kohaldatakse fossiilkütusel töötavate sõidukite suhtes rangemaid kogu ELi hõlmavaid heitkoguste eesmärke.

Euroopa riikidest pärinevate leiutiste osakaal on kõigis liitiumioontehnoloogiate valdkondades suhteliselt tagasihoidlik, kuid arenevates valdkondades on see kaks korda kõrgem kui väljakujunenud valdkondades, näiteks 11% leiutistest nii liitiumraudfosfaadis (LFP) kui ka liitiumraudfosfaadis (LFP). Liitium-nikkel-koobaltalumiiniumoksiid (NCA), mida mõlemaid peetakse paljutõotavateks alternatiivideks praegustele liitiumioonakeemiatele.

Elektriautode akupakettide täiustamine on avaldanud positiivset kõrvalmõju ka statsionaarsetele rakendustele, sealhulgas elektrivõrgu haldamisele.

Aruandest selgub ka, et patareide tootmine patareielementide tootmisel ja elementidega seotud inseneriarendused on viimase kümne aasta jooksul kasvanud kolm korda. Need kaks valdkonda moodustasid kokku ligi poole (47%) kogu patareielementidega seotud patenteerimistegevusest 2018. aastal, mis näitab selgelt tööstuse küpsust ja tõhusa masstootmise arendamise strateegilist tähtsust.

Lisaks on kiiresti arenemas ka muud salvestustehnoloogiad, näiteks superkondensaatorid ja redoksvooluakud, mis võivad lahendada mõningaid liitiumioonakude nõrkusi.

Aasia ettevõtted eesotsas

Uuring näitab seda Jaapan on ülemaailmses akutehnoloogia võistluses juhtpositsioonil koos kuni 4Aastatel 0.9–2000 oli rahvusvaheliste patendiperekondade osakaal 2018%, järgnevad Lõuna-Korea 17.4%, Euroopa (15.4%), USA (14.5%) ja Hiina (6.9%). Aasia ettevõtted moodustavad patareidega seotud patentide kümnest ülemaailmsest kümnest üheksa ja 25 kolmandikust topelt kaks kolmandikku, kuhu kuulub ka kuus firmat Euroopast ja kaks USAst. Viis parimat taotlejat (Samsung, Panasonic, LG, Toyota ja Bosch) moodustasid ajavahemikul 2000–2018 kokku üle veerandi kõigist IPF-idest. Euroopas domineerib elektrienergia salvestamise innovatsioonis Saksamaa, mis ainuüksi moodustab üle poole rahvusvahelistest patendiperedest Euroopast pärinevate patareitehnoloogiate osas (Vaata graafikut: Euroopa IPF-ide geograafiline päritolu akutehnoloogias, 2000–2018).

Kui patareitehnoloogia valdkonnas on innovatsioon endiselt suures osas koondunud piiratud gruppi väga suuri ettevõtteid, siis USA-s ja Euroopas mängivad olulist rolli ka väiksemad ettevõtted, ülikoolid ja riiklikud teadusorganisatsioonid. USAs on VKEd 34.4% ja ülikoolid / teadusorganisatsioonid 13.8% IPF-idest. Euroopa puhul on need näitajad vastavalt 15.9% ja 12.7%, erinevalt Jaapanist (3.4% / 3.5%) ja Korea Vabariigist (4.6% / 9.0%).

Rohkem informatsiooni

Loe kokkuvõtet

Lugege kogu uuringut

Märkused toimetajale

Rahvusvahelistest patendiperekondadest

Selle aruande patendianalüüs põhineb rahvusvaheliste patendiperekondade (IPF) kontseptsioonil. Iga IPF tähistab ainulaadset leiutist ja hõlmab vähemalt kahes riigis esitatud või avaldatud või piirkondlikus patendiametis esitatud ja avaldatud patenditaotlusi, samuti avaldatud rahvusvahelisi patenditaotlusi. IPF-id esindavad leiutisi, mida leiutaja peab rahvusvaheliselt kaitse otsimiseks piisavalt oluliseks, ja selle künnise vastab tegelikult vaid suhteliselt väike osa taotlustest. Seetõttu saab seda kontseptsiooni kasutada usaldusväärse alusena rahvusvahelise innovatsioonitegevuse võrdlemisel, kuna see vähendab eelarvamusi, mis võivad tekkida patenditaotluste võrdlemisel erinevate riiklike patendiametite vahel.

EPO kohta

Ligi 7 000 töötajaga Euroopa Patendiamet (EPO) on üks suurimaid avalike teenuste asutusi Euroopas. EPO peakontor asub Münchenis ja kontorid asuvad Berliinis, Brüsselis, Haagis ja Viinis. Asutati EPO eesmärgiga tugevdada koostööd patentide valdkonnas Euroopas. EPO tsentraliseeritud patendi andmise menetluse kaudu on leiutajatel võimalik saada kvaliteetset patendikaitset kuni 44 riigis, hõlmates umbes 700 miljoni inimese turgu. EPO on ka maailma juhtiv asutus patenditeabe ja patendiotsingu alal.

Rahvusvahelise Energiaagentuuri kohta
. Rahvusvaheline Energiaagentuur (IEA) on ülemaailmse energiaalase dialoogi keskmes, pakkudes autoriteetset analüüsi, andmeid, poliitilisi soovitusi ja tegelikke lahendusi, et aidata riikidel kõigile turvalist ja jätkusuutlikku energiat luua. Lähtudes kõigi kütuste ja kõigi tehnoloogiate lähenemisviisist, toetab IEA poliitikat, mis suurendab energia usaldusväärsust, taskukohasust ja jätkusuutlikkust. IEA toetab puhta energia üleminekut kogu maailmas, et aidata saavutada ülemaailmseid jätkusuutlikkuse eesmärke.

Meedia võtab ühendust Euroopa Patendiametiga

Luis Berenguer Giménez

Kommunikatsiooni peadirektor / pressiesindaja

Tel.: + 49 89 2399 1203
[meiliga kaitstud]

Jagage seda artiklit: