EPO-IEA tanulmány: Az akkumulátor-innováció gyors növekedése kulcsfontosságú szerepet játszik a tiszta energia átmenetében

• A villamosenergia-tárolási találmányok 14% -os éves növekedést mutatnak az elmúlt évtizedben - derül ki az Európai Szabadalmi Hivatal (EPO) és a Nemzetközi Energiaügynökség (IEA) közös tanulmányából.

• Az akkumulátorok és egyéb energiatárolók mennyiségének 2040-re meg kell nőnie ötvenszeresére, hogy a világ az éghajlat és a fenntartható energia célkitűzései felé haladjon.

• Az elektromos járművek ma az akkumulátor-innováció fő mozgatórugói

• Az új találmányok fókuszában az újratölthető lítium-ion akkumulátorok állnak

• Az ázsiai országok erőteljesen vezető szerepet töltenek be az akkumulátorok globális versenyében

• Gyorsított innovációra van szükség az európai tiszta energiához való átmenet előmozdításához, hogy teljesüljön az európai zöld megállapodás célja

 A villamosenergia-tárolás képességének javítása kulcsfontosságú szerepet játszik a tiszta energiatechnológiákra való áttérésben. 2005 és 2018 között az akkumulátorok és más villamosenergia-tárolási technológiák szabadalmaztatási aktivitása növekedett világszerte 14% -os átlagos éves ráta, négyszer gyorsabb, mint az összes technológiai terület átlaga - derül ki az Európai Szabadalmi Hivatal (EPO) által ma közzétett közös tanulmányból, a Nemzetközi Energiaügynökség (IEA).

A jelentés, Innováció az akkumulátorokban és az áramtárolásban - globális elemzés a szabadalmi adatok alapján, azt mutatja, hogy az akkumulátorok teszik ki az összes szabadalmazási tevékenység közel 90% -át a villamosenergia-tárolás területén, és ez az innováció növekedését elsősorban a fogyasztói elektronikai eszközökben és az elektromos autókban használt újratölthető lítium-ion akkumulátorok fejlődése hajtja. Különösen az elektromos mobilitás segíti az új fejlesztését lítium-ion kémia, amelynek célja a teljesítmény, a tartósság, a töltési / kisütési sebesség és az újrafeldolgozhatóság javítása. A technológiai haladást a szükség is táplálja nagyobb mennyiségű megújuló energia, például szél- és napenergia beépítése az elektromos hálózatokba.

A tanulmány azt is mutatja, hogy Japán és Dél-Korea világszerte erős vezetést mutatott be az akkumulátortechnológia terén, és hogy az egyre érettebb iparágban a műszaki fejlődés és a tömeggyártás az utóbbi években az akkumulátorok árának jelentős csökkenéséhez vezetett - 90 óta közel 2010% -kal elektromos járművekhez használt lítium-ion akkumulátorok esetében, és ugyanezen időszak alatt körülbelül kétharmadával helyhez kötött alkalmazások, beleértve az elektromos hálózat kezelését.

A jobb és olcsóbb villamosenergia-tárolás fejlesztése a jövő legnagyobb kihívása: Az IEA Fenntartható Fejlődés forgatókönyve szerint annak érdekében, hogy a világ teljesítse az éghajlattal és a fenntartható energiával kapcsolatos célokat, 10-re világszerte közel 000 2040 gigawattóranyi elemre és más típusú energiatárolásra lesz szükség - ez a jelenlegi piac 50-szerese. Hatékony tárolási megoldásokra van szükség az európai tiszta energiához való átmenet előmozdításához, hogy teljesüljön az európai zöld megállapodás célja: a kontinens 2050-re éghajlatsemlegessé tétele.

"A villamosenergia-tárolási technológia kritikus fontosságú az elektromos mobilitás iránti igény kielégítésében és a megújuló energia felé történő elmozdulás elérésében, amelyre szükség van az éghajlatváltozás mérsékléséhez. ” António Campinos, az EPO elnöke. „A villamosenergia-tárolás terén elért innováció gyors és tartós növekedése azt mutatja, hogy a feltalálók és a vállalkozások az energiaátmenet kihívásaival küzdenek. A szabadalmi adatokból kiderül, hogy míg Ázsia erőteljes vezető szerepet játszik ebben a stratégiai iparban, az Egyesült Államok és Európa számíthat gazdag innovációs ökoszisztémára, köztük nagyszámú kkv és kutatóintézet, hogy segítsen nekik versenyben maradni a következő generációs akkumulátorokért. ”

"Az IEA előrejelzései világossá teszik, hogy az energiatárolásnak az elkövetkező évtizedekben exponenciálisan kell növekednie, hogy a világ teljesíteni tudja a nemzetközi éghajlati és fenntartható energetikai célokat. A gyorsított innováció elengedhetetlen a növekedés eléréséhez. ”- mondta Fatih Birol, az IEA ügyvezető igazgatója. "Az IEA és az EPO kiegészítő erősségeinek ötvözésével ez a jelentés új megvilágításba helyezi a mai innovációs trendeket, hogy segítsen a kormányoknak és a vállalkozásoknak okos döntéseket hozni az energetikai jövőnk érdekében."

A lítiumionos innovációt ösztönző elektromos járművek növekedése

A jelentés, amely bemutatja a villamosenergia-tárolás innovációjának 2000 és 2018 közötti főbb trendjeit, a nemzetközi szabadalmi családok alapján mérve, ezt megállapítja lítium-ion (A hordozható elektronikában és elektromos járművekben domináns Li-ion) technológia 2005 óta az akkumulátor-innováció nagy részét táplálta. 2018-ban a Li-ion cellák fejlődése az akkumulátorcellákkal kapcsolatos szabadalmaztatási tevékenység 45% -áért felelős, míg csupán 7 % egyéb kémiai alapú sejtek esetében.

2011-ben az elektromos járművek megelőzték a szórakoztató elektronikát, mint a lítium-ion akkumulátorokkal kapcsolatos legnagyobb növekedési mozgatórugót (Lásd a grafikont: Az akkumulátor-alkalmazásokhoz kapcsolódó IPF-ek száma). Ez a tendencia rávilágít az autóipar folyamatos munkájára az alternatív tiszta energiatechnológiák dekarbonizálása és fejlesztése érdekében. Az elektromos járművek akkumulátorainak hatékonyságának és megbízhatóságának biztosítása elengedhetetlen annak ösztönzéséhez, hogy a fogyasztók 2020 után is elterjedjenek a fogyasztókkal, ezt követően pedig az EU egészére kiterjedő szigorúbb kibocsátási célok vonatkoznak a fosszilis üzemanyagú járművekre.

Az európai országokból származó találmányok aránya viszonylag szerény a Li-ion technológiák minden területén, de kétszer olyan magas a feltörekvő területeken, mint a megalapozottabbaké, például a lítium-vas-foszfát (LFP) és Lítium-nikkel-kobalt-alumínium-oxid (NCA), amelyek mindkettőt ígéretes alternatívának tekintik a jelenlegi Li-ion kémiaival szemben.

Az elektromos autók akkumulátorainak fejlesztése pozitív hatásokat fejtett ki a helyhez kötött alkalmazásokra, ideértve az elektromos hálózat kezelését is.

A jelentés azt is mutatja, hogy az akkumulátorcellák gyártásának szabadalmaztatási tevékenysége és a cellákkal kapcsolatos műszaki fejlesztések az elmúlt évtizedben háromszorosára nőttek. Ez a két terület együttesen az elemcellákkal kapcsolatos összes szabadalmi tevékenység közel felét (47% -át) tette ki 2018-ban, ami egyértelműen jelzi az ipar érettségét és a hatékony tömegtermelés fejlesztésének stratégiai fontosságát.

Ezenkívül más tárolási technológiák, például a szuperkondenzátorok és a redoxáramú akkumulátorok is gyorsan megjelennek, amelyek képesek megoldani a lítium-ion akkumulátorok néhány gyengeségét.

Ázsiai vállalatok az élen

A tanulmány azt mutatja Japán egyértelmű vezetõ szerepet tölt be az akkumulátortechnológia globális versenyében, a A 40.9 és 2000 között a nemzetközi szabadalmi családok 2018% -os részesedése az akkumulátortechnikában, ezt követi Dél-Korea 17.4% -os részesedéssel, Európa (15.4%), az Egyesült Államok (14.5%) és Kína (6.9%). Az ázsiai vállalatok az elemekkel kapcsolatos szabadalmak első tíz globális kérelmezője közül kilencet, a 25 ország kétharmadát teszik ki, amelybe hat európai és kettő amerikai cég is beletartozik. Az első öt pályázó (Samsung, Panasonic, LG, Toyota és Bosch) együttesen az összes IPF több mint egynegyedét hozta létre 2000 és 2018 között. Európában a villamosenergia-tárolás terén az innovációt Németország dominálja, amely egyedül az Európából származó akkumulátortechnológiákkal foglalkozó nemzetközi szabadalmi családok több mint felét képviseli (Lásd a grafikont: Az európai IPF-ek földrajzi eredete az akkumulátortechnikában, 2000-2018).

Míg az akkumulátortechnika terén az innováció még mindig nagyrészt a nagyon nagy vállalatok korlátozott csoportjára koncentrálódik, az Egyesült Államokban és Európában a kisebb vállalatok, az egyetemek és az állami kutatási szervezetek is jelentős szerepet játszanak. Az Egyesült Államokban a kkv-k 34.4% -ot, az egyetemek / kutatási szervezetek pedig 13.8% -át adják be a benyújtott IPF-eknek. Európa esetében 15.9%, illetve 12.7%, szemben Japánnal (3.4% / 3.5%) és a Koreai Köztársasággal (4.6% / 9.0%).

Több információ

Olvassa el a vezetői összefoglaló

Olvassa el a teljes tanulmányt

Megjegyzések a szerkesztőhöz

A nemzetközi szabadalmi családokról

A jelen jelentés szabadalmi elemzése a nemzetközi szabadalmi családok (IPF) koncepcióján alapul. Mindegyik IPF egyedi találmányt képvisel és magában foglal legalább két országban benyújtott és közzétett, vagy regionális szabadalmi hivatalnál benyújtott és közzétett szabadalmi bejelentéseket, valamint közzétett nemzetközi szabadalmi bejelentéseket. Az IPF-ek olyan találmányokat képviselnek, amelyeket a feltaláló elég fontosnak tart ahhoz, hogy nemzetközi védelmet keressenek, és az alkalmazásoknak csak viszonylag kis százaléka teljesíti ezt a küszöböt. Ez a koncepció tehát szilárd alapként szolgálhat a nemzetközi innovációs tevékenységek összehasonlításához, mivel csökkenti azokat az elfogultságokat, amelyek a különböző nemzeti szabadalmi hivatalok szabadalmi bejelentéseinek összehasonlításakor merülhetnek fel.

Az EPO-ról

A közel 7 000 alkalmazottal rendelkező Európai Szabadalmi Hivatal (EPO) az egyik legnagyobb közszolgáltató intézmény Európában. Az EPO központja Münchenben van, irodái Berlinben, Brüsszelben, Hágában és Bécsben találhatók. Ennek célja az európai szabadalmi együttműködés megerősítése volt. Az EPO központosított szabadalmi engedélyezési eljárása révén a feltalálók 44 országban képesek magas színvonalú szabadalmi oltalmat szerezni, amely mintegy 700 millió ember piacát fedi le. Az EPO a világ vezető hatósága a szabadalmi információk és a szabadalomkutatás területén is.

A Nemzetközi Energiaügynökségről
Az Nemzetközi Energiaügynökség (Az IEA) az energiával kapcsolatos globális párbeszéd középpontjában áll, hiteles elemzéseket, adatokat, szakpolitikai ajánlásokat és valós megoldásokat kínálva segíti az országokat abban, hogy mindenki számára biztonságos és fenntartható energiát hozzanak létre. A teljes üzemanyag, az összes technológia megközelítést alkalmazva az IEA olyan politikákat támogat, amelyek növelik az energia megbízhatóságát, megfizethetőségét és fenntarthatóságát. Az IEA az egész világon támogatja a tiszta energia átállását a globális fenntarthatósági célok elérésének elősegítése érdekében.

A média kapcsolatba lép az Európai Szabadalmi Hivatallal

Luis Berenguer Giménez

Kommunikációs igazgató / szóvivő

Tel.: + 49 89 2399 1203
[e-mail védett]

Ossza meg ezt a cikket: