EPO-IEA studija: Brzi rast inovacija baterija igra ključnu ulogu u tranziciji čiste energije

• Izumi za pohranu električne energije pokazuju godišnji rast od 14% u proteklom desetljeću, utvrdila je zajednička studija Europskog zavoda za patente (EPO) i Međunarodne energetske agencije (IEA)

• Količina baterija i ostalog skladišta energije treba porasti pedeset puta do 2040. godine kako bi svijet krenuo u pravcu postizanja klimatskih i održivih energetskih ciljeva

• Električna vozila sada su glavni pokretači inovacija baterija

• Napredak punjivih litij-ionskih baterija fokus je većine novih izuma

• Azijske zemlje imaju snažno vodstvo u globalnoj utrci baterijske tehnologije

• Ubrzana inovacija potrebna za pokretanje europskog prijelaza čiste energije kako bi se postigao cilj Europskog zelenog sporazuma

 Poboljšanje kapaciteta za pohranu električne energije igra ključnu ulogu u prijelazu na tehnologije čiste energije. Između 2005. i 2018. godine, aktivnost patentiranja baterija i ostalih tehnologija za pohranu električne energije porasla je za prosječna godišnja stopa od 14% u svijetu, četiri puta brža od prosjeka svih tehnoloških polja, prema zajedničkoj studiji koju je danas objavio Europski patentni ured (EPO) i Međunarodna energetska agencija (IEA).

Oglas

Izvješće, Inovacije u baterijama i skladištu električne energije - globalna analiza temeljena na patentnim podacima, pokazuje da baterije čine gotovo 90% svih aktivnosti patentiranja na području skladištenja električne energije, i to porast inovacija ponajviše je potaknut napretkom litij-ionskih baterija koje se mogu puniti u potrošačkim elektroničkim uređajima i električnim automobilima. Osobito električna mobilnost potiče razvoj novih litij-ion kemikalije usmjerene na poboljšanje izlazne snage, trajnosti, brzine punjenja / pražnjenja i mogućnosti recikliranja. Tehnološki napredak također je potaknut potrebom integrirati veće količine obnovljivih izvora energije, poput energije vjetra i sunca, u električne mreže.

Studija također pokazuje da su Japan i Južna Koreja uspostavili snažno vodstvo u tehnologiji baterija na globalnoj razini, te da su tehnički napredak i masovna proizvodnja u sve zrelijoj industriji doveli do značajnog pada cijena baterija posljednjih godina - za gotovo 90% od 2010. u slučaju Li-ionskih baterija za električna vozila i za oko dvije trećine u istom razdoblju za stacionarne aplikacije, uključujući upravljanje električnom mrežom.

Razvoj boljeg i jeftinijeg skladišta električne energije glavni je izazov za budućnost: Prema IEA-inom scenariju održivog razvoja, da bi svijet ispunio klimatske i održive energetske ciljeve, do 10. godine u svijetu će biti potrebno blizu 000 2040 gigawatt-sati baterija i drugih oblika spremanja energije - 50 puta veće od trenutnog tržišta. Potrebna su učinkovita rješenja za skladištenje kako bi se potaknuo europski prijelaz čiste energije kako bi se postigao cilj Europskog zelenog sporazuma: učiniti kontinent klimatski neutralnim do 2050. godine.

"Tehnologija skladištenja električne energije presudna je kada je riječ o zadovoljavanju potražnje za električnom mobilnošću i postizanju pomaka prema obnovljivoj energiji koji je potreban ako želimo ublažiti klimatske promjene ”, rekao je Predsjednik EPO-a António Campinos. “Brzi i kontinuirani rast inovacija u skladištu električne energije pokazuje da se izumitelji i tvrtke nose s izazovom energetske tranzicije. Podaci o patentima otkrivaju da dok Azija ima snažno vodstvo u ovoj strateškoj industriji, SAD i Europa mogu računati na bogat inovacijski ekosustav, uključujući velik broj malih i srednjih poduzeća i istraživačkih institucija, kako bi im pomogli da ostanu u utrci za sljedeću generaciju baterija. "

"Projekcije IEA jasno pokazuju da će skladištenje energije trebati eksponencijalno rasti u narednim desetljećima kako bi svijet mogao ispuniti međunarodne klimatske i održive energetske ciljeve. Ubrzana inovacija bit će presudna za postizanje tog rasta ”, rekao je izvršni direktor IEA Fatih Birol. "Kombinirajući komplementarne snage IEA i EPO, ovo izvješće baca novo svjetlo na današnje inovacijske trendove kako bi pomoglo vladama i tvrtkama da donesu pametne odluke za našu energetsku budućnost."

Porast električnih vozila koji potiču inovacije s Li-ionom

Izvješće, koje predstavlja glavne trendove u inovacijama u skladištenju električne energije između 2000. i 2018., mjereno u uvjetima međunarodnih obitelji patenata, utvrđuje da litij-ionski (Li-ion) tehnologija, dominantna u prijenosnoj elektronici i električnim vozilima, potaknula je većinu inovacija baterija od 2005. Godine 2018. Napredak u Li-ion ćelijama bio je odgovoran za 45% aktivnosti patentiranja povezanih s baterijskim ćelijama, u usporedbi sa samo 7 % za stanice na temelju drugih kemikalija.

U 2011. godini električna su vozila pretekla potrošačku elektroniku kao najveći pokretač rasta za Li-ion baterije (Pogledajte grafikon: Broj IPF-ova povezanih s aplikacijama za baterije). Ovaj trend naglašava tekući rad automobilske industrije na dekarbonizaciji i razvoju alternativnih tehnologija čiste energije. Osiguravanje učinkovitosti i pouzdanosti baterija u električnim vozilima presudno je za poticanje njihovog uzimanja od strane potrošača nakon 2020. godine, nakon čega će se stroži ciljevi emisija na razini cijele EU primjenjivati ​​na vozila s fosilnim gorivima.

Udio izuma iz europskih zemalja relativno je skroman u svim poljima litij-ionskih tehnologija, ali je dvostruko veći u novonastalim poljima u usporedbi s uvriježenijim, na primjer generirajući 11% izuma u litij-željeznom fosfatu (LFP) i Litij-nikal-kobalt-aluminijev oksid (NCA), koji se obojici smatraju obećavajućim alternativama trenutnim kemijskim proizvodima s Li-ionom.

Poboljšanja baterija za električne automobile također su proizvela pozitivne učinke prelijevanja na stacionarne aplikacije, uključujući upravljanje električnom mrežom.

Izvještaj također pokazuje da je aktivnost patentiranja u proizvodnji baterijskih ćelija i inženjerski razvoj povezan sa stanicama porasla trostruko tijekom posljednjeg desetljeća. Ova su dva polja zajedno predstavljala gotovo polovicu (47%) svih aktivnosti patentiranja povezanih s baterijskim ćelijama u 2018. godini, što je jasan pokazatelj zrelosti industrije i strateške važnosti razvoja učinkovite masovne proizvodnje.

Uz to, brzo se pojavljuju i druge tehnologije za pohranu, poput superkondenzatora i redoks protočnih baterija, koje mogu riješiti neke slabosti Li-ion baterija.

Azijske tvrtke vode

Studija to pokazuje Japan ima jasno vodstvo u globalnoj utrci za baterijskom tehnologijom, s i 40.9% udjela međunarodnih obitelji patenata u tehnologiji baterija u 2000.-2018., Slijedile su Južna Koreja sa 17.4%, Europa (15.4%), SAD (14.5%) i Kina (6.9%). Azijske tvrtke čine devet od deset najboljih svjetskih podnositelja zahtjeva za patente koji se odnose na baterije, te dvije trećine od 25 najboljih, što također uključuje šest tvrtki iz Europe i dvije iz SAD-a. Pet najboljih podnositelja zahtjeva (Samsung, Panasonic, LG, Toyota i Bosch) zajedno su generirali više od četvrtine svih IPF-ova između 2000. i 2018. U Europi inovacijama u skladištenju električne energije dominira Njemačka, koja sama čini više od polovice međunarodnih obitelji patenata u tehnologijama baterija podrijetlom iz Europe. (Pogledajte graf: Zemljopisno podrijetlo europskih IPF-ova u tehnologiji baterija, 2000.-2018).

Iako su inovacije u tehnologiji baterija još uvijek uglavnom koncentrirane u ograničenoj skupini vrlo velikih tvrtki, u SAD-u i Europi manja poduzeća, sveučilišta i javne istraživačke organizacije također igraju značajnu ulogu. U SAD-u mala i srednja poduzeća čine 34.4%, a sveučilišta / istraživačke organizacije 13.8% prijavljenih IPF-ova. Za Europu brojke iznose 15.9%, odnosno 12.7%, za razliku od Japana (3.4% / 3.5%) i Republike Koreje (4.6% / 9.0%).

Više informacija

Pročitajte sažetak

Pročitajte cijelu studiju

Bilješke za urednika

O međunarodnim patentnim obiteljima

Analiza patenata u ovom izvješću temelji se na konceptu međunarodnih obitelji patenata (IPF). Svaki IPF predstavlja jedinstveni izum i uključuje patentne prijave podnesene i objavljene u najmanje dvije zemlje ili podnesene i objavljene u regionalnom uredu za patente, kao i objavljene međunarodne patentne prijave. IPF-ovi predstavljaju izume koje izumitelj smatra dovoljno važnima da međunarodnu zaštitu zatraži, a samo relativno mali postotak aplikacija stvarno ispunjava taj prag. Stoga se ovaj koncept može koristiti kao zdrava osnova za usporedbu međunarodnih inovacijskih aktivnosti, jer smanjuje pristranosti koje se mogu pojaviti prilikom usporedbe patentnih prijava u različitim nacionalnim patentnim uredima.

O EPO-u

S gotovo 7 000 zaposlenika, Europski patentni ured (EPO) jedna je od najvećih institucija javne službe u Europi. Sa sjedištem u Münchenu s uredima u Berlinu, Bruxellesu, Haagu i Beču, EPO je osnovan s ciljem jačanja suradnje na patentima u Europi. Kroz centralizirani postupak za dodjelu patenata EPO-a izumitelji su u mogućnosti dobiti visokokvalitetnu patentnu zaštitu u do 44 zemlje, pokrivajući tržište od oko 700 milijuna ljudi. EPO je ujedno i vodeće svjetsko tijelo u području informacija o patentima i pretraživanju patenata.

O Međunarodnoj energetskoj agenciji
Korištenje električnih romobila ističe Međunarodna agencija za energiju (IEA) je u središtu globalnog dijaloga o energetici, pružajući autoritativnu analizu, podatke, preporuke za politike i stvarna rješenja koja zemljama pomažu u stvaranju sigurne i održive energije za sve. Zauzimajući pristup svim gorivima i svim tehnologijama, IEA zagovara politike koje poboljšavaju pouzdanost, pristupačnost i održivost energije. IEA podržava tranzicije čiste energije u cijelom svijetu kako bi pomogla postići globalne ciljeve održivosti.

Mediji kontaktiraju Europski patentni ured

Luis Berenguer Giménez

Glavni direktor komunikacije / glasnogovornik

Tel:. + 49 89 2399 1203
[e-pošta zaštićena]

 

 

Podijelite ovaj članak: