Иновациите по отношение съхранението на електроенергия нарастват ежегодно с 14% през последните 10 години, показва съвместно проучване на Европейското патентно ведомство (EПВ, ЕPO) и Международната агенция по енергетика.
Капацитетът на батериите и другите възможности за съхранение на енергия трябва да нараснат петдесет пъти до 2040 г., за да се постигнат целите по отношение на климата и устойчивата енергия в световен мащаб.
Електрическите превозни средства вече са двигател на иновациите при батериите
Предимствата на презареждащите се литиево-йонни батерии са фокусът на повечето нови изобретения.
Азиатските страни имат силна преднина в глобалната надпревара на технологиите при батериите.
Според проучването, подобряването на капацитета за съхранение на електроенергия играе ключова роля при прехода към чисти енергийни технологии. Между 2005 и 2018 г. патентната активност по отношение на батерии и други технологии за съхранение на електроенергия е нараснала в световен мащаб със среден годишен темп от 14%, четири пъти по-бързо от останалите технологични области.
Докладът на ЕПВ „Иновации при батериите и съхранението на електроенергия – глобален анализ, базиран на патентни данни“ показва, че батериите представляват близо 90% от цялата патентна активност в областта на съхранението на електроенергия и че нарастването на иновациите се дължи главно на напредъка в акумулаторните литиево-йонни батерии, използвани в потребителските електронни устройства и електрическите автомобили.
По-специално, електрическата мобилност насърчава развитието на нови литиево-йонни химикали, насочени към подобряване на мощността, издръжливостта, скоростта на зареждане / разреждане и възможността за рециклиране. Технологичният напредък се подхранва и от необходимостта от интегриране на по-големи количества възобновяема енергия, подобно на вятърната и слънчевата, в електрическите мрежи.
Разработването на по-добро и по-евтино съхранение на електроенергия е основно предизвикателство за бъдещето: Според сценария за устойчиво развитие на МАЕ, за да може светът да постигне климатични и устойчиви енергийни цели, до 2040 г. ще са необходими близо 10 000 гигаватчаса батерии и други форми на съхранение на енергия в световен мащаб. – 50 пъти повече от обема на сегашния пазар.
Иновациите в областта на съхранението на електроенергия растат с бързи темпове
Докладът представя основните тенденции в иновациите за съхранение на електроенергия между 2000 и 2018 г., измерени по отношение на международните патентни семейства (IPF), всяка от които представлява изобретение с висока стойност, за което са подадени заявки за патенти в две или повече патентни ведомства по света. Тъй като заявките за патенти се подават много месеци, или дори години, преди продуктите да се появят на пазара, те често се разглеждат като ранен индикатор за бъдещите технологични тенденции.
От 2000 г. насам предприятията по целия свят са подали над 65 000 IPF в областта на съхранението на електроенергия, като годишният им брой се е увеличил рязко, от около 1 500 през 2005 г., до над 7 000 през 2018 г. При средногодишен темп на растеж от 14%, от 2005 г. досега, това увеличение надминава значително общия годишен ръст във всички области на технологиите (3,5%).
Между 2000 и 2018 г. изобретенията в батерии представляват девет от десет патента за съхранение на електроенергия, далеч надхвърлящи електрическите (9%), топлинните (5%) и механичните (3%) решения за съхранение на електроенергия. Освен това батериите са единствената област, която показва силна възходяща тенденция през последните години, достигайки нов връх през 2018 г.
Азиатските компании са начело
Проучването показва, че фирмите от Азия имат подчертана преднина в световната надпревара при батерийните технологии, като японските и южнокорейски компании са водещи. Азиатските компании представляват девет от десетте най-големи патентни заявители на иновации, свързани с батерии, както и две трети от топ 25, където също така присъстват 6 фирми от Европа и 2 от САЩ. Петимата топ заявители (Samsung, Panasonic, LG, Toyota и Bosch) заедно са генерирали над една четвърт от всички международни заявки за патенти между 2000 и 2018 г. Докато иновациите в технологии на батериите все още са концентрирани до голяма степен в ограничена група от много големи компании, в САЩ и Европа по-малките компании, университетите и публичните изследователски организации също играят важна роля. В САЩ заявителите малки и средни предприятия са 34,4%, а университетите /изследователските организации – 13,8% от подадените международни патентни заявки. За Европа цифрите са съответно 15,9% и 12,7%, за разлика от Япония (3,4% / 3,5%) и Република Корея (4,6% / 9,0%).
