Pag-aaral ng EPO-IEA: Mabilis na pagtaas ng pagbabago ng baterya na may pangunahing papel sa malinis na paglipat ng enerhiya

• Ang mga imbensyon ng pag-iimbak ng kuryente ay nagpapakita ng taunang paglago ng 14% sa nakalipas na dekada, magkasamang pag-aaral ng European Patent Office (EPO) at International Energy Agency (IEA) na natagpuan

• Ang dami ng mga baterya at iba pang mga imbakan ng enerhiya ay kailangang lumago ng limampu beses sa pamamagitan ng 2040 upang ilagay ang mundo sa landas para sa klima at napapanatiling mga layunin sa enerhiya

• Ang mga de-kuryenteng sasakyan ngayon ay pangunahing mga driver ng pagbabago ng baterya

• Ang mga pagsulong sa rechargeable lithium-ion na baterya ay nakatuon sa karamihan ng mga bagong imbensyon

• Ang mga bansang Asyano ay may malakas na lead sa pandaigdigang lahi ng teknolohiya ng baterya

• Kailangan ng pinabilis na makabagong ideya upang maihatid ang malinis na paglipat ng enerhiya ng Europa upang matugunan ang layunin ng European Green Deal

 Ang pagpapabuti ng kakayahang mag-imbak ng kuryente ay may mahalagang papel sa paglipat sa mga malinis na teknolohiya ng enerhiya. Sa pagitan ng 2005 at 2018, ang aktibidad ng pag-patent sa mga baterya at iba pang mga teknolohiya ng pag-iimbak ng kuryente ay lumago sa isang average na taunang rate ng 14% sa buong mundo, apat na beses na mas mabilis kaysa sa average ng lahat ng mga patlang ng teknolohiya, ayon sa isang pinagsamang pag-aaral na inilathala ngayon ng European Patent Office (EPO) at ang International Energy Agency (IEA).

anunsyo

Ang ulat, Ang pagbabago sa baterya at pag-iimbak ng kuryente - isang pandaigdigang pagsusuri batay sa data ng patent, ipinapakita na ang mga baterya ay umabot para sa halos 90% ng lahat ng aktibidad ng pag-patent sa lugar ng pag-iimbak ng kuryente, at iyon ang pagtaas ng pagbabago ay pinangungunahan ng mga pagsulong sa mga rechargeable na baterya ng lithium-ion na ginamit sa mga consumer electronic device at electric car. Ang partikular na kadaliang kumilos ng elektrisidad ay ang pagsulong sa pagbuo ng bago lithium-ion Ang mga chemistries na naglalayong pagbutihin ang output ng kuryente, tibay, bilis / singil / paglabas at recyclability. Ang teknolohikal na pag-unlad ay pinapagana din ng pangangailangan upang isama ang mas malaking dami ng nababagong enerhiya tulad ng hangin at solar power sa mga network ng kuryente.

Ipinapakita rin sa pag-aaral na ang Japan at South Korea ay nagtaguyod ng isang malakas na nangunguna sa teknolohiya ng baterya sa buong mundo, at ang teknolohikal na pag-unlad at paggawa ng masa sa isang lalong tumatanda na industriya ay humantong sa isang makabuluhang pagbaba ng mga presyo ng baterya sa mga nagdaang taon - ng halos 90% mula noong 2010 sa kaso ng mga baterya ng Li-ion para sa mga de-koryenteng sasakyan, at ng halos dalawang-katlo sa parehong panahon para sa mga nakatigil na application, kabilang ang pamamahala ng grid ng kuryente.

Ang pagbuo ng mas mahusay at mas murang imbakan ng kuryente ay isang pangunahing hamon para sa hinaharap: Ayon sa Sustainable Development Scenario ng IEA, para matugunan ng mundo ang mga layunin sa klima at napapanatiling enerhiya, malapit sa 10 000 gigawatt-oras ng mga baterya at iba pang mga form ng pag-iimbak ng enerhiya ay kinakailangan sa buong mundo sa pamamagitan ng 2040 - 50 beses ang laki ng kasalukuyang merkado. Ang mga mabisang solusyon sa pag-iimbak ay kinakailangan upang itaboy ang malinis na paglipat ng enerhiya ng Europa upang matugunan ang layunin ng European Green Deal: upang gawing walang kinikilingan ang kontinente sa 2050.

"Ang teknolohiya ng pag-iimbak ng kuryente ay kritikal pagdating sa pagtugon sa pangangailangan para sa kadaliang kumilos ng kuryente at makamit ang paglilipat patungo sa nababagong enerhiya na kinakailangan kung nais nating mapagaan ang pagbabago ng klima, "sinabi Pangulo ng EPO na si António Campinos. "Ang mabilis at matagal na pagtaas ng pagbabago ng kuryente sa imbakan ay nagpapakita na ang mga imbentor at negosyo ay hinaharap ang hamon ng paglipat ng enerhiya. Inihayag ng data ng patent na habang ang Asia ay may malakas na pamumuno sa istratehikong industriya na ito, ang US at Europa ay maaaring umasa sa isang mayamang ecosystem ng pagbabago, kabilang ang isang malaking bilang ng mga SME at institusyon ng pagsasaliksik, upang matulungan silang manatili sa karera para sa susunod na henerasyon ng mga baterya. "

"Nilinaw ng mga paglalagay ng IEA na ang pag-iimbak ng enerhiya ay kailangang lumago nang mabilis sa mga darating na dekada upang maabot ng mundo ang pang-internasyonal na klima at napapanatiling mga hangarin sa enerhiya. Ang pinabilis na pagbabago ay mahalaga para makamit ang paglago na iyon, "sabi ng Executive Director ng IEA na si Fatih Birol. "Sa pamamagitan ng pagsasama-sama ng mga pantulong na lakas ng IEA at ng EPO, ang ulat na ito ay nagbibigay ng bagong ilaw sa mga uso sa pagbabago ngayon upang matulungan ang mga gobyerno at negosyo na gumawa ng matalinong mga desisyon para sa ating hinaharap na enerhiya."

Pagtaas ng mga de-koryenteng sasakyan na nagpapalakas ng pagbabago sa Li-ion

Ang ulat, na nagtatanghal ng mga pangunahing kalakaran sa pagbabago ng pag-iimbak ng kuryente sa pagitan ng 2000 at 2018, na sinusukat sa mga tuntunin ng mga pamilyang pang-international na patent, natagpuan iyon lithium-ion (Ang teknolohiyang Li-ion), nangingibabaw sa portable electronics at mga de-koryenteng sasakyan, ay nagpalakas ng karamihan sa pagbabago ng baterya mula pa noong 2005. Noong 2018, ang mga pagsulong sa mga Li-ion cell ay responsable para sa 45% ng aktibidad ng pag-patent na nauugnay sa mga cell ng baterya, kumpara sa 7 lamang % para sa mga cell batay sa iba pang mga kimika.

Noong 2011, naabutan ng mga de-kuryenteng sasakyan ang mga consumer electronics bilang pinakamalaking driver ng paglago para sa Li-ion na nauugnay sa baterya (Tingnan ang grap: Bilang ng mga IPF na nauugnay sa mga application para sa mga pack ng baterya). Ang trend na ito ay nagha-highlight sa patuloy na gawain ng industriya ng sasakyan upang mai-decarbonize at makabuo ng mga alternatibong malinis na teknolohiya ng enerhiya. Ang pagtiyak na ang mga baterya sa mga de-koryenteng sasakyan ay epektibo at maaasahan ay mahalaga upang hikayatin ang kanilang pagkuha ng mga mamimili pagkatapos ng 2020, pagkatapos kung saan mas mahigpit na mga target sa emisyon ang buong EU ay mailalapat sa mga sasakyan ng fossil fuel.

Ang bahagi ng mga imbensyon mula sa mga bansang Europa ay medyo katamtaman sa lahat ng larangan ng Li-ion na mga teknolohiya, ngunit ito ay doble ang taas sa mga umuusbong na larangan kumpara sa mas matatag na mga, halimbawa bumubuo ng 11% ng mga imbensyon sa parehong Lithium iron phosphate (LFP) at Ang lithium nickel cobalt aluminium oxide (NCA), na kapwa nakikita bilang promising alternatibo sa kasalukuyang mga chemistry ng Li-ion.

Ang mga pagpapabuti sa mga pack ng baterya para sa mga de-kuryenteng kotse ay nakagawa din ng positibong mga epekto ng pag-spill sa mga nakatigil na application, kabilang ang pamamahala ng grid ng elektrisidad.

Ipinapakita rin ng ulat na ang aktibidad sa pag-patent sa pagmamanupaktura ng mga cell ng baterya at mga pagpapaunlad ng engineering na nauugnay sa cell ay lumago nang tatlong beses sa huling dekada. Ang dalawang patlang na ito ay magkakasama na nagkakaloob ng halos kalahati (47%) ng lahat ng aktibidad sa pag-patent na nauugnay sa mga cell ng baterya noong 2018, isang malinaw na indikasyon ng pagkahinog ng industriya at ang estratehikong kahalagahan ng pagbuo ng mahusay na produksyon ng masa.

Bilang karagdagan, ang iba pang mga teknolohiya ng pag-iimbak, tulad ng supercapacitors at mga baterya ng daloy ng redox, ay mabilis ding umuusbong na may potensyal na tugunan ang ilan sa mga kahinaan ng mga baterya ng Li-ion.

Nangunguna ang mga kumpanyang Asyano

Ipinapakita iyon ng pag-aaral Hapon ay may isang malinaw na nangunguna sa pandaigdigang lahi para sa teknolohiya ng baterya, kasama ang isang 40.9% na bahagi ng mga pamilyang pang-international na patent sa teknolohiya ng baterya noong 2000-2018, sinundan ng South Korea na may 17.4% na bahagi, Europa (15.4%), US (14.5%) at China (6.9%). Ang mga kumpanyang Asyano ay nagtala ng siyam sa nangungunang sampung pandaigdigang mga aplikante para sa mga patent na nauugnay sa mga baterya, at para sa dalawang-katlo ng nangungunang 25, na nagsasama rin ng anim na firm mula sa Europa at dalawa mula sa US. Ang nangungunang limang mga aplikante (Samsung, Panasonic, LG, Toyota at Bosch) ay magkasama na nabuo higit sa isang kapat ng lahat ng mga IPF sa pagitan ng 2000 at 2018. Sa Europa, ang pagbabago sa pag-iimbak ng elektrisidad ay pinangungunahan ng Alemanya, na nag-iisa lamang na account para sa higit sa kalahati ng mga pamilyang internasyonal na may patent sa mga teknolohiya ng baterya na nagmula sa Europa (Tingnan ang graph: Mga pinanggalingang heyograpiko ng mga European IPF sa teknolohiya ng baterya, 2000-2018).

Habang ang pagbabago sa teknolohiya ng baterya ay higit pa ring nakatuon sa isang limitadong pangkat ng napakalaking kumpanya, sa US at Europa, ang mga mas maliit na kumpanya, unibersidad at mga organisasyong pampubliko na nagsasaliksik ay may mahalagang papel din. Para sa US, ang mga SME ay account para sa 34.4% at mga unibersidad / organisasyon ng pananaliksik para sa 13.8% ng mga IPF na naihain. Para sa Europa, ang mga numero ay 15.9% at 12.7% ayon sa pagkakabanggit, naiiba sa Japan (3.4% / 3.5%) at ang Republic of Korea (4.6% / 9.0%).

Karagdagang impormasyon

Basahin ang executive summary

Basahin ang buong pag-aaral

Mga tala sa editor

Tungkol sa mga pamilyang pang-internasyonal na may patent

Ang pagtatasa ng patent sa ulat na ito ay batay sa konsepto ng mga pamilyang pang-internasyonal na patent (IPF). Ang bawat IPF ay kumakatawan sa isang natatanging imbensyon at may kasamang mga aplikasyon ng patent na nai-file at na-publish sa hindi bababa sa dalawang mga bansa o na-file at nai-publish ng isang rehiyonal na tanggapan ng patent, pati na rin nai-publish na mga aplikasyon ng internasyonal na patent. Ang mga IPF ay kumakatawan sa mga imbensyon na itinuring na sapat na mahalaga ng imbentor upang humingi ng proteksyon sa pandaigdigan, at isang maliit lamang na porsyento ng mga aplikasyon ang talagang nakakatugon sa threshold na ito. Ang konsepto na ito samakatuwid ay maaaring magamit bilang isang mahusay na batayan para sa paghahambing ng mga pang-internasyonal na aktibidad ng pagbabago, dahil binabawasan nito ang mga bias na maaaring lumitaw kapag inihambing ang mga aplikasyon ng patent sa iba't ibang mga pambansang tanggapan ng patent.

Tungkol sa EPO

Sa halos 7 000 kawani, ang Opisina ng Patent ng Europa (EPO) ay isa sa pinakamalaking mga institusyong serbisyo publiko sa Europa. May punong tanggapan sa Munich na may mga tanggapan sa Berlin, Brussels, The Hague at Vienna, itinatag ang EPO na may layuning palakasin ang kooperasyon sa mga patent sa Europa. Sa pamamagitan ng sentralisadong pamamaraan ng pagbibigay ng patent ng EPO, ang mga imbentor ay makakakuha ng mataas na kalidad na proteksyon ng patent hanggang sa 44 na mga bansa, na sumasaklaw sa isang merkado ng halos 700 milyong katao. Ang EPO din ang nangungunang awtoridad sa buong mundo sa impormasyon ng patent at paghahanap sa patent.

Tungkol sa International Energy Agency
Ang International Energy Agency (Ang IEA) ay nasa gitna ng pandaigdigang diyalogo tungkol sa enerhiya, na nagbibigay ng awtoridad na pagsusuri, data, mga rekomendasyon sa patakaran, at mga solusyon sa totoong mundo upang matulungan ang mga bansa na makagawa ng ligtas at napapanatiling enerhiya para sa lahat. Pagkuha ng isang all-fuel, diskarte sa lahat ng teknolohiya, ang tagapagtaguyod ng IEA ay nagtataguyod ng mga patakaran na nagpapahusay sa pagiging maaasahan, kayang bayaran at mapanatili ang enerhiya. Sinusuportahan ng IEA ang mga paglilipat ng malinis na enerhiya sa buong mundo upang makatulong na makamit ang mga layunin sa pagpapanatili ng pandaigdigan.

Nakipag-ugnay ang media sa European Patent Office

Luis Berenguer Giménez

Punong Direktor ng Komunikasyon / Tagapagsalita

Tel .: + 49 89 2399 1203
[protektado ng email]

 

 

Ibahagi ang artikulong ito: