Enabling-Technologien für den Energiesektor
Enabling-Technologien für den Energiesektor haben einen Anteil von über 30 % an den internationalen Patentfamilien (IPFs) auf dem Gebiet saubere Energien. Solche Technologien sind unerlässlich, um das Potenzial sauberer Energien im vollen Umfang nutzen zu können.
Mithilfe von Energiespeicherlösungen wie z. B. modernen Batterien kann ein Gleichgewicht zwischen Angebot und Nachfrage geschaffen werden: Sie speichern überschüssigen grünen Strom und geben ihn wieder ab, wenn er benötigt wird. Smarte Netze ermöglichen eine verlässlichere und effizientere Stromversorgung und eine optimale Einbindung von variablen Energien wie Wind- und Solarkraft. Wasserstoff kann insbesondere dann, wenn er mit Strom aus erneuerbaren Quellen produziert wird, als flexibler, CO2-armer Energieträger für nur schwer dekarbonisierbare Sektoren dienen. Bei diesen Technologien ist eine laufende Innovationstätigkeit dringend vonnöten, um eine stabile, resiliente und vollständig dekarbonisierte Energieinfrastruktur zu schaffen.
Los geht’s
Patente für verbesserte Stromnetze
Die Studie befasst sich mit der Dynamik von Innovationen für das Stromnetz, den stillen Helden des Energiewandels. Dafür analysiert sie Daten zu europäischen Patentanmeldungen aus den Jahren 2001 bis 2022.
Technologieplattform für saubere Energietechnologien
Finden Sie Tausende von Patentanmeldungen für saubere Energietechnologien, klassifiziert nach Bereichen. Diese kuratierte Plattform erleichtert es Forschenden, Erfinderinnen und Erfindern, die neuesten Erfindungen geordnet nach Technologiefeldern zu finden.
Wasserstoffpatente für eine Zukunft mit sauberer Energie
Diese Studie enthält eine umfassende und aktuelle Analyse der Innovationen auf dem Gebiet Wasserstofftechnologie. Diese erste derartige Studie deckt die gesamte Bandbreite an Technologien ab, von der Erzeugung über die Speicherung, die Verteilung, die Umwandlung und die Endnutzung von Wasserstoff.
Enabling-Technologien für den Energiesektor auf einen Blick
88 – 104 Millionen Kilometer
betrug die geschätzte Gesamtlänge des weltweiten Stromnetzes im Jahr 2021.
40 GW
Die Wasserstoffstrategie der Europäischen Kommission sieht vor, dass bis 2030 Elektrolyseure mit einer Kapazität von 40 GW für die Wasserstofferzeugung aus erneuerbaren Energien installiert sein sollen.
5,1 Milliarden Euro
Wagniskapital wurden laut der Internationalen Energieagentur 2023 in Batterie-Start-ups investiert
Fragen und Antworten – Erkenntnisse vom EPA
- Sind Enabling-Technologien wirklich so wichtig für die Energiewende?
Ja. Ohne diese Technologien geht bei der Energiewende im Grunde gar nichts. Die Technologien für erneuerbare Energien werden reifer und gehen in den Energiemix ein. Seit 2017 sind die Haupttreiber für das Wachstum der kohlenstoffarmen Energien vor allem Innovationen in Querschnittstechnologien wie Batterietechnik, Wasserstofftechnologie, intelligente Netze sowie CO2-Abscheidung, -Nutzung und -Speicherung (CCUS), die unabdingbar für die Energiewende sind.
Wie die nachfolgende Abbildung zeigt, verlagert sich die Innovation im Bereich CO2-arme Energien von der Energieversorgung hin zum Endverbrauch und zu Enabling-Technologien.
- Welche Endnutzer von Wasserstoff sind am innovativsten?
Die Automobilindustrie reicht mit weitem Abstand die meisten Patente für die Nutzung von Wasserstoff (vor allem für Brennstoffzellen) ein. Daneben sind die Luft- und Raumfahrt sowie die Eisen- und Stahlindustrie zu nennen.
- Welche Regionen sind bei Patenten für Elektrolyseure führend, und welche Unterschiede bestehen bei den Technologiearten?
Bei fünf wichtigen Teilbereichen der Technologie lassen sich Patentierungstrends erkennen. Dabei handelt es sich um den Betrieb und die Struktur von Brennstoffzellen, Materialien für Elektrokatalysatoren, Separatoren (Membranen), Stackfähigkeit von Elektrolyseuren (Stacks) und Photoelektrolyse.
Wie die Abbildung zeigt, liegen Europa und Japan bei Anmeldungen von internationalen Patentfamilien in allen fünf Bereichen vorn.
- Welche Unternehmen sind die größten Anmelder von Patenten für Batterietechnologie?
Wie die nachfolgende Abbildung zeigt, hat sich die Patentlandschaft durch das Aufkommen von Elektrofahrzeugen leicht verändert: Dadurch traten Auto(teile)hersteller in Erscheinung.
Heutzutage handelt es sich bei den größten Anmeldern von internationalen Patentfamilien in der Batterietechnologie vor allem um große Elektronik- und Autokonzerne aus Japan und Korea.
- Werden "intelligente Netze" noch intelligenter?
Künstliche Intelligenz (KI) gewinnt bei der Innovation für intelligente Netze zunehmend an Bedeutung. KI-Patente nahmen in den fünf Jahren bis 2022 um über 500 % zu und sind heute der aktivste Patentierungsbereich bei digitalen Enabling-Technologien, angeführt von den USA und der VR China.
Der wichtigste Bereich KI-bezogener IPFs betrifft die Kategorie "Unterstützung von Prognosen und Entscheidungen", die 39 % der KI-bezogenen IPFs ausmacht und von 2000 bis 2022 zu einem rasanten Wachstum KI-bezogener Stromnetzpatente führte.
Veröffentlichungen
Nutzen Sie unsere umfangreiche Sammlung von Wirtschaftsstudien und hilfreichen Berichten zu Enabling-Technologien für den Energiesektor.
Die Studie befasst sich mit der Dynamik von Innovationen für das Stromnetz, den stillen Helden des Energiewandels. Dafür analysiert sie Daten zu europäischen Patentanmeldungen aus den Jahren 2001 bis 2022.
Die Studie untersucht die Umstellung auf kohlenstoffarme Energietechnologien in allen Wirtschaftsbereichen. Ein Ergebnis ist, dass das Innovationstempo heute nur noch ein Viertel so schnell ist wie vor zehn Jahren.
Eine globale Analyse anhand von Patentdaten unterstreicht die Schlüsselrolle, die Batterieerfindungen beim Übergang zu sauberen Energietechnologien spielen.
Fallstudien zur Innovation
Eine Reihe von Fallstudien zur Innovation zeigt, wie Unternehmen geistiges Eigentum im Bereich der Energieversorgungstechnologien erfolgreich genutzt haben. Diese Beispiele aus der Realität machen deutlich, welche Rolle IP für das Wachstum, die Finanzierung und die Förderung von Innovationen spielt.
Skeleton bietet eine der ersten kommerziell vertriebenen Technologien auf der Grundlage von Graphen an. Das Unternehmen entwickelt, produziert und vertreibt Ultrakondensatoren für Energiespeicherzellen, -module und -systeme.
Das Unternehmen hat eine fiberoptische Sensortechnologie entwickelt und ist zu einem wichtigen Anbieter von Messlösungen für Windenergieanlagen geworden.
Tools
Finden Sie Start-ups und Investoren für Enabling-Technologien für den Energiesektor
Der Deep Tech Finder ist Ihr Portal zu Europas Innovationslandschaft. Dieses Gratis-Tool richtet sich an Investoren, Forschende, Start-ups und Hochschulen und vernetzt sie mit wichtigen Akteuren in hochaktuellen Technologiebereichen.
Technologieplattform für saubere Energietechnologien
Finden Sie Tausende von Patentanmeldungen für saubere Energietechnologien, klassifiziert nach Bereichen. Diese kuratierte Plattform erleichtert es Forschenden, Erfinderinnen und Erfindern, die neuesten Erfindungen geordnet nach Technologiefeldern zu finden.
Podcasts
Patentierungstrends in der Wasserstoffinnovation
Innovationen im Bereich Wasserstoff boomen, nicht nur was die Erzeugung, sondern auch was die Lagerung und die Anwendungsmöglichkeiten betrifft. Die derzeitige Wasserstofferzeugung ist in hohem Maße auf fossile Brennstoffe angewiesen, aber das muss nicht so sein. Mit Elektrizität aus erneuerbaren Quellen anhand von Elektrolyseur-Technologien beginnt eine neue Ära für diese saubere Energiequelle.
New energy landscapes
Dem Patent Index 2022 zufolge haben saubere Energietechnologien dazu geführt, dass deutlich mehr Patente angemeldet wurden. Unsere Experten sprechen darüber, welche Länder auf diesem spannenden Gebiet führend sind, und geben Einblicke in die Innovationstreiber bei sauberen Energien.
A spin-out story
Das Start-up-Unternehmen Fos4X baute auf innovativen Forschungen an der Technischen Universität München (TUM) auf und entwickelte erfolgreich eine neue fiberoptische Sensortechnologie, die es inzwischen auch vermarktet. Die neue Technologie macht Windturbinen sicherer und weniger anfällig für extreme Witterungsbedingungen.
Veranstaltungen
Frühere Veranstaltungen der Beobachtungsstelle
Erfahren Sie mehr über frühere Veranstaltungen und schauen Sie sich Videozusammenfassungen an.
