Technologien zur Energieerzeugung
Saubere und nachhaltige Technologien machen rasche Fortschritte; in den vergangenen 25 Jahren wurden über 750 000 internationale Patentfamilien (IPF) eingereicht, was inzwischen 12 % aller IPFs weltweit entspricht. Europa nimmt dabei mit einem Anteil von 27 % an allen Patenten für saubere Technologien in den vergangenen Jahren eine führende Position ein.
Die nachhaltige Energieerzeugung ist ein Schwerpunkt der Innovationstätigkeit. Technologien wie Solar- und Windenergie, Wasserkraft und Geothermie nutzen natürliche Energiequellen zur Stromerzeugung und verringern so die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen. Angesichts der steigenden Energienachfrage spielen solche Lösungen eine wesentliche Rolle, wenn es darum geht, die Emissionen zu senken und den Übergang in eine kohlenstoffarme Welt zu gestalten.
Laufende Effizienz-, Kosten- und Installationsverbesserungen tragen dazu bei, dass die erneuerbaren Energien von einer Nischen- zu einer Standardtechnologie werden und eine sauberere und sicherere Energieversorgung ermöglichen.
Los geht’s
Fortschritte bei der Photovoltaik
Die Studie stellt Technologietrends der vergangenen fünf Jahrzehnte auf dem Gebiet der Photovoltaik vor. Zu diesem Zweck analysiert sie die Patentierungsaktivität bei über 30 Technologien, die einen Bezug zu Grundstoffen für die Photovoltaik, zu Photovoltaik-Geräten, zur Steuerung dieser Geräte und zu Anwendungsbereichen aufweisen.
Technologieplattform für saubere Energietechnologien
Finden Sie Tausende von Patentanmeldungen für saubere Energietechnologien, klassifiziert nach Bereichen. Diese kuratierte Plattform erleichtert es Forschenden und Erfinderinnen und Erfindern, die neuesten Erfindungen geordnet nach Bereichen zu finden.
Energieerzeugungstechnologien auf einen Blick
345,8 GW
Kapazitätsausbau im Jahr 2023.
13 000
neu installierte Off-Shore-Windturbinen im Jahr 2023.
1,0 Billionen EUR
Umfang des Markts für erneuerbare Energien im Jahr 2023
Fragen und Antworten – Erkenntnisse vom EPA
- Wie lässt sich der Ausbau von Photovoltaikanlagen mit anderen wichtigen Landnutzungsarten wie z. B. der Landwirtschaft vereinbaren?
Man kennt das Bild: Große Solarparks nehmen viel Platz in Anspruch. Das widerspricht der Tatsache, dass aufgrund des Bevölkerungswachstums und des zunehmenden Wohlstands mehr Land für andere Zwecke benötigt wird. Außerdem wächst das Bewusstsein dafür, wie wichtig es ist, naturnahe Flächen zu schützen.
Um Konflikte in Bezug auf die Landnutzung zu entschärfen, wurden Technologien zur Verringerung des Flächenverbrauchs für Photovoltaik entwickelt. Dazu gehören Solaranlagen auf Dächern, in die Gebäude integrierte Solaranlagen und Agri-Photovoltaik-Anlagen, bei denen das Land zweifach – einerseits für die Landwirtschaft, andererseits für die Energieerzeugung – genutzt wird. Bei derartigen Innovationen hat in den vergangenen beiden Jahrzehnten ein kräftiges Wachstum stattgefunden.
- In welchen Gebieten der Photovoltaik findet die intensivste Entwicklung statt?
Seit den 1990er-Jahren konzentriert sich die erfinderische Tätigkeit auf Technologien für Photovoltaikgeräte und deren Anwendungsmöglichkeiten. Technologien, die sich auf Grundstoffe für die Photovoltaik und das Gerätemanagement beziehen, spielten in den 1990er-Jahren eine geringere Rolle. In der Zwischenzeit haben sie jedoch beträchtlich an Bedeutung gewonnen; ein Viertel der jüngsten Erfindungen in diesem Sektor entfällt auf diese Gebiete. Eine Studie der Beobachtungsstelle des EPA kartiert den Sektor vollständig und führt Dutzende Technologien für die Photovoltaik auf.
- Wo sind die geografischen Zentren für neue Erfindungen auf dem Gebiet der Photovoltaik zu finden?
Bis zum vergangenen Jahrzehnt verteilten sich die Erfindungen auf dem Gebiet der Photovoltaik gleichmäßig auf Europa, Asien und Nordamerika. In den vergangenen 15 Jahren hat sich die Patentierungsaktivität jedoch spürbar nach China verlagert, was mit der zunehmenden Bedeutung des Landes für die Entwicklung und Produktion von Photovoltaik in Einklang steht.
Europa ist weiterhin führend bei Installationstechnologien für Solarkraft wie z. B. Agri-Photovoltaik oder Dachanlagen. Europäische Start-ups und Hochschulen sind nach wie vor Innovationstreiber bei Photovoltaik-Geräten, bei Grundstoffen und beim Management von Photovoltaikanlagen.
- Wie hat sich die Patentaktivität bei Offshore-Windkraft im Zeitablauf entwickelt?
Die Patentaktivität bei Offshore-Windkraft schnellte 2006 in die Höhe und nahm bis 2012 stetig zu. Nach einem kurzen Rückgang setzte 2017 ein neuer Aufwärtstrend ein, der innovationsfördernd wirkte und dazu beitrug, die Kosten für Offshore-Windprojekte zu reduzieren.
- Können Offshore-Windturbinen auch auf hoher See errichtet werden?
Im Gegensatz zu festen Fundamenten müssen schwimmende Fundamente nicht im Meeresboden verankert werden. Dadurch können sie den Offshore-Windmarkt grundlegend verändern, weil Turbinen damit auch auf hoher See errichtet werden können, wo der Wind kräftig weht.
Weil diese Technologie für die hohe See beträchtliches Potenzial bietet, hat sich die Zahl der eingereichten Patente für schwimmende Fundamente seit 2002 nahezu verzehnfacht; 2022 belief sich ihr Anteil an allen Patenten für Fundamente auf 80 %.
Veröffentlichungen
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Die Studie stellt Technologietrends der vergangenen fünf Jahrzehnte auf dem Gebiet der Photovoltaik vor. Zu diesem Zweck analysiert sie die Patentierungsaktivität bei über 30 Technologien, die einen Bezug zu Grundstoffen für die Photovoltaik, zu Photovoltaik-Geräten, zur Steuerung dieser Geräte und zu Anwendungsbereichen aufweisen.
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.
Dieses ehemalige Hochschul-Spin-off verkauft Standardkomponenten für Generatoren zur Abwärmeverstromung.
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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.
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Podcasts
Ein Schlaglicht auf den Photovoltaik-Boom
Treffen Sie Erfinder, Start-up-Gründer und politische Entscheidungsträger, während sie die neuesten Durchbrüche in der Solartechnologie diskutieren
Winds of Change: Innovationen im Bereich Offshore-Windkraft
Ist Offshore-Windkraft der Schlüssel zur Bewältigung der Klimakrise? Spezialisten des Europäischen Patentamts und der Internationalen Organisation für erneuerbare Energien diskutieren über diese wichtige saubere Energiequelle.
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
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