Lithium-Batterien führen im Rennen elektrochemischer Speicher
Die Zahl der Patentanmeldungen für elektrochemische Energiespeicher-Technologien ist in den vergangenen Jahren stark gestiegen. Die mit großem Abstand meisten Schutzrechte beantragten die Entwickler für Lithium-Batterien. Dies zeigt eine Studie der Technischen Universität München (TUM). Sie bietet laut Mitteilung der TUM „erstmals eine differenzierte Analyse, welche Energiespeicher-Technologien Chancen haben, sich in der Energiewende durchzusetzen. Ökonomisch ins Hintertreffen geraten in diesem Bereich europäische und amerikanische Firmen: Asiatische Unternehmen melden weit mehr Patente an.“
Konkurrenz mehrerer elektrochemischer Technologien um Standard
Wenn ein Großteil des Stroms als erneuerbare Energien produziert wird, muss Energie zu ertragreichen Zeiten gespeichert werden, um diese Schwankungen auszugleichen. Die bestehenden Speicherkapazitäten werden jedoch bei weitem nicht ausreichen. Wissenschaft und Wirtschaft arbeiten deshalb an neuen und verbesserten Technologien. Ein bedeutender Schwerpunkt liegt dabei auf Batteriesystemen, die bislang noch zu teuer oder zu wenig ausgereift sind, um in großem Stil eingesetzt zu werden. Dabei konkurrieren mehrere elektrochemische Technologien darum, zum Standard zu werden.
An welchen Technologien derzeit am intensivsten gearbeitet wird und welche in naher Zukunft auf den Markt kommen können, ist für alle Akteure des Energiesektors aus Wirtschaft, Politik und Wissenschaft strategisch wichtig zu wissen. Da Unternehmen ihre Entwicklungsarbeit naturgemäß nicht offenlegen, haben Wirtschaftswissenschaftler der TUM – als Teil eines interdisziplinären Großprojekts zu Batteriespeichern – die weltweiten Patentanmeldungen der Jahre 1991 bis 2011 für elektrochemische Energiespeicher analysiert – Anmeldungen deshalb, weil diese einen aktuelleren Blick auf die Entwicklung als die schon erteilten Schutzrechte ermöglichen.
Die Studie zeigt, dass die jährliche Zahl neuer Patentfamilien, also Gruppen von Patentanmeldungen und Patenten für ähnliche oder gleiche Erfindungen (z. B. Anträge in verschiedenen Staaten), von 2006 bis 2011 um 110 Prozent gestiegen ist. Wurden 2006 noch Schutzrechte für rund 2800 Entwicklungen angemeldet, waren es 2011 bereits 5900 Anträge. „Angesichts dieser Investitionen können wir davon ausgehen, dass neue elektrochemische Energiespeicher-Techniken in naher Zukunft marktreif und kostengünstiger als bestehende Produkte sein werden“, sagt Simon C. Müller, Physiker und Ökonom am Lehrstuhl für Strategie und Organisation.