Astudiaeth EPO-IEA: Cynnydd cyflym mewn arloesi batri yn chwarae rhan allweddol wrth drosglwyddo ynni glân

• Mae dyfeisiadau storio trydan yn dangos twf blynyddol o 14% dros y degawd diwethaf, mae astudiaeth ar y cyd gan Swyddfa Batentau Ewrop (EPO) ac Asiantaeth Ynni Rhyngwladol (IEA) yn darganfod

• Mae angen i faint o fatris a storio ynni arall dyfu hanner cant erbyn 2040 i roi'r byd ar y trywydd iawn ar gyfer nodau hinsawdd ac ynni cynaliadwy

• Bellach mae cerbydau trydan yn brif ysgogwyr arloesi batri

• Mae datblygiadau mewn batris lithiwm-ion y gellir eu hailwefru yn canolbwyntio ar y mwyafrif o ddyfeisiau newydd

• Mae gan wledydd Asiaidd arweiniad cryf yn y ras technoleg batri fyd-eang

• Mae angen arloesi carlam i yrru trosglwyddiad ynni glân Ewrop ymlaen er mwyn cwrdd â nod Bargen Werdd Ewrop

 Mae gwella'r gallu i storio trydan yn chwarae rhan allweddol wrth drosglwyddo i dechnolegau ynni glân. Rhwng 2005 a 2018, tyfodd gweithgaredd patent mewn batris a thechnolegau storio trydan eraill yn a cyfradd flynyddol gyfartalog o 14% ledled y byd, bedair gwaith yn gyflymach na chyfartaledd yr holl feysydd technoleg, yn ôl astudiaeth ar y cyd a gyhoeddwyd heddiw gan y Swyddfa Batentau Ewropeaidd (EPO) a yr Asiantaeth Ynni Rhyngwladol (IEA).

hysbyseb

Mae'r adroddiad, Arloesi mewn batris a storio trydan - dadansoddiad byd-eang yn seiliedig ar ddata patent, yn dangos bod batris yn cyfrif am bron i 90% o'r holl weithgaredd patentio ym maes storio trydan, a hynny mae'r cynnydd mewn arloesedd yn cael ei yrru'n bennaf gan ddatblygiadau mewn batris lithiwm-ion y gellir eu hailwefru a ddefnyddir mewn dyfeisiau electronig defnyddwyr a cheir trydan. Mae symudedd trydan yn benodol yn meithrin datblygiad newydd lithiwm-ion fferyllfeydd gyda'r nod o wella allbwn pŵer, gwydnwch, cyflymder codi tâl / rhyddhau ac ailgylchadwyedd. Mae cynnydd technolegol hefyd yn cael ei danio gan yr angen i integreiddio meintiau mwy o ynni adnewyddadwy fel pŵer gwynt a solar i rwydweithiau trydan.

Mae'r astudiaeth hefyd yn dangos bod Japan a De Korea wedi sefydlu arweiniad cryf mewn technoleg batri yn fyd-eang, a bod cynnydd technegol a chynhyrchu màs mewn diwydiant cynyddol aeddfed wedi arwain at ostyngiad sylweddol ym mhrisiau batri yn ystod y blynyddoedd diwethaf - bron i 90% ers 2010 yn achos batris Li-ion ar gyfer cerbydau trydan, a thua dwy ran o dair dros yr un cyfnod ar gyfer cymwysiadau llonydd, gan gynnwys rheoli grid trydan.

Mae datblygu storfa drydan well a rhatach yn her fawr i'r dyfodol: Yn ôl Senario Datblygu Cynaliadwy yr IEA, i’r byd gyflawni nodau hinsawdd ac ynni cynaliadwy, bydd angen bron i 10 000 awr gigawat o fatris a mathau eraill o storio ynni ledled y byd erbyn 2040 - 50 gwaith maint y farchnad gyfredol. Mae angen atebion storio effeithiol i yrru trosglwyddiad ynni glân Ewrop ymlaen er mwyn cwrdd â nod Bargen Werdd Ewrop: gwneud y cyfandir yn niwtral o ran hinsawdd erbyn 2050.

"Mae technoleg storio trydan yn hollbwysig o ran cwrdd â’r galw am symudedd trydan a chyflawni’r symudiad tuag at ynni adnewyddadwy sydd ei angen os ydym am liniaru newid yn yr hinsawdd, ”meddai Llywydd yr EPO, António Campinos. “Mae’r cynnydd cyflym a pharhaus mewn arloesedd storio trydan yn dangos bod dyfeiswyr a busnesau yn mynd i’r afael â her y trawsnewid ynni. Mae'r data patent yn datgelu, er bod gan Asia arweiniad cryf yn y diwydiant strategol hwn, gall yr UD ac Ewrop ddibynnu ar ecosystem arloesi gyfoethog, gan gynnwys nifer fawr o fusnesau bach a chanolig a sefydliadau ymchwil, i'w helpu i aros yn y ras am y genhedlaeth nesaf o fatris. ”

"Mae amcanestyniadau IEA yn ei gwneud yn glir y bydd angen i storio ynni dyfu'n esbonyddol yn y degawdau nesaf i alluogi'r byd i gyflawni nodau hinsawdd ac ynni cynaliadwy rhyngwladol. Bydd arloesi carlam yn hanfodol ar gyfer sicrhau’r twf hwnnw, ”meddai Cyfarwyddwr Gweithredol IEA, Fatih Birol. “Trwy gyfuno cryfderau cyflenwol yr IEA a’r EPO, mae’r adroddiad hwn yn taflu goleuni newydd ar dueddiadau arloesi heddiw i helpu llywodraethau a busnesau i wneud penderfyniadau craff ar gyfer ein dyfodol ynni.”

Cynnydd mewn cerbydau trydan sy'n rhoi hwb i arloesedd Li-ion

Mae'r adroddiad, sy'n cyflwyno'r prif dueddiadau mewn arloesi storio trydan rhwng 2000 a 2018, wedi'i fesur o ran teuluoedd patent rhyngwladol, yn canfod hynny lithiwm-ion (Mae technoleg Li-ion), sy'n dominyddu mewn electroneg gludadwy a cherbydau trydan, wedi hybu'r rhan fwyaf o'r arloesi batri er 2005. Yn 2018, roedd datblygiadau mewn celloedd Li-ion yn gyfrifol am 45% o'r gweithgaredd patent sy'n gysylltiedig â chelloedd batri, o'i gymharu â dim ond 7 % ar gyfer celloedd yn seiliedig ar fferyllfeydd eraill.

Yn 2011, goddiweddodd cerbydau trydan electroneg defnyddwyr fel y sbardun twf mwyaf ar gyfer batri Li-ion (Gweler y graff: Nifer yr IPFs sy'n gysylltiedig â cheisiadau am becynnau batri). Mae'r duedd hon yn tynnu sylw at waith parhaus y diwydiant ceir i ddatgarboneiddio a datblygu technolegau ynni glân amgen. Mae sicrhau bod batris mewn cerbydau trydan yn effeithiol ac yn ddibynadwy yn hanfodol er mwyn annog defnyddwyr i gymryd rhan ynddynt ar ôl 2020, ac ar ôl hynny bydd targedau allyriadau llymach ledled yr UE yn berthnasol i gerbydau tanwydd ffosil.

Mae cyfran y dyfeisiadau o wledydd Ewropeaidd yn gymharol gymedrol ym mhob maes technolegau Li-ion, ond mae ddwywaith mor uchel mewn meysydd sy'n dod i'r amlwg o gymharu â rhai mwy sefydledig, er enghraifft yn cynhyrchu 11% o ddyfeisiau mewn ffosffad haearn lithiwm (LFP) a Lithiwm nicel cobalt alwminiwm ocsid (NCA), sydd ill dau yn cael eu hystyried yn ddewisiadau addawol yn lle cemegolion Li-ion cyfredol.

Mae gwelliannau i becynnau batri ar gyfer ceir trydan hefyd wedi cynhyrchu effeithiau gorlifo cadarnhaol ar gymwysiadau llonydd, gan gynnwys rheoli grid trydan.

Mae'r adroddiad hefyd yn dangos bod gweithgaredd patent wrth weithgynhyrchu celloedd batri a datblygiadau peirianneg sy'n gysylltiedig â chelloedd wedi tyfu deirgwaith dros y degawd diwethaf. Roedd y ddau faes hyn gyda'i gilydd yn cyfrif am bron i hanner (47%) yr holl weithgaredd patentio sy'n gysylltiedig â chelloedd batri yn 2018, arwydd clir o aeddfedrwydd y diwydiant a phwysigrwydd strategol datblygu màs torfol effeithlon.

Yn ogystal, mae technolegau storio eraill, megis supercapacitors a batris llif rhydocs, hefyd yn dod i'r amlwg yn gyflym gyda'r potensial i fynd i'r afael â rhai o wendidau batris Li-ion.

Cwmnïau Asiaidd ar y blaen

Mae'r astudiaeth yn dangos hynny Japan mae ganddo arweinydd clir yn y ras fyd-eang ar gyfer technoleg batri, gyda i 4Cyfran 0.9% o deuluoedd patent rhyngwladol mewn technoleg batri yn 2000-2018, ac yna De Korea gyda chyfran o 17.4%, Ewrop (15.4%), yr UD (14.5%) a Tsieina (6.9%). Mae cwmnïau Asiaidd yn cyfrif am naw o'r deg ymgeisydd byd-eang gorau am batentau sy'n gysylltiedig â batris, ac am ddwy ran o dair o'r 25 uchaf, sydd hefyd yn cynnwys chwe chwmni o Ewrop a dau o'r UD. Cynhyrchodd y pum ymgeisydd gorau (Samsung, Panasonic, LG, Toyota a Bosch) gyda'i gilydd dros chwarter yr holl IPFs rhwng 2000 a 2018. Yn Ewrop, mae'r Almaen yn dominyddu arloesedd mewn storio trydan, sydd ar ei phen ei hun yn cyfrif am fwy na hanner y teuluoedd patent rhyngwladol mewn technolegau batri sy'n tarddu o Ewrop (Gweler y graff: Tarddiad daearyddol IPFs Ewropeaidd mewn technoleg batri, 2000-2018).

Er bod arloesi mewn technoleg batri yn dal i fod wedi'i ganoli i raddau helaeth mewn grŵp cyfyngedig o gwmnïau mawr iawn, yn yr UD ac Ewrop, mae cwmnïau llai, prifysgolion a sefydliadau ymchwil cyhoeddus hefyd yn chwarae rhan sylweddol. Ar gyfer yr UD, mae busnesau bach a chanolig yn cyfrif am 34.4% a phrifysgolion / sefydliadau ymchwil am 13.8% o'r IPFs a ffeiliwyd. Ar gyfer Ewrop, y ffigurau yw 15.9% a 12.7% yn y drefn honno, gan gyferbynnu â Japan (3.4% / 3.5%) a Gweriniaeth Korea (4.6% / 9.0%).

Mwy o wybodaeth

Darllenwch y crynodeb gweithredol

Darllenwch yr astudiaeth lawn

Nodiadau i'r golygydd

Ynglŷn â theuluoedd patent rhyngwladol

Mae'r dadansoddiad patent yn yr adroddiad hwn yn seiliedig ar y cysyniad o deuluoedd patent rhyngwladol (IPFs). Mae pob IPF yn cynrychioli dyfais unigryw ac yn cynnwys ceisiadau patent sy'n cael eu ffeilio a'u cyhoeddi mewn o leiaf dwy wlad neu eu ffeilio gyda swyddfa batent ranbarthol a'u cyhoeddi, yn ogystal â cheisiadau patent rhyngwladol cyhoeddedig. Mae IPFs yn cynrychioli dyfeisiadau y mae'r dyfeisiwr yn eu hystyried yn ddigon pwysig i geisio amddiffyniad yn rhyngwladol, a dim ond canran gymharol fach o geisiadau sy'n cwrdd â'r trothwy hwn mewn gwirionedd. Felly gellir defnyddio'r cysyniad hwn fel sylfaen gadarn ar gyfer cymharu gweithgareddau arloesi rhyngwladol, gan ei fod yn lleihau'r rhagfarnau a all godi wrth gymharu ceisiadau patent ar draws gwahanol swyddfeydd patent cenedlaethol.

Am yr EPO

Gyda bron i 7 000 o staff, mae'r Swyddfa Batentau Ewropeaidd (EPO) yw un o'r sefydliadau gwasanaeth cyhoeddus mwyaf yn Ewrop. Wedi'i bencadlys ym Munich gyda swyddfeydd ym Merlin, Brwsel, Yr Hâg a Fienna, sefydlwyd yr EPO gyda'r nod o gryfhau cydweithrediad ar batentau yn Ewrop. Trwy weithdrefn rhoi patent canolog yr EPO, gall dyfeiswyr gael amddiffyniad patent o ansawdd uchel mewn hyd at 44 o wledydd, gan gwmpasu marchnad o ryw 700 miliwn o bobl. Yr EPO hefyd yw prif awdurdod y byd ym maes gwybodaeth patent a chwilio am batentau.

Ynglŷn â'r Asiantaeth Ynni Rhyngwladol
Mae adroddiadau Asiantaeth Ynni Rhyngwladol (Mae IEA) wrth wraidd deialog fyd-eang ar ynni, gan ddarparu dadansoddiad awdurdodol, data, argymhellion polisi, ac atebion yn y byd go iawn i helpu gwledydd i sicrhau ynni diogel a chynaliadwy i bawb. Gan ddefnyddio dull holl-danwydd, holl-dechnolegau, mae'r IEA yn cefnogi polisïau sy'n gwella dibynadwyedd, fforddiadwyedd a chynaliadwyedd ynni. Mae'r IEA yn cefnogi trawsnewidiadau ynni glân ledled y byd er mwyn helpu i gyflawni nodau cynaliadwyedd byd-eang.

Mae'r cyfryngau yn cysylltu â Swyddfa Batentau Ewrop

Luis Berenguer Giménez

Prif Gyfarwyddwr Cyfathrebu / Llefarydd

Ffôn: + 49 89 2399 1203
[e-bost wedi'i warchod]

 

 

Rhannwch yr erthygl hon: