Forschen an Stromspeicher: Kraftakt für die Energiewende

Die Energiewende ist nur möglich, wenn Energie aus Wind und Sonne effizient gespeichert und ohne große Verluste übertragen werden können. Die Forschung konzentriert sich auf Batteriespeicher. Die benötigten Kapazitäten sind enorm.

Forschen an Stromspeicher: Kraftakt für die Energiewende

Innovationen im Bereich der Speichertechnologie sind unabdingbar für die Energiewende.

Die EU will bis zum Jahr 2030 den CO2-Ausstoß gegenüber 1990 um 55 Prozent reduzieren. Österreich will bis dahin Strom sogar zu 100 Prozent aus erneuerbarer Energie gewinnen. Damit diese Energiewende gelingt, sind leistungsfähige Stromspeicher jedoch essenziell. Unternehmen und Wissenschaftler arbeiten deshalb seit Jahren fieberhaft an Lösungen. Dabei dreht sich alles um Batterietechnik: 90 Prozent aller Patente entfallen auf diesen Bereich, gefolgt von elektrischen, thermischen und mechanischen Speicherlösungen. Österreich spielt dabei in Europa vorne mit.

Laut Internationaler Energieagentur (IEA) wird 2040 eine Energiespeicherkapazität von annähernd 10.000 GWh in Form von Batterien und sonstigen Speichern benötigt, damit weltweit die Klimaschutz- und Nachhaltigkeitsziele eingehalten werden können. Das ist fast das Fünfzigfache des heutigen Werts, wie es in der gemeinsamen Studie des Europäischen Patentamts (EPA) und der IEA heißt.

Wettrennen in der Batterie-Forschung

Forscher, Erfinder und Unternehmen arbeiten daran, diesen Bedarf zu decken: Weltweit wurden im Bereich der Stromspeicherung seit 2000 mehr als 65.000 internationale Patentfamilien (IPF) eingereicht. Solche IPF setzen sich aus den Patentanmeldungen in unterschiedlichen Ländern zusammen. Die jährliche Zahl an Patentfamilien ist in diesem Sektor von rund 1.500 im Jahr 2005 auf über 7.000 im Jahr 2018 stark gestiegen. Die durchschnittliche jährliche Zuwachsrate lag in diesem Zeitraum bei 14 Prozent und damit deutlich höher als in allen Technologiefeldern zusammen (plus 3,5 Prozent).

Im globalen Wettlauf haben asiatische Unternehmen eine klare Führungsposition, neun der zehn weltweit führenden Anmelder von batteriebezogenen Patenten kommen aus Asien. An der Spitze steht Samsung, gefolgt von Panasonic, LG und Toyota. Auf Rang fünf liegt mit Bosch jenes Unternehmen, das in Europa mit Abstand an der Spitze steht und allein für mehr als die Hälfte der Patente aus Europa verantwortlich zeichnet.

Über den gesamten Zeitraum von 2000 bis 2018 rangiert in Europa Deutschland mit 5.080 Patentanmeldungen im Bereich Batterietechnik an der Spitze, vor Frankreich (1.354) und Großbritannien (652). Österreich liegt mit 332 Patenten auf dem vierten Platz, noch deutlich vor Italien (263) und der Schweiz (232). Betrachtet man nur 2018, war Österreich mit 72 Patenten sogar auf Rang drei, noch vor Großbritannien (55).

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