Die vielen Patente für Lithium-Batterien sprechen dafür, dass die Technologie bald marktreif und kostengünstiger als derzeitige Produkte sein wird. Auffällig viele japanische Firmen mischen laut einer aktuellen Studie vorn mit.
Die Zahl der Patentanmeldungen für elektrochemische Energiespeicher-Technologien ist in den vergangenen Jahren stark gestiegen. Die Entwickler beantragten mit Abstand die meisten Schutzrechte für Lithium-Batterien. Dies zeigt eine druckfrische Studie der Technischen Universität München (TUM). Die Wirtschaftswissenschaftler haben dabei die weltweiten Patentanmeldungen der Jahre 1991 bis 2011 für elektrochemische Energiespeicher analysiert.
Im Rennen um die Speichervorherrschaft werden hauptsächlich asiatische Unternehmen vertreten sein, zeigt die Analyse. 2011 konnten asiatischen Entwicklern 2.100 Anmeldungen für Patentfamilien bei elektrochemischen Energiespeichern zugeordnet werden, europäischen 530, amerikanischen lediglich 410. Die Asiaten konnten die Zahl der jährlichen Patentanmeldungen damit seit 2001 trotz einer hohen Ausgangszahl um 220 Prozent steigern.
Japaner und Koreaner vorne
Auch wenn die Qualität der Portfolios bewertet werde, nehmen asiatische Unternehmen eine Vormachtstellung ein. Die TUM-Forscher erstellten einen Index, der neben den quantitativen Daten auch die Zitierungen der Patentanmeldungen einbezieht. Das sei ein Qualitätsmerkmal. Bei den Lithium-Batterien kommen demnach acht japanische und ein koreanisches Unternehmen unter die Top 10, angeführt vom Unternehmen Fuji. Lediglich eine amerikanische Firma taucht hier auf. Mit dem Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS) folgt die erfolgreichste europäische Institution erst auf Rang 25.
Laut der TUM-Studie ist die jährliche Zahl neuer Patentfamilien von 2006 bis 2011 um 110 Prozent gestiegen. Sind 2006 noch Schutzrechte für rund 2800 Entwicklungen eingegangen, waren es 2011 bereits 5.900 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 Müller, Physiker und Ökonom am Lehrstuhl für Strategie und Organisation.
Meiste Patente für Lithium-Batterien
Die mit großem Abstand meisten Patente meldeten die Entwickler für Lithium-Batterien an: 4.900 neue Patentfamilien gab es im Jahr 2011. Damit zeigt die Kurve der Anmeldezahlen in diesem Segment seit 2008 steil nach oben. Zuvor mussten mehrere Anbieter Produkte wegen Sicherheitsmängeln zurückrufen. „Im Lithium-Segment gibt es also eine große Dynamik“, sagt Simon Müller. Es sei möglich, dass bald die Punkt erreicht werde, an dem ein verstärkender Effekt entsteht, sagt Müller. „Sobald die technisch-ökonomischen Daten gut genug sind, wird noch mehr in Forschung und Entwicklung investiert, was zu einem weiteren Vorsprung führt.“ Dies gelte umso mehr, als Lithium-Batterien auch in Elektroautos eingesetzt werden.
Auf Rang zwei der Patentanmeldungen folgen Blei-Batterien mit rund 580 neuen Patentfamilien im Jahr 2011. Eine bemerkenswerte Zunahme auf niedrigem Niveau stellten die Forscher bei Redox-Flow-Batterien fest: Von 2009 bis 2011 hat sich die Zahl der Anträge von 90 auf 200 mehr als verdoppelt. Die Zahl neuer Patentfamilien für Alkali-Batterien ging zuletzt auf 240 leicht zurück, Natrium-Schwefel-Technologien spielten mit 20 Anträgen nur eine geringe Rolle. (nhp)