Die Energiewende steht und fällt mit der Möglichkeit, Strom zu speichern - sei es in Autos oder Großanlagen, die die Stromnetze stabil halten. Die Internationale Energieagentur (IEA) geht davon aus, dass sich die weltweite Stromspeicherkapazität bis 2040 fast verfünfzigfachen muss. Die schlechte Nachricht für Europa: Bei den Patenten dazu haben asiatische Länder die Nase vorne, wie eine am Dienstag veröffentlichte Studie des Europäischen Patentamts (EPA) und der IEA zeigt. Vor allem Japan und Südkorea dominieren. Doch anstehende Technologiebrüche bieten eine Chance, aufzuholen.
Von den gut 7.000 im Jahr 2018 international angemeldeten Patentfamilien zur Stromspeicherung entfielen alleine 2.339 auf Japan und 1.230 auf Südkorea. Europa kommt zusammen nur auf 1.021 - dabei zählt das EPA hier nicht nur die EU-Staaten, sondern alle 38 Mitglieder der Europäischen Patentorganisation.
Asien führe zwar deutlich, sagt EPA-Präsident António Campinos, doch Europa und die USA könnten auf ein "breites Innovationsökosystem" mit einer Vielzahl von kleinen und mittelständischen Unternehmen sowie Forschungseinrichtungen zählen. Daher dürften sie "bei der Entwicklung der nächsten Generation von Batterien im Rennen bleiben". Auch der Chefökonom des EPA, Yann Ménière, sieht in diesem Zusammenhang eine Gelegenheit für Europa. Für die nächste Generation von Speichern sei das Rennen sehr viel offener.
Dabei geht es nicht nur um die Weiterentwicklung der derzeit dominierenden Lithium-Ionen-Technologie, sondern auch um alternative Ansätze wie Superkondensatoren (Supercaps) und Redox-Flow-Batterien. Bei Letzteren werden anstelle von festen Elektroden Flüssigkeiten eingesetzt. Dadurch wäre neben dem klassischen Aufladen auch ein Betanken der Batterien denkbar. Zudem könnten sie länger halten, sind derzeit aber noch schwächer, wie es in der Studie heißt. Bei Superkondensatoren werden Ladungen physikalisch gespeichert. Das geht viel schneller, bringt aber geringere Kapazitäten als bei den chemisch speichernden Batterien.
Wie wichtig Technologie zur Stromspeicherung ist, zeigt sich auch an der Entwicklung der Patentanmeldungen. Von 2005 bis 2018 stiegen sie im Schnitt um 14 Prozent pro Jahr. Das ist vier mal so schnell wie der Gesamtdurchschnitt aller Technologiefelder. "Der rapide und anhaltende Innovationszuwachs im Bereich der Stromspeicherung zeigt, dass Erfinder und Unternehmen die Herausforderung der Energiewende angehen", sagt Campinos.
Deutschland als Treiber Europas
Treiber innerhalb Europas ist Deutschland, das alleine für mehr als die Hälfte der Patentfamilien aus Europa verantwortlich ist. Dazu dürfte auch beitragen, dass inzwischen nicht mehr Anwendungen für tragbare Kleingeräte - vom Smartphone bis zum Laptop - im Fokus der Erfindungstätigkeit stehen, sondern mit der Elektromobilität ein Bereich, in dem das Autoland Deutschland stärker engagiert ist.
Dazu passt auch, dass es genau ein nichtasiatisches Unternehmen gibt, das unter die zehn patentstärksten der Jahre 2000 bis 2018 kommt: Der Bosch-Konzern mit seinem starken Engagement als Automobil-Zulieferer landet mit 1.539 internationalen Patenfamilien auf Rang fünf. Ganz vorne liegen Samsung mit 4.787, Panasonic mit 4.046 und LG mit 2.999 Anmeldungen. Elektromobilitätspionier Tesla findet sich nicht in den Top 25 der Anmelder. Vielmehr erkennt man auch dort offenbar die starke Position der asiatischen Großkonzerne an: "Wir haben vor, die Käufe von Batteriezellen von Panasonic, LG und CATL auszuweiten, nicht zu reduzieren", twitterte Tesla-Chef Elon Musk in der Nacht zum Dienstag.
Und in Asien ist bereits das nächste Land auf dem Sprung. China lag bei den Patenten zwar lange Zeit deutlich zurück, in den letzten Jahren hat es allerdings stark angezogen und 2018 die USA überholt. Er erwarte, dass dieser Trend weitergehe, sagt Ménière. "Das zeigt aber auch, dass es möglich ist, aufzuholen." (dpa)
