Σε πεδίο ανταγωνισμού “καινοτομίας” εξελίσσονται οι υποδομές ηλεκτρικής ενέργειας, καθώς με δεδομένη την ανάπτυξη των ΑΠΕ, όπου η στοχαστικότητα είναι κυρίαρχη, αλλά και της ανάγκης για ευελιξία στην έγχυση ισχύος αλλά και στις κατανομές φορτίου, λόγω της αυξανόμενης ζήτησης ηλεκτρικής ενέργειας, η πίεση για “έξυπνες” λύσεις είναι αυξανόμενη.
Είναι χαρακτηριστικό, ότι όπως προκύπτει από πρόσφατη έκθεση του Ευρωπαϊκού Γραφείου διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας (EPO) και του Διεθνούς Οργανισμού Ενέργειας (IEΑ), η καινοτομία στα δίκτυα ηλεκτρικής ενέργειας αναπτύσσεται έξι φορές ταχύτερα από τον μέσο όρο για όλους τους άλλους τομείς της τεχνολογίας.
Έτσι, οι πατέντες για τις τεχνολογίες του δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας έχουν αυξηθεί τις τελευταίες δύο δεκαετίες, καθώς οι εξελίξεις στην ψηφιακή ολοκλήρωση και η ανάπτυξη καθαρών πηγών ενέργειας οδηγούν την καινοτομία σε ολόκληρο τον ενεργειακό τομέα. Οι καινοτομίες λογισμικού ενίσχυσαν τα έξυπνα χαρακτηριστικά των διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας φυσικού δικτύου κατά 50% μεταξύ 2010 και 2022, με τα εργαλεία πρόβλεψης της προσφοράς-ζήτησης και τη φόρτιση ηλεκτρικών οχημάτων να αντιπροσωπεύουν τους δύο μεγαλύτερους τομείς ανάπτυξης σε αυτή την κατηγορία.
«Όπως τονίστηκε στην πρόσφατη έκθεση του Mario Draghi, για να εξασφαλίσει την οικονομική ανταγωνιστικότητά της, η Ευρώπη πρέπει να αναλάβει ηγετικό ρόλο στις νέες καθαρές τεχνολογίες και να επιταχύνει την ενεργειακή μετάβαση μακριά από τα ορυκτά καύσιμα», δήλωσε ο Πρόεδρος της EPO, António Campinos. «Έχει ήδη σημειωθεί σημαντική πρόοδος, υπογραμμίζοντας τον επείγοντα χαρακτήρα της επένδυσης σε πιο έξυπνα και πιο ευέλικτα δίκτυα ηλεκτρικής ενέργειας για την εξισορρόπηση της αυξανόμενης ζήτησης ηλεκτρικής ενέργειας με μεταβλητές πηγές ενέργειας. Αυτή η μελέτη προσφέρει μια μοναδική άποψη των τάσεων κατοχύρωσης με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας, που χρησιμεύει ως χάρτης για τη μετάβασή μας σε ένα νέο ενεργειακό σύστημα».
«Τα ανεπαρκή δίκτυα ηλεκτρικής ενέργειας αποτελούν εμπόδιο για την οικονομική δραστηριότητα και την πρόσβαση στην ενέργεια, ενώ παράλληλα καθιστούν την ανάπτυξη τεχνολογιών καθαρής ενέργειας πιο δαπανηρή και πολύπλοκη», δήλωσε ο εκτελεστικός διευθυντής του IEA, Φατίχ Μπιρόλ. «Αυτή η μελέτη δείχνει ότι οι καινοτόμοι ανταποκρίνονται στην ανάγκη για πιο ανταγωνιστικές και ευέλικτες τεχνολογίες πλέγματος, ένα ζήτημα που πολύ συχνά παραβλέπεται. Τα στοιχεία δείχνουν ότι ενθαρρύνουν την ανάπτυξη των καινοτομιών για την επέκταση και τη διατήρηση υποδομών δικτύου ζωτικής σημασίας. Αυτή η ανάπτυξη καθοδηγείται τώρα από την Κίνα, αυξάνοντας το ανταγωνιστικό διακύβευμα για άλλες περιοχές. Θα συνεχίσουμε να βοηθάμε τις κυβερνήσεις να προωθήσουν την καινοτομία για ασφαλείς και βιώσιμες ενεργειακές μεταβάσεις».
Για να απεικονιστεί η κλίμακα της ανάπτυξης, η έκθεση επισημαίνει την περίοδο μεταξύ του 2009-2013, όταν η καινοτομία στα δίκτυα ηλεκτρικής ενέργειας αυξήθηκε κατά 30% ετησίως, επτά φορές ταχύτερα από τον μέσο όρο για όλους τους άλλους τομείς της τεχνολογίας. Η έκθεση χρησιμοποιεί παγκόσμια δεδομένα διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας για να χαρτογραφήσει την καινοτομία τόσο στις φυσικές όσο και στις έξυπνες τεχνολογίες πλέγματος από το 2001 έως το 2022, με βάση τις διεθνείς οικογένειες διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας (IPFS). Δείχνει ότι η δυναμική σταθεροποιείται σταδιακά, αλλά οι νέες εφαρμογές παραμένουν σε σταθερά υψηλό επίπεδο στις περισσότερες μεγάλες περιοχές.
Σύμφωνα με τη μελέτη με τίτλο «Patents for Enhanced Electricity Grids», η ΕΕ και η Ιαπωνία πρωτοστατούν στην καινοτομία του δικτύου, κάθε περιφέρεια αντιπροσωπεύει το 22% όλων των διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας που σχετίζονται με το δίκτυο από το 2011 έως το 2022, με τις ΗΠΑ να βρίσκονται στο 20%. Στην Ευρώπη, η Γερμανία (11%), η Ελβετία (5%), η Γαλλία (4%), το Ηνωμένο Βασίλειο (2%) και η Ιταλία (1%) είναι οι κορυφαίες χώρες προέλευσης των διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας του δικτύου. Εν τω μεταξύ, η Κίνα έχει αναδειχθεί ως η ταχύτερα αναπτυσσόμενη περιοχή για διπλώματα ευρεσιτεχνίας που σχετίζονται με το δίκτυο. Το μερίδιό της αυξήθηκε από 7% το 2013 σε 25% το 2022, ξεπερνώντας την ΕΕ το 2022 για να γίνει για πρώτη φορά η κορυφαία περιφέρεια με διπλώματα ευρεσιτεχνίας στον τομέα αυτό.
Μάλιστα στη μελέτη γίνεται αναφορά στις προκλήσεις που αντιμετωπίζει η Ευρώπη χαρακτηρίζοντας ως βασικό το ηλεκτρικό δίκτυο και την ανάγκη επενδύσεων ώστε να μη χάνονται οι πόροι από τις ΑΠΕ. Όπως αναφέρει, το γηρασμένο δίκτυο και η συμφόρηση αποτελούν τα βασικότερα προβλήματα. Τονίζει δε ότι ενώ το δίκτυο μεταφοράς της Ευρώπης επεκτάθηκε κατά 12% μεταξύ 2012 και 2021, το 90% του δικτύου μεταφοράς της και το 93% του δικτύου διανομής της είναι περισσότερο από δεκαετίας (IEA, 2023a).
Η έλλειψη χωρητικότητας του δικτύου είναι και ένας από τους λόγους πίσω από την περικοπή ή τη σπατάλη της παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας από ανανεώσιμες πηγές, η οποία ανήλθε σε περίπου 2% στην Ισπανία και 5% στο Ηνωμένο Βασίλειο το 2022. Πρόσθετες διασυνδέσεις μεταξύ χωρών θα βοηθήσουν στην καλύτερη κατανομή των ευρωπαϊκών πόρων ηλεκτρικής ενέργειας ομοιόμορφα, μειώνοντας παράλληλα την ανάγκη για αποθήκευση και εφεδρεία σύμφωνα με τη μελέτη.
Τέλος, η έκθεση διαπιστώνει ότι τα πανεπιστήμια, τα ερευνητικά ιδρύματα και οι μικρότερες εταιρείες διαδραματίζουν επίσης σημαντικό ρόλο στην καινοτομία του δικτύου ηλεκτρικής ενέργειας. Οι περισσότερες νεοσύστατες επιχειρήσεις τεχνολογίας δικτύων έχουν έδρα στην Ευρώπη και τις ΗΠΑ· το 37% από αυτές έχουν υποβάλει αίτηση για δίπλωμα ευρεσιτεχνίας, το οποίο είναι σημαντικά υψηλότερο από το μέσο όρο του 6% για τις ευρωπαϊκές νεοσύστατες επιχειρήσεις και υποδηλώνει ισχυρές δυνατότητες προσέλκυσης επιχειρηματικών κεφαλαίων.
