España es un importante contribuyente a la innovación en tecnologías de energía limpia. Si se analiza el período de tiempo 2010-2019 y se clasifica según el número de Familias de Patentes Internacionales en tecnologías energéticas bajas en carbono, España ocupa el noveno lugar en Europa y el 15 a nivel mundial, según el último informe Patents and the energy transition: global trends in clean energy technology innovation que han publicado la Oficina Europea de Patentes (EPO) y la Agencia Internacional de la Energía (IEA).
«Durante los últimos años, el 10% de todas las familias internacionales de patentes presentadas por empresas e inventores españoles están relacionadas con tecnologías de energías limpias», señala a El Periódico de la Energía Javier Pose Rodríguez, coautor del informe y patent examiner en Berlín de la EPO.
Al igual que la mayoría de socios europeos, España destaca en tecnologías relacionadas con la generación, suministro y uso final de energías limpias, en particular en las áreas de energía solar térmica, energía eólica y energía oceánica.
«No obstante, al igual que Europa en general, España va por detrás de Japón y Corea en tecnologías transversales, como las baterías, el hidrógeno, las redes inteligentes y la captura, utilización y almacenamiento de carbono, que representan, en la actualidad, el principal motor de la innovación mundial en el campo de las energías limpias», señala Pose.
La lista de los principales solicitantes españoles de patentes de tecnologías energéticas bajas en carbono (2000-2019) la encabezó Abengoa con 195 Familias de Patentes Internacionales, seguida de un gran número de universidades e instituciones públicas de investigación: la agencia estatal Consejo Superior de Investigaciones Científicas (53), la Universidad Politécnica de Madrid (50), la Universidad Politécnica de Valencia (40) y la Universidad de Sevilla (35).
«La investigación pública es un elemento clave de los ecosistemas de innovación de las energías limpias. Puede proporcionar el tipo de investigación científica básica y exploratoria necesaria en las primeras fases de desarrollo de las tecnologías emergentes, mientras que la investigación de la industria tiende a centrarse en la innovación incremental en tecnologías que han alcanzado un grado suficiente de madurez. A nivel mundial, en los últimos 20 años, la proporción global de patentes internacionales en energías limpias generadas por las instituciones de investigación ha aumentado significativamente, pasando del 6,6% en 2000- 2009 al 8,5% en 2010-2019», asegura Pose.
Sin duda, la Ley de Cambio Climático y Transición Energética que está a punto de aprobarse en España será fundamental para un mayor desarrollo de la innovación.
«Sin duda, políticas como la Ley del Cambio Climático no sólo impulsan la innovación en el campo de las energías limpias, sino que la empujan en la dirección correcta, es decir, indicando qué objetivo y para cuándo. Por ejemplo, a nivel europeo, la normativa de la UE sobre las emisiones de los coches ha sido (y sigue siendo) decisiva para impulsar el actual cambio hacia los vehículos eléctricos. El firme compromiso para lograr la neutralidad climática en 2050, así como el apoyo a las energías renovables, la descarbonización y los vehículos eléctricos, entre otros, son un estímulo para la innovación en este campo».
Las patentes energéticas en el mundo
El número de patentes de invenciones relacionadas con tecnologías energéticas con baja emisión de carbono crecieron un 3,3% anual de media entre 2017 y 2019, pero esto supone una cuarta parte del promedio de crecimiento anual de hace una década, lo que revela la necesidad urgente de invertir en energía limpia para cumplir con los objetivos climáticos, según el informe de la Oficina Europea de Patentes (EPO) y la Agencia Internacional de la Energía (IEA).
El informe, Patents and the energy transition: global trends in clean energy technology innovation, examina Familias de Patentes Internacionales para invenciones de tecnologías energéticas bajas en carbono, desglosándolas en regiones y sectores industriales. El aumento de la actividad en los vehículos eléctricos se ha convertido en un factor clave para la innovación, especialmente impulsado por los avances en las baterías recargables de iones de litio.
El número de patentes mundiales en tecnologías energéticas bajas en carbono ha aumentado en las últimas dos décadas, excepto en el período de 2014 a 2016, que sufrió una caída. Esto contrasta con una disminución de las patentes de combustibles fósiles desde 2015 (un promedio anual de -6,9% desde 2017). El promedio anual de crecimiento de las patentes en tecnologías energéticas bajas en carbono en los últimos años (+ 3,3% desde 2017) es inferior al 12,5% registrado en el período 2000-2013. Las cifras muestran que se requiere una acción política concertada y una mayor innovación en energía con bajas emisiones de carbono para acelerar la disponibilidad de tecnologías y reducir los costos.
Algunas de estas tecnologías, desde la producción de energía hasta la transmisión, el almacenamiento y las aplicaciones de uso final, ya se explotan a escala industrial, mientras que otras se encuentran todavía en una etapa inicial de desarrollo o implementación. Según la IEA, los objetivos climáticos actuales solo pueden lograrse mediante una importante aceleración de la innovación en energías limpias.
“Casi la mitad de las reducciones de emisiones para llegar a las cero emisiones netas en el año 2050 deberán provenir de tecnologías que aún no están en el mercado”, dijo el Director Ejecutivo de la IEA, Fatih Birol. “Esto exige grandes avances en la innovación pero, hasta ahora, la información sobre los avances que se están realizando ha sido limitada. Al combinar las fortalezas complementarias de la IEA y la EPO, este informe nos permite obtener una base más sólida para identificar y hacer un seguimiento de las fortalezas y debilidades de las patentes de energía baja en carbono, así como una visión mucho más completa del punto en el que nos encontramos en la transición energética”.
El panorama cambiante de la innovación energética
El informe mide las tendencias por ‘Familias Internacionales de Patentes’ (IPF), cada una de las cuales representa una invención de alto valor para la cual se han presentado solicitudes en dos o más oficinas de patentes en todo el mundo. Debido a que las solicitudes de patente se presentan meses, o incluso años, antes de que los productos lleguen al mercado, a menudo se las considera indicadores tempranos de las tendencias tecnológicas futuras.
Las empresas han presentado más de 420.000 Familias de Patentes Internacionales en el campo de las energías bajas en carbono a nivel mundial desde el año 2000 clasificadas en tres categorías principales:
- Tecnologías de suministro de energía con bajas emisiones de carbono, incluidas las energías renovables, como la solar, la eólica, la geotermia o la hidroeléctrica.
- Tecnologías que facilitan el uso más eficiente de la energía o el cambio de combustible en aplicaciones de uso final, como el transporte, la edificación o la producción industrial.
- Tecnologías transversales aplicables tanto al suministro como al uso final, o mejoran la infraestructura para adaptarse a niveles más altos de energía limpia, incluidas las baterías, el hidrógeno, las redes inteligentes, y la captura, utilización y almacenamiento de carbono.
Los principales sectores de uso final de las patentes mundiales de energía limpia entre 2000 y 2019 fueron el transporte (116.000 IPF en 2000-19), seguidos de las tecnologías de eficiencia energética para la producción industrial (86.000 IPF), y algunos «difíciles de abandonar» como la metalurgia (por ejemplo la producción de acero) que han sido especialmente dinámicos en los últimos años. El informe afirma que, en general, las tecnologías habilitadoras transversales (baterías, hidrógeno, redes inteligentes, captura de carbono) han experimentado un fuerte crecimiento desde 2017. Su participación aumentó desde el 27% de todas las IPF de energía baja en carbono en el año 2000 al 34% en 2019.
El auge de los vehículos eléctricos impulsa la innovación
El motor principal de la innovación en la última década ha sido el aumento de las tecnologías relacionadas con los vehículos eléctricos, impulsado en gran medida por los avances en las baterías recargables de iones de litio (véase el estudio conjunto EPO-IEA sobre innovación en almacenamiento de electricidad (septiembre de 2020). Esta tendencia también se refleja en el ranking de empresas líderes en tecnologías energéticas bajas en carbono desde 2000, que incluye seis empresas automotrices y seis de sus principales proveedores de baterías.
Europa, Japón y EE.UU. lideres, cada uno con diferentes especializaciones
Al observar las principales tendencias regionales en materia de innovación, el estudio concluye que desde el año 2000, las empresas e institutos de investigación europeos han liderado las solicitudes de patentes de invenciones energéticas bajas en carbono con el 28% (12% solo en el caso de Alemania) de todas las Familias de Patentes Internacionales en estas tecnologías en la última década (2010-2019), seguidos por los solicitantes japoneses (25%), estadounidenses (20%), surcoreanos (10%) y chinos (8%).
Si bien Europa ocupa el primer lugar en la mayoría de los campos de energía renovable, y es particularmente fuerte en algunos sectores de uso final como el ferrocarril y la aviación, Japón es líder en tecnología de vehículos eléctricos, baterías e hidrógeno, y EE.UU. tiene una ventaja tecnológica en aviación, biocombustibles y captura de carbono. Las principales fortalezas de Corea del Sur recaen en las baterías, la tecnología solar fotovoltaica y la eficiencia energética en la producción industrial y el sector de las TIC, mientras que China también está especializada en TIC.
En general, la proporción de CIP en tecnologías de energía limpia generadas por instituciones de investigación (universidades y organizaciones públicas de investigación) ha aumentado (del 6,6% entre 2000 y 2009 al 8,5% entre 2010 y 2019). Las instituciones de investigación son especialmente activas en las tecnologías de suministro de energía con bajas emisiones de carbono (combustibles alternativos, energía nuclear y algunas energías renovables) y en tecnologías habilitadoras emergentes como la captura de carbono y el hidrógeno.
Crédito: Enlace fuente
