L'OEB publie son rapport annuel mondial 2023 sur l'énergie éolienne offshore

L'OEB publie son rapport annuel mondial 2023 sur l'énergie éolienne offshore

1. Les données sur les bénéfices des brevets montrent qu'entre 2006 et 2012, les demandes de brevet dans le domaine de l'énergie éolienne ont considérablement augmenté, puis ont ralenti jusqu'à stagner. En 2017, on a assisté à une résurgence du nombre de dépôts de brevets dans le bassin éolien. Dans le domaine de l’énergie éolienne offshore, ce sont les fondations flottantes, le transport et la transmission mécanique qui représentent le plus grand nombre de brevets. Les tendances en matière de brevets sont résumées par mots-clés comme suit :

• Le nombre d'inventions en matière d'énergie éolienne offshore est en augmentation et, à en juger par les données sur les brevets, l'Europe, l'Asie et les États-Unis deviendront les marchés dominants à l'avenir. Parmi les 10 pays ayant le plus de demandes dans la famille internationale des brevets, 7 sont des pays européens, notamment l’Allemagne et le Danemark. Les États-Unis occupent la troisième place, la Chine et le Japon respectivement quatrième et cinquième et la Corée du Sud la onzième. La Chine ouvre la voie en matière de brevets non PDF qui sont principalement destinés au marché intérieur (c’est-à-dire sans protection internationale), ce qui reflète la dépendance de la Chine à l’égard de son énorme marché intérieur pour l’éolien offshore.
• Les bases flottantes, la logistique et l’hydrogène vert attirent un grand nombre d’inventions brevetées. La plupart des brevets pour l'énergie éolienne offshore se concentrent sur trois domaines principaux : les fondations flottantes, les équipements de transport et l'installation de turbines. Mais la quatrième activité innovante, les technologies innovantes combinant l’énergie éolienne offshore et les électrolyseurs, attire de plus en plus l’attention, ce qui montre que les entités les plus innovantes ont de grands espoirs de création de valeur dans l’économie de l’hydrogène vert à grande échelle.
• Les fondations flottantes pourraient contribuer à développer le marché de l’éolien offshore. Les tendances du marché indiquent un intérêt croissant pour le développement de fondations flottantes, qui permettront d'installer des turbines en eau profonde. Une grande quantité de données sur les brevets le confirme également, indiquant que dans cette industrie, de plus en plus d'acteurs innovent dans ce domaine technologique.
• Les innovations dans la conception des tours éoliennes et de leurs pales qui réduisent le besoin d’acier améliorent la durabilité technologique. Un nombre croissant d'acteurs de l'industrie éolienne offshore envisagent des conceptions alternatives de tours éoliennes qui remplacent les structures en béton et en treillis, ce qui pourrait potentiellement réduire le besoin en acier. En outre, les inventeurs explorent également des solutions d'assemblage de lames modulaires, ainsi que des lames durables et recyclables pour promouvoir le recyclage et résoudre les problèmes de fabrication et de transport.
• Utilisation accrue de matériaux de terres rares dans les transmissions. Les tendances en matière de brevets indiquent que l'intérêt pour les systèmes à entraînement direct continue de croître en raison du rapport coût/poids/densité de puissance efficace des matériaux de terres rares. Cette tendance signifie que l'utilisation de générateurs magnétiques synchrones en permanence va augmenter. L’utilisation accrue d’aimants permanents entraînera à son tour une demande accrue de matériaux de terres rares nécessaires à leur fabrication.
• Stockage d'énergie sur site et production d'hydrogène pour équilibrer le système électrique et créer de la valeur supplémentaire. Les systèmes énergétiques flexibles suscitent un intérêt croissant pour faire face à la variabilité des technologies d’énergies renouvelables. Les données brevetées sur la technologie éolienne offshore montrent un intérêt croissant pour le stockage de l'énergie, en particulier la combinaison de parcs éoliens offshore et de production d'hydrogène, qui offre l'avantage supplémentaire de contribuer aux activités de décarbonation.
• Infrastructures électriques sous-marines absorbantes. La demande d’infrastructures de transmission stimule également l’activité d’innovation, et les données sur les brevets montrent qu’il existe de nombreuses innovations correspondantes dans les câbles sous-marins pour connecter de manière rentable l’offre et la demande.
• Une nouvelle technologie qui combine l’énergie éolienne offshore avec d’autres sources d’énergie hybrides. Afin d’élargir le potentiel des solutions éoliennes offshore, des efforts croissants sont déployés pour combiner la production d’énergie offshore avec d’autres technologies telles que le photovoltaïque ou l’énergie marine. L’analyse des brevets montre que l’activité d’innovation dans ce domaine est en augmentation constante depuis 2013. Cela peut être attribué à la baisse du coût de l’éolien offshore, ce qui constitue un facteur dissuasif étant donné les complexités opérationnelles et de maintenance de l’éolien offshore par rapport aux autres technologies marines.

2. Statistiques sur les demandes de brevet :

• De 2002 à 2022, environ 17 000 familles de brevets liées à l’énergie éolienne offshore ont été publiées, avec un taux de croissance annuel moyen de 18 %. Il a stagné entre 2014 et 2017, mais a ensuite augmenté de façon spectaculaire.
• Le pays qui compte le plus grand nombre de déposants est la Chine (avec 52 % du nombre total de familles de brevets), suivie par la Corée du Sud (6 %), l'Allemagne (5 %), le Japon (5 %), les États-Unis (4 %) et le Danemark (4 %).
• 27 % de toutes les familles de brevets éoliens offshore sont des familles de brevets internationaux (ipf), c'est-à-dire qu'elles n'incluent pas de demandes nationales uniques. Plus précisément, 79 % de toutes les familles de brevets dans les pays européens sont des brevets réguliers, contre 64 % aux États-Unis d'Amérique. Parmi les brevets chinois, seules 4 % des familles de brevets sont internationales.
• 67 % des familles internationales de brevets éoliens offshore comprennent au moins une demande de brevet accordée.
• 68 % des demandes de brevet européen délivrées sont valables dans au moins un État membre. (10% au-dessus de la moyenne)

3. Principales entités d’innovation :

• Vestas, Siemens, General Electric, Mitsubishi Heavy Industries et Hitachi sont les principaux demandeurs. Au cours des cinq dernières années, Rheinland Renewable Energy et Itrec ont remplacé Mitsubishi Heavy Industries et Hitachi dans le top cinq.
• La France compte le plus grand nombre de familles de brevets faisant l'objet d'une coopération internationale. Les États-Unis ont la coopération la plus diversifiée, avec 24 pays coopérant sur un total de 81 familles de brevets, tandis que l'Allemagne coopère avec 15 pays sur un total de 79 familles de brevets.
• À partir de 2017, les demandes de brevet chinoises ont été citées de plus en plus souvent, et même si la plupart des citations provenaient d’autres demandes (et demandeurs) chinois, des demandes d’Allemagne, du Danemark et des États-Unis citent également des demandes de brevet chinoises, ce qui indique que la Chine La qualité des brevets s'est également améliorée.
• En 2012, les personnes physiques déposantes représentaient 50 % du total des demandes de brevet, ce qui équivaut aux déposants d'entreprises. Toutefois, depuis 2012, cette proportion n’a cessé de diminuer et les candidats personnes physiques ne représentent actuellement que 6 %.
• À partir de 2013, il ressort du transfert et de l'intégration entre les demandeurs de brevet que les fusions et acquisitions continues ont conduit à une diminution du nombre de demandeurs et à une réduction significative du nombre de demandeurs personnes physiques. Cependant, le taux de délivrance est similaire au nombre total de demandes de brevet, ce qui indique que la qualité des candidatures n'a pas diminué.

4. Principaux domaines techniques :

• Les fondations flottantes représentent la proportion la plus élevée des familles de brevets internationaux, soit environ 49 %, suivies par le transport, l'installation et la construction, qui représentent environ 26 %.
• La combinaison d’éoliennes offshore et d’électrolyseurs est une tendance émergente, avec des indices doublant entre 2020 et 2021, et certains signes indiquent que cette tendance se poursuivra en 2022.