Thế giới đã bắt đầu tiến tới một "xã hội không có carbon" sẽ giảm phát thải khí nhà kính xuống gần như bằng không vào năm 2050. Giả sử việc sử dụng năng lượng tái tạo và xe điện, việc phổ biến pin lưu trữ sẽ là định mệnh. Các công ty Trung Quốc và Hàn Quốc thống trị thị trường pin lithium-ion chính, nhưng trong thời đại điện khí hóa lớn, sẽ cần phải đổi mới hơn nữa, chẳng hạn như giảm chi phí, đảm bảo an toàn và cải thiện dung lượng lưu trữ. Các công ty Nhật Bản cũng có cơ hội kinh doanh.
Nhật Bản, nước đầu tiên trên thế giới thương mại hóa pin lithium-ion, tạo thành một hệ sinh thái trong đó các công ty khác nhau tham gia vào lĩnh vực pin.
Pin lithium ion có cấu trúc cơ bản, trong đó không gian giữa điện cực dương (điện cực dương) và điện cực âm (điện cực âm) chứa đầy dung dịch điện phân. Các ion liti đi qua vách ngăn giữa các điện cực và lặp lại quá trình sạc và xả.
Điện không thể được tích trữ ngay cả khi thiếu bất kỳ thành viên nào. Sự cải thiện của bất kỳ thành viên nào có thể cải thiện đáng kể hiệu suất của pin. Vì lý do này, các công ty liên quan thực hiện nhiều nỗ lực khác nhau để cạnh tranh với nhau. Các ngành liên quan cũng phát triển. Ngoài sự phát triển của các chất phụ gia giúp tăng cường hiệu suất của bộ lưu điện, các công ty liên quan đến sản xuất và thử nghiệm đánh giá cũng được liệt kê.
Trong một xã hội không có carbon, điện từ năng lượng tái tạo, có lượng điện thay đổi trong quá trình phát điện, sẽ được lưu trữ, và nếu thiếu điện sẽ được lấy ra để bù đắp. Vào những năm 1930, xe hơi mới sẽ chuyển sang xe điện. Thị trường toàn cầu cho pin lithium-ion dự kiến sẽ mở rộng hơn nữa. Theo Fuji Keizai, thị trường toàn cầu, ước tính khoảng 2,6 nghìn tỷ Yên trong 20 năm chỉ riêng cho việc sử dụng trên xe, sẽ đạt 7 nghìn tỷ Yên vào năm 2012.
Trên thị trường toàn cầu về pin lithium-ion, hầu hết các loại pin cỡ nhỏ đều do các công ty Nhật Bản kiểm soát vào khoảng năm 2000, nhưng hiện nay các công ty lớn ở Trung Quốc và Hàn Quốc chiếm khoảng 70% lượng sử dụng trên xe. Công ty nào sẽ bá chủ thị trường pin trong tương lai? Nếu giá trị của pin tăng lên và số lượng công ty tham gia tăng lên, bản đồ năng lượng sẽ thay đổi. Cơ hội sẽ đến với các công ty Nhật Bản có thế mạnh về các sản phẩm liên quan đến linh kiện.
Số lượng đơn đăng ký sáng chế là một chỉ số để ước tính khả năng công nghệ. Văn phòng Sáng chế Châu Âu và Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA) đã tổng hợp bảng xếp hạng các công ty có số lượng đơn đăng ký (2000-2018) liên quan đến "công nghệ pin".
Trong số 25 công ty hàng đầu, phần lớn là các công ty Nhật Bản. Có quan điểm cho rằng lý do khiến các công ty Trung Quốc không được xếp hạng cao là do họ ưu tiên các đơn đăng ký sáng chế trong nước. Một số công ty không dám nộp đơn xin cấp bằng sáng chế và không để lộ bàn tay của họ. Mặc dù vậy, bảng xếp hạng cho thấy các công ty Nhật Bản vẫn đang ở vị thế vượt trội về công nghệ pin.
Đáng chú ý là các loại pin thế hệ tiếp theo sử dụng natri và kali sẵn có thay vì lithium, vốn có khu vực sản xuất hạn chế. Các viện nghiên cứu trên thế giới đều quan tâm đến việc nghiên cứu của các trường đại học Nhật Bản.
Rất khó để trả lời ngay lập tức công nghệ nào sẽ tồn tại. Điều rõ ràng là nguồn gốc của không carbon phụ thuộc vào pin và chỉ những công ty tiếp tục thách thức mới có được thành quả.
