14.09.2021

US-Studie zeigt: Tech-Unternehmen zunehmend für Finanzinnovationen verantwortlich

Die Anzahl der Patente im Finanzbereich ist in den vergangenen beiden Jahrzehnten in den USA stark gestiegen. Allerdings kommen Innovationen immer öfter von Unternehmen außerhalb der Finanzbranche.
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Mobile Payment
Foto: Jonas Leupe/The Pocket/Unplash

Der Boom rund um Fintechs hat in diesem Jahr noch einmal stark zugenommen, wie nicht zuletzt an teils massiven Finanzierungsrunden von Neobanken, Neobrokern und Payment-Scaleups abzulesen war. Zeigt dies auch Versäumnisse der etablierten Finanzinstitute auf, die in der Vergangenheit zu wenig innovativ waren? Einer neuen Studie aus den USA zufolge sind zumindest dort Finanzinnovationen in den vergangenen beiden Jahrzehnten immer öfter außerhalb der Branche entstanden – häufig in Tech-Unternehmen. An dem kürzlich vom National Bureau of Economic Research (NBER) veröffentlichten Working Paper waren unter anderem Forscher der Universitäten Harvard und Stanford beteiligt.

Wie aber misst man Innovationen überhaupt? Eindeutig quantifizieren kann man sie natürlich nicht. Die Studienautoren wählten jedoch die Anzahl der genehmigten Patente als Annäherung. Dazu untersuchten die Wissenschaftler Josh Lerner, Amit Seru, Nick Short und Yuan Sun einen neuen Datensatz zu US-Patenten im Finanzbereich. Er umfasst insgesamt 24.288 Patente, die zwischen 2000 und 2018 eingereicht und bis spätestens Februar 2019 genehmigt wurden. Diese wurden mit Machine-Learning-Techniken klassifiziert – und dann analysiert.

69 Prozent der Finanzpatente gingen an branchenfremde Unternehmen

Die Ergebnisse der Forscher: Die Anzahl aller Finanzpatente ist seit 2000 deutlich gestiegen – und gleichzeitig hat sich verändert, wer für diese Innovationen verantwortlich war. Eine Zunnahme gab es vor allem bei IT-Unternehmen und anderen Firmen außerhalb der klassischen Finanzbranche. Sie erhielten den Zahlen der Studie zufolge 69 Prozent der genehmigten Patente.

Insbesondere nach der Finanzkrise 2008 wurden Finanzpatente zunehmend von branchenfremden Firmen eingereicht. „Alles in allem deutet die Analyse darauf hin, dass der Anteil von Finanzinstitute an Finanzinnovationen stark zurückgegangen ist, was teilweise auf ein Versagen, ihre Innovationsaktivitäten auszuweiten, zurückzuführen ist“, schlussfolgern die Autoren in ihrer Studie. Banken hätten sich zunehmend auf Patente in ihrem Kernbereich konzentriert. Dies könnte auf den starken Wettbewerbsdruck im Kerngeschäft zurückzuführen sein, vermuten die Forscher. Möglicherweise hätten es die Banken auch auch einfach nicht geschafft, in anderen Bereichen innovativ zu sein. Auch regulatorischer Druck könnte hinderlich gewesen sein, mutmaßen die Studienautoren weiter.

Innovationen verlagerten sich weg vom klassischen Bankgeschäft

Innovationen haben sich den Daten der Studie zufolge über die Jahre jedenfalls vom klassischen Bankgeschäft wegverlagert. Patente wurden stattdessen verstärkt in anderen Bereichen angemeldet – etwa bei der Verbraucherfinanzierung und im Payment-Bereich, aber auch bei Sicherheits- und Kommunikationsthemen.

Geografisch kam es ebenfalls zu deutlichen Veränderungen: New York verlor über die beiden Jahrzehnte zunehmend an Bedeutung, während beispielsweise die Region zwischen San Francisco, Oakland und San Jose – zu der auch das Silicon Valley gehört – ein „dramatisches Wachstum“ an Patenten verzeichnete, wie die Studienautoren schreiben. Die regionalen Veränderungen führen die Autoren einerseits auf bessere technologische Möglichkeiten, aber andererseits auch auf schwächeren regulatorischen Druck zurück.

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Strom aus Wind und Sonne braucht Speicher. Für sie entwickelt das Projekt Phoenics neue Batteriezellen. Konzeptbild, mit KI erstellt. | (c) Virtual Vehicle
Strom aus Wind und Sonne braucht Speicher. Für sie entwickelt das Projekt Phoenics neue Batteriezellen. Konzeptbild, mit KI erstellt. | (c) Virtual Vehicle

Wind und Sonne liefern Strom, wann sie wollen, nicht wann ihn jemand braucht. Diese Lücke schließen Batteriespeicher. Sie werden damit zur Schlüsseltechnologie der Energiewende. Genau hier setzt Phoenics an: Ein steirisches Konsortium entwickelt die nächste Generation von Lithium-Ionen-Zellen für stationäre Speicher.

Koordiniert wird das Projekt von der Virtual Vehicle Research GmbH in Graz. Partner sind Varta Innovation, die Materials Center Leoben Forschung GmbH (MCL) und AVL List. Phoenics läuft 36 Monate und kostet 2,9 Millionen Euro. Knapp zwei Millionen davon kommen von der FFG, aus der Ausschreibung „Energieforschung 2024″.

Ein Material, zwei Ziele

Im Zentrum steht ein Kathodenmaterial: Lithium-Mangan-Eisenphosphat, kurz LMFP. Es ist eine Weiterentwicklung des etablierten Lithium-Eisenphosphats (LFP). LFP-Zellen gelten als sicher und robust, und sie kommen ohne kritische Rohstoffe wie Kobalt oder Nickel aus. LMFP soll zusätzlich bis zu 20 Prozent mehr spezifische Energiedichte liefern. Auf gleichem Bauraum ließe sich damit mehr Energie speichern.

Diesen Materialvorteil will das Konsortium in die fertige Zelle bringen. Die Zielmarken: 20 Prozent mehr Energiedichte, 40 Prozent längere Lebensdauer.

Was noch offen ist

Bis dahin bleiben Fragen. Wie verhält sich das Material über die Lebensdauer, wie altert es, und lässt es sich industriell verarbeiten und skalieren?

Das Konsortium kombiniert deshalb Experiment und Simulation. Die Partner untersuchen das Kathodenmaterial über den gesamten Lebenszyklus, mit Materialcharakterisierung, hochauflösender Bildgebung und KI-gestützter Auswertung. Parallel entstehen physikbasierte und datengetriebene Modelle. Sie bilden das Verhalten der Zelle von der Mikrostruktur bis zum kompletten Speichermodul ab und sollen Entwicklungszyklen verkürzen.

„Die Mikrostruktur von Elektrodenmaterialien beeinflusst maßgeblich Leistung, Lebensdauer und Zuverlässigkeit von Batteriezellen“, sagt Roland Brunner, Gruppenleiter am MCL.

Ein eigener Schwerpunkt gilt der Sicherheit. Spezielle Testverfahren sollen zeigen, ob LMFP-Zellen den Anforderungen an Betriebssicherheit und Zuverlässigkeit genügen. AVL bringt dafür seine Erfahrung in der elektrochemischen Modellierung ein. Verbinde man physikalische Modelle mit Methoden des maschinellen Lernens, ließen sich kritische Betriebszustände und Sicherheitsaspekte frühzeitig vorhersagen, sagt Roland Wanker, Geschäftsbereichsleiter Advanced Simulation Technologies bei AVL.

Aufbauen statt neu anfangen

Phoenics setzt die Zusammenarbeit aus dem Vorgängerprojekt OpMoSi fort. „Unsere Stärke liegt darin, modernste Simulations- und Analysemethoden mit industrieller Entwicklungskompetenz zu verbinden“, sagt Projektleiter Philip Kargl von Virtual Vehicle.

Varta Innovation steuert die Fertigungsseite bei, von der Materialentwicklung über die Elektrodenfertigung bis zur Zellintegration. Großes Potenzial sehen die Partner vorerst bei stationären Speichern. Langfristig könnten die Ergebnisse auch der Elektromobilität nützen.

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