氢专利正在向清洁技术转移,欧洲和日本处于领先地位

2023-03-06 15:10:20

次阅读

来源:

根据欧洲专利局(EPO)和国际能源署(IEA)对氢技术专利的一项新的联合研究,氢技术的创新正在转向低排放解决方案,欧洲和日本处于领先地位,美国正在失去优势。


该报告利用全球专利数据对氢技术创新情况进行了全面、同步分析。该研究涵盖了从氢供应到存储、分配和转化,以及最终用途应用的所有技术。


①大量的制氢专利技术转向电解等替代低排放方法领域。

②欧盟(28%)和日本(24%)领先与氢相关的专利申请,而美国(20%)是过去十年中唯一失势的主要创新中心。

③欧盟(28%)和日本(24%)领先与氢相关的专利申请,而美国(20%)是过去十年中唯一失势的主要创新中心。

④德国(11%)、法国(6%)和荷兰(3%)在氢技术专利申请方面在欧洲排名第一,欧洲在电解槽制造能力方面呈现优势态势。

⑤在终端应用中,汽车仍然是创新者关注的最大焦点领域;其他应用,如长途运输、发电和重工业,其制氢技术的需求正在增加。

⑥在过去十年中,持有专利的初创企业吸引了一半以上的100亿美元风险资本投资。

氢能技术专利分析报告

EPO和IEA联合发布的氢能技术专利分析报告是对2011-2020年全球氢技术趋势的最全面、最新的研究成果。



EPO总裁António Campinos表示:

利用氢的潜力是欧洲到2050年实现气候中和战略的关键部分。但如果氢要在减少二氧化碳排放方面发挥重要作用,就迫切需要在一系列技术上进行创新。该报告揭示了各国和行业部门之间一些令人鼓舞的过渡模式,包括欧洲对新氢技术的出现作出的主要贡献。它还强调了初创企业对氢创新的贡献,以及专利将发明推向市场的作用。

欧洲和日本处于领先地位


该研究以国际专利族(ipf)来衡量,介绍了2011年至2020年氢技术的主要趋势,每个ipf代表一项高价值发明,其专利申请已在全球两个或两个以上的专利局提交。



报告发现,全球氢专利申请以欧盟和日本为首,分别占这一时期所有ipf申请的28%和24%。这两个地区在过去10年里也取得了显著增长。欧洲的主要国家是德国(占全球总量的11%)、法国(6%)和荷兰(3%)。相比之下,美国是唯一一个在过去十年中国际氢专利申请下降的主要创新中心,占所有氢相关专利的20%。


在韩国和中国,氢技术的国际专利申请活动仍然不大,但正在上升除了这五个主要的创新中心,其他产生大量氢专利的国家包括英国、瑞士和加拿大。

创新是应对气候变化的需要

在2011-2020年期间,制氢技术占氢专利总数的最大比例,报告发现,在氢价值链的所有环节,低排放创新产生的国际专利数量是现有技术的两倍多。虽然氢气生产目前几乎完全基于化石,但专利数据显示,人们正在向电解等替代低排放方法发生巨大转变。2020年,由气候问题推动的技术占所有制氢相关专利的近80%,增长主要是由电解创新的急剧增长推动的。目前,最具创新力的地区正在竞相举办第一阶段的工业推广,数据显示,欧洲正在获得电解槽新产能投资地点的优势。



在氢的众多潜在终端应用中,汽车行业一直是创新的重点,该领域的专利申请持续增长,主要由日本主导。尽管近年来政策和媒体一致关注氢在长途运输、航空、发电和供暖方面的脱碳潜力,但在其他最终用途应用中还没有看到同样的势头。这引发了人们对各国净零排放承诺的担忧,如果不解决这些部门不减不减的化石燃料使用问题,就无法实现这一承诺。


一个亮点与使用氢来脱碳钢铁生产有关,最近这方面的专利申请明显增加——可能是对《巴黎协定》后达成的共识的回应,即该行业需要激进的解决方案来迅速减排——这有望在未来几年持续下去。

化学和汽车公司申请的氢专利最多

根据我们对顶级专利申请人的排名,现有氢技术的创新主要由欧洲化学工业主导。该领域的专业知识遗产也使它在电解和燃料电池等气候驱动技术方面领先。


汽车公司也很活跃,而且不仅仅是在汽车技术领域。在他们之后,大学和公共研究机构在2011-2020年创造了13%的与氢相关的国际专利,法国和韩国的机构位居榜首,并专注于电解等低排放的制氢方法。

拥有专利的氢能初创企业更能吸引投资

该研究还发现,2011-2020年对氢能公司的100亿美元风险投资中,有一半以上流向了拥有专利的初创企业,尽管它们在已有的初创企业中只占比不到三分之一。


持有专利是一个初创企业能否继续吸引资金的良好指标:2011-2020年,对氢初创企业的后期投资超过80%都流向了已经在电解、燃料电池或从天然气中生产氢的低排放方法等领域提交专利申请的公司。