全球清洁能技术创新趋势分析
目标与背景
近年来,全球最大的经济体和企业纷纷承诺在本世纪中叶之前将温室气体排放降至零。这一目标的实现需要显著而协调的全球努力以加速能源领域的创新。因此,为了应对COVID-19疫情带来的经济影响,各国政府和私营部门需要作出战略性创新决策。
数据来源
本报告的数据来源于国际能源署(IEA)关于清洁能技术(LCE)的知识,以及欧洲专利局(EPA)的专利分类体系。分析基于超过300万份专利申请文件,并重点关注国际专利家族(IPF),即代表单一发明并包含多个不同国家提交的专利申请记录。IPF是一种可靠的创新指标,反映具有重要商业价值的技术发明。
概述
自2017年起,清洁能技术领域再次展现出强劲的增长势头,尽管增速相比2013年之前有所放缓。2017年至2019年间,清洁能技术领域的国际专利家族数量增长了3.3%。从2000年至2019年的整体趋势来看,清洁能技术的专利申请数量占所有技术类别总增长量的450%。
技术领域分布
清洁能技术的创新主要集中在能源供应、基础技术和终端使用三个领域。近年来,终端使用的创新(如电动汽车及其相关基础设施)最为活跃,其次是基础技术(如电池技术)。可再生能源技术(如风能、太阳能、地热能和水力发电)的专利申请自2012年以来呈下降趋势,但2000年至2013年间增长迅速。
关键技术领域
- 电动汽车:过去十年间,电动汽车及其相关基础设施成为清洁能技术领域的最强驱动力。特别是电池技术方面的专利申请持续增加。
- 碳捕获、利用与储存(CCUS):在难以去碳化的行业中,如金属加工,CCUS技术的创新活动也十分活跃。
- 氢技术:氢作为清洁能源载体,其技术也在不断进步。
- 智能电网:智能电网技术的发展有助于提高能源效率和管理能力。
地区分布
- 欧洲:在清洁能技术领域的专利申请中占比28%,特别是在可再生能源技术方面。
- 日本:紧随欧洲之后,占比25%,尤其在电池和氢能技术方面领先。
- 美国:占比20%,拥有在清洁能汽车和其他终端技术方面的技术优势。
- 韩国和中国:虽然专利申请数量较少,但近年来增长迅速,尤其是在某些特定领域如电池技术方面。
结论
全球清洁能技术领域正经历显著的创新活动,尤其是在终端使用和技术基础领域。各国和地区正在通过合作和专业化,充分利用本地技术优势推动清洁能技术的发展。未来,随着技术的进一步成熟和应用,清洁能技术有望在全球范围内发挥更大的作用。