Shenzhen Baiqiancheng Electronic Co., Ltd
+86-755-86152095

TEA ir EPO kartu skelbia vandenilio energijos patento analizės ataskaitą

Nov 30, 2023

TEA ir EPO kartu skelbia vandenilio energijos patento analizės ataskaitą

 

I. Pasaulinėje vandenilio energijos patentavimo veikloje dominuoja Europa ir Japonija, JAV patentų paraiškos mažėja, o vandenilio energijos naujovės iš Pietų Korėjos ir Kinijos tik pradeda pasiekti tarptautines rinkas

 

Maždaug pusė tarptautinių vandenilio energijos patentų 2011-2020 yra susijusios su vandenilio gamyba, o likusieji pasiskirsto vandenilio kaupimo, pasiskirstymo, transportavimo ir galutinio naudojimo naudojimuose. Apie 28% tarptautinių vandenilio patentų pateikia Europos šalys, kurios taip pat vadovauja kitoms pagrindinėms vandenilio inovacijų šalims pagal jų santykinio technologinio pranašumo (RTA) indeksą trijuose pagrindiniuose segmentuose (vandenilio gamyba, saugojimas, transportas ir paskirstymas ir galutinio naudojimo paraiškos). Japonija taip pat turi stiprią vandenilio inovacijų stiprumą, sudarydama apie 24% tarptautinių patentų, o jo augimo tempas yra greitesnis nei Europos, o abu auga atitinkamai 6,2% ir 4,5% CAGR. Jungtinės Valstijos, kurios sudaro 20% tarptautinių vandenilio patentų, yra vienintelė šalis tarp pagrindinių vandenilio novatorių, kuriose sumažėjo paraiškos. Pietų Korėja (7%) ir Kinija (4%) pastebėjo ribotą, tačiau stabilų tarptautinių patentų paraiškų augimą, kai CAGR yra atitinkamai 12,2%ir 15,2%.

 

Antra, nors Europos chemijos pramonė dominuoja subrendusių vandenilio energijos technologijų naujovėse, pagrindinės kylančios vandenilio energijos technologijų patentų paraiškos yra iš automobilių ir chemijos pramonės, daugiausia dėmesio skirdama elektrolitinės vandenilio gamybos ir kuro elementų technologijoms ir kuro elementų technologijoms.

 

Technologijos, susijusios su vandenilio vertės grandine, gali būti suskirstytos į dvi grupes: subrendusių procesų patobulinimai cheminės ir rafinavimo pramonės šakose ir kylančios vandenilio technologijos, siekiant sušvelninti klimato pokyčius. Iš jų kylančios vandenilio technologijos sukurs dvigubai daugiau tarptautinių patentų nei subrendusios technologijos per 2011-2020 laikotarpį, o pirmasis daugiausia dėmesio skiria galutinio naudojimo ir vandenilio gamybai, o pastarasis, kuriame dominuoja vandenilio kaupimas, paskirstymas ir konvertavimas. Pagrindinės subrendusių technologijų organizacijos yra daugiausia chemijos kompanijos, turinčios didelę iškastinio kuro vandenilio gamybos ir perdirbimo pagrindą, kurios taip pat plečiasi į kylančias technologijas (pvz. Pagrindinės kylančios vandenilio technologijos organizacijos daugiausia yra Japonijos ir Korėjos įmonės, daugiausia iš automobilių pramonės, o patentai yra orientuoti į elektrolitinio vandenilio gamybos ir kuro elementų programas. Universitetai ir viešųjų tyrimų įstaigos kreipiasi dėl maždaug 13% visų tarptautinių vandenilio patentų, vien dešimtys geriausių institucijų sudaro 3% visų tarptautinių vandenilio patentų. Šiose institucijose dominuoja Korėjos ir Europos institucijos ir rodo didelį susidomėjimą žaliųjų vandenilio gamybos metodais, tokiais kaip elektrolitinis vandenilio gamyba.

 

Trečia, nors dabartinė vandenilio gamyba yra beveik vien tik iš iškastinio kuro, patentai jau rodo reikšmingą poslinkį link mažo emisijos alternatyvų, ir tai, remdamas elektrolizerio technologijos bumą, kai Europa įgijo pranašumą dėl gamybos pajėgumų.

 

Lyginamoji vandenilio gamybos technologijų patentavimo tendencijų analizė per pastaruosius 20 metų rodo technologinių naujovių pokyčius, atokiau nuo tradicinių anglies turinčių technologijų, susijusių su naujomis technologijomis, turinčiomis dekarbonizacijos potencialą. 2020 m. Kylančios technologijos sukuria beveik 80% tarptautinių vandenilio gamybos patentų, o augimą daugiausia lemia inovacijos elektrolizės vandenilio gamybos technologijose. 2011-2020 Japonijos patentavimo aktyvumas pažengusioje šarminės elektrolizės vandenilio gamyboje ir labiau pažangiausias protonų mainų membranos elektrolizės elektrolizės gamyba vandenilio gamyba Japonija veda pasaulį pažengusio šarminio vandenilio gamyboje ir sudėtingesnėje protonų mainų membranų membranų vandenilio gamybos patentinėje veikloje. Tačiau investicijos į šių technologijų gamybos pajėgumus dar nebuvo pradėtos. ES šalys aktyviai užsiima inovacijų patentavimu ir gamybos pajėgumų plėtojimu, ypač kietų oksido elektrolitinio vandenilio gamybai, tuo pačiu didelę indėlį į protonų mainų membranos ir šarminio elektrolitinio vandenilio gamybą. Jungtinės Valstijos labai aktyviai plėtojo protonų mainų membranų elektrolizatorių gamybos pajėgumus, tačiau patentavimo veiklos trūko. Kinija prisidėjo tik nedidelę dalį tarptautinių elektrolitinio vandenilio gamybos patentų, tačiau daug investavo į gamybos pajėgumus, beveik visiškai į pigesnę šarminio elektrolizerio technologiją, kuri yra labiau subrendusi, tačiau turi mažiau galimybių ateityje tobulinti. Tarptautiniai iškastinio kuro vandenilio gamybos patentai nuo 2007 m. Mažėjo, o iki šiol mažai anglies iškastinio kuro vandenilio gamybos iš iškastinio kuro. Panašiai trūksta naujovių kitose kylančiose vandenilio gamybos technologijose. Vandenilio gamyba iš biomasės ar atliekų (atliekant dujinimą ar pirolizę) pastebimai padidėjo patentavimo aktyvumas iš 2007-2011, tačiau nuo to laiko smarkiai sumažėjo. Tarptautinių vandenilio gamybos patentų skaičius nuo vandens skilimo neelektrolitiniais maršrutais taip pat šiek tiek sumažėjo nuo 2010 m.

 

Iv. Patentavimo veikla, siekiant patobulinti esamas vandenilio kaupimo technologijas ir vandenilio pagrindu pagamintus amoniako\/metanolio gamybos technologijas, per tą laikotarpį stabiliai auga {2001-2020, tačiau per pastarąjį dešimtmetį vandenilio pagrindu sukurtos degalų naujovės prarado pagreitį.

 

Subrendusios vandenilio kaupimo ir transportavimo technologijos, tokios kaip vamzdynai, ilgos vamzdžių priekabos ir kriogeninis skystas vandenilio kaupimas Vandenilio pagrindu sukurtos degalų technologijos, kurių naujoves daugiausia lėmė Europos įmonės, užsiimančios iškastinio kuro vandenilio gamyba ir perdirbimu. Pažanga kituose vandenilio gaminiuose, tokiuose kaip aviacijos sintetinis žibalas ar sintetinis metanas, taip pat rėmėsi padidėjusiu efektyvumu ir išlaidų sumažinimu, tačiau patentų duomenys rodo, kad šių technologijų naujovės prarado pagreitį. Sintetinio kuro vystymasis, vadovaujamas JAV ir Europos, išliko sustingęs nuo 2011-2020.