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簡述國內(nèi)制氫技術(shù)專利發(fā)展概況及問題

寧洋 2019-03-03 2754 55

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大數(shù)據(jù)治理

全面提升數(shù)據(jù)價值

賦能業(yè)務(wù)提質(zhì)增效

在全球節(jié)能減排的大背景下,氫能被認為是連接化石能源向可再生能源過渡的重要橋梁,是實現(xiàn)能源可持續(xù)供給和循環(huán)的重要能源載體之一。研究氫能的技術(shù)環(huán)節(jié),可以把握國內(nèi)制氫技術(shù)現(xiàn)狀,本文簡要分析了我國制氫技術(shù)申請的增速及應(yīng)用領(lǐng)域構(gòu)成,并對當前面臨的問題做了簡要說明。

  摘要:在全球節(jié)能減排的大背景下,氫能被認為是連接化石能源向可再生能源過渡的重要橋梁,是實現(xiàn)能源可持續(xù)供給和循環(huán)的重要載體之一。研究氫能的技術(shù)環(huán)節(jié),可以把握國內(nèi)制氫技術(shù)現(xiàn)狀,本文簡要分析了我國制氫技術(shù)申請的增速及應(yīng)用領(lǐng)域構(gòu)成,并對當前面臨的問題做了簡要說明。

  目前氫氣在傳統(tǒng)的合成氨和石油煉制等行業(yè)領(lǐng)域已有大規(guī)模的應(yīng)用,根據(jù)Persistence Market Research預(yù)測,未來氫氣需求在傳統(tǒng)領(lǐng)域應(yīng)用逐漸增長的同時,新型領(lǐng)域?qū)⑹侵匾臍錃饫迷鲩L點,增速將呈直線上升,需求總量將從2013年的2553億M3升至2020年的3248 億M3,增幅達到27.2%,因此,研究國內(nèi)外制氫專利技術(shù)的現(xiàn)狀具有一定的現(xiàn)實意義。

  國內(nèi)制氫技術(shù)專利增速超過全球,由被動轉(zhuǎn)向驅(qū)動

  在1998年之前,全球的制氫技術(shù)專利申請較少,處于技術(shù)萌芽階段,而在1988年至今,全球制氫技術(shù)專利申請保持較高增長,帶動國內(nèi)在2002年增速逐漸提高,并且國內(nèi)在2009年增速超越全球整體增速,是目前全球制氫技術(shù)專利申請增速的新驅(qū)動。

  圖1 制氫技術(shù)歷年累計專利申請量趨勢

  (資料來源:《基于專利分析的國內(nèi)制氫技術(shù)發(fā)展態(tài)勢研究》)

  傳統(tǒng)應(yīng)用專利占據(jù)主體,國內(nèi)新型應(yīng)用專利低于全球水平

  目前全球的制氫技術(shù)類型中,氫及氫化物的制備占總體的77.1%,CO2和H2的混合氣體技術(shù)類型占總體的7.25%;涉及燃料電池及其制造領(lǐng)域的技術(shù)類型占總體的5.83%;涉及催化劑(金屬、金屬氧化物或氫氧化物)技術(shù)類型占總體的5.57%;涉及氣體燃料、合成天然氣技術(shù)類型占總體的5.31%。傳統(tǒng)利用方式占比較高,而燃料電池等領(lǐng)域的應(yīng)用專利占比相對較低。

  國內(nèi)的制氫專利技術(shù)類型中,依然是傳統(tǒng)利用方式專利占比較高,新型應(yīng)用領(lǐng)域占比較低,其中燃料電池領(lǐng)域?qū)@麛?shù)量僅占3.69%,低于全球占比水平。

  圖2 國內(nèi)制氫技術(shù)專利分布情況

  (資料來源:《我國制氫技術(shù)專利發(fā)展與工藝路線研究》)

  國內(nèi)研究起步晚,技術(shù)集中在少數(shù)企業(yè)機構(gòu)

  國內(nèi)各企業(yè)、機構(gòu)、院校等在 2003 年以前幾乎沒有制氫專利申請,隨著國家“863”、 “973”等重大項目的實施,尤其是2010年新能源被列為國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)后,知情專利的數(shù)量增長迅猛。國內(nèi)制氫專利主要集中在相關(guān)的科研機構(gòu)、院校、油氣公司和能源科技公司。其中,浙江大學(xué)和中國石油化工股份有限公司的專利申請數(shù)量處于領(lǐng)先地位(圖3)。

  圖3 制氫技術(shù)在華專利重要申請機構(gòu)年度變化態(tài)勢

  (資料來源:《我國制氫技術(shù)專利發(fā)展與工藝路線研究》)

  國內(nèi)的制氫技術(shù)研究起步較晚,目前涉及制氫技術(shù)專利的企業(yè)機構(gòu)等活躍時間均不超過10年,最早的為中國科學(xué)院廣州能源研究所在2001年申請的專利技術(shù),國內(nèi)制氫技術(shù)正處于高度發(fā)展變化之中,各企業(yè)機構(gòu)的平均專利研發(fā)時間約為5~7年。

  國外專利保護覆蓋全面,國內(nèi)應(yīng)加強保護意識

  在全球技術(shù)競爭中,對技術(shù)專利的保護是重中之重,各研發(fā)機構(gòu)在不同國家或地區(qū)申請的專利數(shù)量,可以很好地反映其對于專利的保護程度。從目前國內(nèi)外主要機構(gòu)針對制氫技術(shù)在全球范圍內(nèi)布局看出,國外眾多大型制造商或能源公司對專利在全球范圍的布局極其重視,在至少8個國家或地區(qū)都申請了專利保護(表3)。而國內(nèi)機構(gòu)的專利申請主要集中于國內(nèi),僅有5個企業(yè)機構(gòu)在國外進行了少量的專利布局(表2),對專利的保護程度不足,不利于技術(shù)的保護及把握潛在市場。

  表1 制氫技術(shù)相關(guān)專利國外重要申請機構(gòu)的專利國分布

  (資料來源:《我國制氫技術(shù)專利發(fā)展與工藝路線研究》)

  表2 制氫技術(shù)相關(guān)專利國內(nèi)重要申請機構(gòu)的專利國別分布

  (資料來源:《我國制氫技術(shù)專利發(fā)展與工藝路線研究》)

  結(jié)語

  研究氫能的技術(shù)環(huán)節(jié),可以把握國內(nèi)制氫技術(shù)現(xiàn)狀,目前國內(nèi)制氫技術(shù)專利增速超過全球,由被動轉(zhuǎn)向驅(qū)動;傳統(tǒng)應(yīng)用專利占據(jù)主體,國內(nèi)新型應(yīng)用專利如車用燃料領(lǐng)域,低于全球水平;國內(nèi)研究起步晚,技術(shù)集中在浙江大學(xué)和中國石油化工股份有限公司等少數(shù)企業(yè)機構(gòu);國外專利保護覆蓋全面,國內(nèi)應(yīng)加強保護意識。


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