IEA：氫能技術(shù)發(fā)展推動(dòng)全球市場(chǎng)向清潔能源轉(zhuǎn)變

據(jù)1月12日?qǐng)?bào)道，根據(jù)歐洲專利局(EPO)和國(guó)際能源署(IEA)對(duì)專利的聯(lián)合研究，氫技術(shù)的發(fā)展正在轉(zhuǎn)向電解等低排放解決方案。

該報(bào)告是第一份此類報(bào)告，使用全球?qū)＠麛?shù)據(jù)對(duì)所有氫技術(shù)的創(chuàng)新進(jìn)行全面的最新分析。其涵蓋了從氫供應(yīng)到存儲(chǔ)、分配和轉(zhuǎn)化，以及最終用途應(yīng)用的所有技術(shù)。

國(guó)際能源署執(zhí)行主任法提赫·比羅爾表示，低排放源的氫氣可以在清潔能源轉(zhuǎn)型中發(fā)揮重要作用，有可能在諸如長(zhǎng)途運(yùn)輸和化肥生產(chǎn)等清潔替代品很少的行業(yè)替代化石燃料。這項(xiàng)研究表明，創(chuàng)新者正在響應(yīng)競(jìng)爭(zhēng)性氫供應(yīng)鏈的需求，而且確定了需要付出更多努力的領(lǐng)域，特別是終端用戶。我們將繼續(xù)幫助各國(guó)政府推動(dòng)安全、有彈性和可持續(xù)的清潔能源技術(shù)的創(chuàng)新。

EPO總裁António Campinos表示，利用氫的潛力是歐洲到2050年實(shí)現(xiàn)氣候中和戰(zhàn)略的關(guān)鍵部分。但是，如果氫要在減少二氧化碳排放方面發(fā)揮重要作用，就迫切需要在一系列技術(shù)上進(jìn)行創(chuàng)新。該報(bào)告揭示了各國(guó)和行業(yè)部門之間一些令人鼓舞的轉(zhuǎn)型模式，包括歐洲對(duì)新氫技術(shù)的出現(xiàn)作出的主要貢獻(xiàn)。其還強(qiáng)調(diào)了初創(chuàng)企業(yè)對(duì)氫創(chuàng)新的貢獻(xiàn)，以及他們依賴專利將發(fā)明推向市場(chǎng)。

該研究介紹了2011年至2020年氫技術(shù)的主要趨勢(shì)，以國(guó)際專利家族（IPF）衡量的話，其中每一個(gè)都代表了一項(xiàng)高價(jià)值的發(fā)明，其專利申請(qǐng)已在全球兩個(gè)或多個(gè)專利局提交。該報(bào)告發(fā)現(xiàn)，全球氫專利由歐盟和日本主導(dǎo)，這兩個(gè)國(guó)家在過去十年中申請(qǐng)的IPF顯著增長(zhǎng)，分別占28%和24%。歐洲主要國(guó)家是德國(guó)（占全球總數(shù)的11%）、法國(guó)（6%）和荷蘭（3%）。

擁有20%的氫相關(guān)專利的美國(guó)，是過去十年中唯一一個(gè)國(guó)際氫專利申請(qǐng)下降的主要?jiǎng)?chuàng)新中心。韓國(guó)和亞洲大國(guó)在氫技術(shù)方面的國(guó)際專利申請(qǐng)活動(dòng)仍然平穩(wěn)，但仍在上升。除這五個(gè)主要?jiǎng)?chuàng)新中心外，其他產(chǎn)生大量氫氣專利的國(guó)家包括英國(guó)、瑞士和加拿大。

2011—2020年期間，制氫技術(shù)占?xì)鋵＠麛?shù)量最多。雖然目前全球制氫幾乎完全基于化石燃料，但專利數(shù)據(jù)顯示，低排放創(chuàng)新在氫價(jià)值鏈各個(gè)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的國(guó)際專利數(shù)量是現(xiàn)有技術(shù)的兩倍多。

2020年，受氣候問題推動(dòng)的技術(shù)占所有與氫生產(chǎn)相關(guān)的專利的近80%，其增長(zhǎng)主要由電解創(chuàng)新的大幅增加推動(dòng)。最具創(chuàng)新性的地區(qū)現(xiàn)在正在競(jìng)相舉辦第一個(gè)工業(yè)推廣階段，根據(jù)數(shù)據(jù)表明，歐洲正在成為投資新電解槽制造能力的地區(qū)。

在氫的許多潛在最終用途中，汽車行業(yè)長(zhǎng)期以來一直是創(chuàng)新的重點(diǎn)，該領(lǐng)域的專利申請(qǐng)持續(xù)增長(zhǎng)，主要由日本主導(dǎo)。盡管近年來政策和媒體一致關(guān)注氫在長(zhǎng)途運(yùn)輸、航空、發(fā)電和供暖方面的脫碳潛力，但在其他最終用途應(yīng)用中還沒有看到類似的勢(shì)頭。

如果不解決這些部門化石燃料使用不減的問題，就無法實(shí)現(xiàn)國(guó)家凈零排放承諾。一個(gè)亮點(diǎn)是最近使用氫來脫碳鋼鐵生產(chǎn)的專利申請(qǐng)有所增加——這可能是對(duì)《巴黎協(xié)定》后共識(shí)的回應(yīng)，即該行業(yè)需要快速減排的根本解決方案。

對(duì)于成熟的氫技術(shù)，創(chuàng)新主要由歐洲化工產(chǎn)業(yè)主導(dǎo)，該行業(yè)的專業(yè)知識(shí)也使其在電解和燃料電池等氣候驅(qū)動(dòng)技術(shù)方面處于領(lǐng)先地位。

汽車公司也很活躍，不僅僅是汽車技術(shù)。在這些專利背后，2011—2020年，大學(xué)和公共研究機(jī)構(gòu)創(chuàng)造了13.5%的與氫相關(guān)的國(guó)際專利，由法國(guó)和韓國(guó)機(jī)構(gòu)主導(dǎo)，重點(diǎn)是電解等低排放氫生產(chǎn)方法。

該研究發(fā)現(xiàn)，2011—2020年對(duì)氫能公司的100億美元風(fēng)險(xiǎn)投資中，有一半以上流向了擁有專利的初創(chuàng)企業(yè)，盡管他們?cè)趫?bào)告的數(shù)據(jù)集的初創(chuàng)企業(yè)中所占比例不到三分之一。持有專利是一個(gè)初創(chuàng)企業(yè)能否繼續(xù)吸引資金的良好指標(biāo)：2011—2020年，超過80%的氫初創(chuàng)企業(yè)后期投資都流向了已經(jīng)在電解、燃料電池或從天然氣中生產(chǎn)氫的低排放方法等領(lǐng)域提交專利申請(qǐng)的公司。