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1月9日，国际能源署（IEA）与欧洲专利局（EPO）联合发布题为《实现清洁能源未来的氢能专利：氢价值链创新的全球趋势分析》（Hydrogen Patents for a Clean Energy Future: A Global Trend Analysis of Innovation Along Hydrogen Value Chains）的报告，利用国际专利数据，系统分析了全球氢能供应、存储、分配、转化和终端应用全链条技术的发展趋势。报告的主要结论如下：

（1）全球氢能专利活动由欧洲和日本主导。2011—2020年，全球约50%的氢能专利与制氢有关，其余分布在氢能存储、分配、输运和终端应用等环节。约28%的氢能专利由欧洲国家申请。日本也具有较强的氢能创新实力，贡献了约24%的国际专利，且其增速快于欧洲，两者的年均复合增长率分别约为6.2%和4.5%。美国贡献了20%左右的氢能国际专利，是主要氢能创新国家中唯一申请量下降的国家。韩国（7%）和中国（4%）的氢能专利申请数量有限，但稳步增长，年均复合增长率分别达到了12.2%和15.2%。

（2）欧洲化工行业主导现有的氢能技术创新。大学和公共研究机构申请了约13%的氢能专利，仅前十大机构就占所有氢能专利的3%。这些机构主要来自欧洲和韩国，电解制氢等绿色制氢方法是他们的关注热点。新兴氢能技术的领先申请机构主要是日本和韩国公司，大部分来自汽车行业，专利主要集中在电解制氢和燃料电池等应用领域。

（3）新兴专利正向低排放替代技术转变。2011—2020年，氢能技术创新正在从传统碳密集型技术转向具有脱碳潜力的新技术。2020年，新兴制氢技术产生了近80%的国际制氢专利，其增长主要由电解制氢技术创新驱动。其中，日本在先进碱性电解制氢和更前沿的质子交换膜电解制氢专利活动中领先于全球，但技术应用尚处于初级阶段。欧盟国家积极参与氢能专利创新与应用，尤其在固体氧化物电解制氢方面已取得优势，同时在质子交换膜和碱性电解制氢方面也做出了重大贡献。美国在提高质子交换膜电解槽制造能力方面非常积极，但专利活动有所不足。中国在氢能技术应用方面投入了大量资金，但几乎全部投资于更加便宜、成熟但改进潜力较小的碱性电解槽技术上，对电解制氢国际专利的贡献很小。

（4）2001—2020年氢基燃料创新失去了动力。2001—2020年，管道、长管拖车、低温液态储氢等能够改善氢气分配效率的成熟氢储运技术吸引了越来越多的创新资源。2011—2020年，氢能长距离运输技术专利申请量迅速增加，其中液态有机氢载体（Liquid Organic Hydrogen Carriers, LOHC）和氨裂解专利复合年均增长率分别约为12.5%和7.8%，但这些技术仅占氢能专利的少数，其中约50%来自科研机构。2001—2020年，氢基氨/甲醇技术的国际专利数量也有所增加，但其他氢基燃料技术的创新已失去了动力，其进步主要依赖于提高效率和降低成本。

（5）汽车行业氢能应用专利增速远高于其他行业。交通运输行业氢能专利的强劲增长主要由日本和韩国汽车公司主导的电动汽车燃料电池技术创新推动。2014年以来呈持续下降趋势的氢冶金专利从2017年开始反弹。2011—2020年，氢能在建筑业、电力行业等应用行业的创新未取得显著进展，专利申请量有所下降。

（6）80%以上的后期投资流向了已经申请专利的氢能初创企业。氢能初创企业通常依赖专利获得融资。在391家氢能初创企业中，近70%至少申请了一项专利。2011—2020年，主要来自于欧盟（34%）和美国（33%）的117家初创企业申报了氢能专利，但这些企业吸引了55%的风投资金。并且，80%以上的后期投资流向了已申请专利的氢能初创企业。氢能初创企业申请的专利主要关注新兴氢能技术，如电解制氢和燃料电池，但仍有约1/3的企业关注成熟技术的改进。

（7）各国政府尚有机会采取行动扶持氢能技术创新，帮助实现净零排放未来。各国政府尚有机会采取行动扶持氢能技术创新，但仍有几个值得关注的问题：①氢能技术作为复杂的价值链，其应用将依赖于最薄弱的环节。创新者对制氢技术的重视推动了其成本降低，但在氢基燃料合成和终端应用等领域也需要降低成本。②技术供需不匹配尚未得到关注。受行业和区域竞争推动，电解槽技术为氢能技术创新提供了动力，但政府应引导创新转向新兴制氢技术，以减少对关键矿物的依赖。③政府在制定研究议程和激励私营部门开拓创新方面发挥着关键作用。企业是氢能技术创新的重量级单位，有能力拓展到新的细分市场。各国政府应通过监管、市场激励或项目支持等方法向钢铁、航空和海运行业发出向清洁燃料转型的信号，刺激现有企业和初创企业积极参与技术创新。④化石燃料制氢应成为未来清洁氢能专利的研究重点。为了大幅减少化石燃料排放量，所有化石燃料制氢技术都应与气候目标保持一致。