IEA و EPO به طور مشترک گزارش تجزیه و تحلیل ثبت اختراع انرژی هیدروژن را منتشر می کنند
I. فعالیت ثبت اختراع انرژی هیدروژن جهانی تحت سلطه اروپا و ژاپن است ، برنامه های ثبت اختراع ایالات متحده رو به کاهش است ، و نوآوری های انرژی هیدروژن از کره جنوبی و چین تازه شروع به رسیدن به بازارهای بین المللی می کنند
حدود نیمی از حق ثبت اختراع بین المللی در مورد انرژی هیدروژن در 2011-2020 مربوط به تولید هیدروژن است که بقیه در برنامه های ذخیره سازی ، توزیع ، حمل و نقل و کاربردهای استفاده نهایی هیدروژن توزیع شده اند. حدود 28 ٪ از ثبت اختراعات بین المللی در مورد هیدروژن توسط کشورهای اروپایی تشکیل شده است ، که همچنین سایر کشورهای مهم نوآوری هیدروژن را از نظر شاخص مزیت نسبی فناوری (RTA) در سه بخش اصلی (تولید هیدروژن ، ذخیره سازی ، حمل و نقل و توزیع و کاربردهای استفاده نهایی) هدایت می کنند. ژاپن همچنین از قدرت نوآوری هیدروژن قوی برخوردار است و حدود 24 ٪ از حق ثبت اختراع بین المللی را نیز به خود اختصاص داده است و سرعت رشد آن سریعتر از اروپا است و هر دو در CAGR 6.2 ٪ و 4.5 ٪ رشد می کنند. ایالات متحده ، که 20 ٪ از حق ثبت اختراع بین المللی در هیدروژن را کمک می کند ، تنها کشوری در بین نوآوران اصلی هیدروژن است که شاهد کاهش پرونده ها است. کره جنوبی (7 ٪) و چین (4 ٪) شاهد رشد محدود اما پایدار در برنامه های ثبت اختراع بین المللی بوده اند که CAGR به ترتیب 12.2 ٪ و 15.2 ٪ است.
دوم ، در حالی که صنعت شیمیایی اروپایی حاکم بر نوآوری فناوری انرژی هیدروژن بالغ است ، پرونده های ثبت اختراع پیشرو برای فن آوری های انرژی هیدروژن در حال ظهور از صنایع خودرو و شیمیایی ناشی می شود و با تمرکز بر تولید هیدروژن الکترولیتی و فن آوری های سلول سوخت
فن آوری های مربوط به زنجیره ارزش هیدروژن را می توان به دو گروه طبقه بندی کرد: پیشرفت در فرآیندهای بالغ در صنایع شیمیایی و پالایش و فن آوری های هیدروژن در حال ظهور برای کاهش تغییرات آب و هوا. از این میان ، فن آوری های هیدروژن در حال ظهور دو برابر بیشتر از حق ثبت اختراع بین المللی با فن آوری های بالغ در دوره {0}} ایجاد می کنند ، با تمرکز قبلی به ویژه بر روی کاربردهای استفاده نهایی و تولید هیدروژن ، و دومی همچنان تحت تأثیر ذخیره هیدروژن ، توزیع و تبدیل قرار دارد. سازمانهای متقاضی پیشرو برای فن آوری های بالغ ، عمدتاً شرکتهای شیمیایی با پیشینه گسترده در تولید و پردازش هیدروژن سوخت فسیلی هستند که در حال گسترش به فناوری های نوظهور (به عنوان مثال ، ضبط کربن ، استفاده و جداسازی) برای تولید هیدروژن کم انتشار هستند. سازمان های پیشرو در فن آوری های هیدروژن در حال ظهور عمدتاً شرکت های ژاپنی و کره ای هستند که بیشتر از صنعت خودرو هستند و دارای حق ثبت اختراع در تولید هیدروژن الکترولیتی و کاربردهای سلولهای سوخت است. دانشگاه ها و موسسات تحقیقاتی عمومی حدود 13 ٪ از کل حق ثبت اختراعات بین المللی در مورد هیدروژن را درخواست می کنند ، در حالی که 10 موسسه برتر به تنهایی 3 ٪ از کل ثبت اختراعات بین المللی در مورد هیدروژن را تشکیل می دهند. این مؤسسات تحت سلطه مؤسسات کره ای و اروپایی هستند و علاقه زیادی به روشهای تولید هیدروژن سبز مانند تولید هیدروژن الکترولیتی نشان می دهند.
سوم ، اگرچه تولید هیدروژن فعلی تقریباً به طور انحصاری از سوخت های فسیلی حاصل می شود ، حق ثبت اختراعات در حال حاضر تغییر قابل توجهی به سمت گزینه های کم انتشار نشان می دهد ، اما باعث رونق فناوری الکترولیزر می شود ، در حالی که اروپا در ظرفیت تولید مزیت کسب کرده است
تجزیه و تحلیل مقایسه ای از روند ثبت اختراع در فن آوری های تولید هیدروژن در طی 20 سال گذشته ، تغییر در نوآوری تکنولوژیکی به دور از فن آوری های سنتی کربن به سمت فن آوری های جدید با پتانسیل دکربن سازی را نشان می دهد. در سال 2020 ، فن آوری های نوظهور تقریباً 80 ٪ از حق ثبت اختراع بین المللی را برای تولید هیدروژن تولید می کنند که رشد آن عمدتاً توسط نوآوری در فن آوری های تولید هیدروژن الکترولیز انجام می شود. در 2011-2020 ، فعالیت ثبت اختراع ژاپن در تولید هیدروژن الکترولیز پیشرفته قلیایی و تولید هیدروژن غشای تبادل پروتون بیشتر ژاپن جهان را در تولید هیدروژن پیشرفته و پیشرفته تر تولید هیدروژن غشای پروتون پیشرفته تر می کند. با این حال ، سرمایه گذاری در ظرفیت تولید برای این فناوری ها هنوز آغاز نشده است. کشورهای اتحادیه اروپا به طور فعال در ثبت اختراع نوآوری ها و توسعه ظرفیت تولید ، به ویژه برای تولید هیدروژن الکترولیتیک اکسید جامد شرکت می کنند ، در حالی که همچنین در غشای تبادل پروتون و تولید هیدروژن الکترولیتیک قلیایی نیز سهم قابل توجهی دارند. ایالات متحده در توسعه ظرفیت تولید برای الکترولیزهای غشای تبادل پروتون بسیار فعال بوده است ، اما فعالیت ثبت اختراع فاقد آن است. چین تنها بخش کوچکی از ثبت اختراعات بین المللی در تولید هیدروژن الکترولیتی را کمک کرده است ، اما به شدت در ظرفیت تولید سرمایه گذاری کرده است ، تقریباً به طور کامل در فناوری الکترولیزر قلیایی ارزان تر ، که بالغ تر است اما پتانسیل کمتری برای بهبود آینده دارد. ثبت اختراعات بین المللی در مورد تولید هیدروژن سوخت فسیلی از سال 2007 رو به کاهش است و تنها تعداد محدودی از اختراعات ثبت شده در تولید هیدروژن سوخت کم کربن کم کربن تا به امروز. نوآوری در سایر فن آوری های تولید هیدروژن در حال ظهور نیز به همین ترتیب فاقد حرکت است. تولید هیدروژن از زیست توده یا زباله (از طریق گاز زدایی یا پیرولیز) شاهد افزایش قابل توجهی در فعالیت ثبت اختراع از {8}} بود ، اما از آن زمان به شدت کاهش یافته است. تعداد ثبت اختراعات بین المللی در مورد تولید هیدروژن از تجزیه آب توسط مسیرهای غیر الکترولیتی نیز از سال 2010 اندکی کاهش یافته است.
IV فعالیت ثبت اختراع برای پیشرفت در فن آوری های ذخیره سازی هیدروژن موجود و فن آوری های تولید آمونیاک\/متانول مبتنی بر هیدروژن به طور پیوسته در طول دوره {1 {}} رشد می کند ، اما نوآوری های سوخت مبتنی بر هیدروژن طی یک دهه گذشته از دست داده اند
فن آوری های ذخیره سازی و حمل و نقل هیدروژن بالغ مانند خطوط لوله ، تریلرهای طولانی لوله و ذخیره سازی هیدروژن مایع کرایوژنیک در طی دو دهه گذشته میزان فزاینده ای از کار نوآورانه را به خود جلب کرده است ، و توانایی صنعت در بهبود استقرار و کارآیی سیستم توزیع هیدروژن را نشان می دهد. تعداد ثبت اختراعات بین المللی در هیدروژن مبتنی بر هیدروژن\/متانول های متانول نیز بیشتر شده است. فن آوری های سوخت ، که نوآوری آنها تا حد زیادی توسط شرکت های اروپایی مشغول تولید و پردازش هیدروژن با سوخت فسیلی است. پیشرفت در سایر سوخت های مبتنی بر هیدروژن ، مانند نفت سفید مصنوعی هواپیمایی یا متان مصنوعی ، همچنین به افزایش کارایی و کاهش هزینه اعتماد کرده است ، اما داده های ثبت اختراع نشان می دهد که نوآوری در این فناوری ها حرکت خود را از دست داده است. توسعه سوخت های مصنوعی ، به رهبری ایالات متحده و اروپا ، از {5}} redagnant باقی مانده است.
