綠色新勢力－淺談全球綠色低碳專利布局新趨勢
2025.05.01
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作者 林文雄
國際能源總署 (IEA) 在2023年推出新版「全球能源部門2050淨零排放路徑報告」，報告中指出目前各國淨零承諾還不能讓全球在2050年達成淨零，呼籲所有人要採取更強而有力的行動，意即2050淨零碳排的目標岌岌可危，但美國總統川普在2025年1月上任之後，旋即宣布退出「巴黎氣候協定」，且對汽油燃料標準到燃煤發電廠等百條環境法規鬆綁。作為全球第二大碳排國家，川普對於環保政策的放飛，無疑使淨零碳排的目標實現更加雪上加霜。儘管主要國家減碳政策丕變，但技術面上，各主要國家在減碳相關技術的專利布局，不管是申請量、公開或公告數都呈現逐年成長的趨勢，從技術面的加持，或許可在低迷的氛圍中看到一絲曙光。
「2024綠色低碳專利分析報告」是由中國國家知識產權局為推動「智慧財產權高品質發展年度工作指引（2024）」所發佈，根據該局於2022年發布的「綠色低碳技術分支架構」，所謂的「綠色低碳技術」包括實現減碳、零碳和負碳效果的化石能源降碳、節能與能量回收利用、清潔能源、儲能和溫室氣體捕集利用封存等五個一級技術分支，而上述報告即以五個技術分支為基礎，統計分析全球各主要國家從2016年至2023年間在相關專利上的布局，其概要摘錄如下：
一、全球綠色低碳專利總體趨勢
(一) 申請公開數與公告數雙雙齊漲
2023年全球綠色低碳專利申請公開量達到19.3萬件，同比增長13.0%，創2017年以來新高；2016-2023年，全球綠色低碳專利申請公開量累計127.6萬件，年均增長4.7%。在公告數量方面，2023年，全球綠色低碳專利公告數為9.5萬件，同比增長5.2%；2016-2023年，全球綠色低碳專利公告數累計64.9萬件，年均增長4.8%。
(二) 綠色低碳專利主要技術領域分布
儲能領域的公開數、公告數均位居首位，其佔比分別為37.2%、25.7%；節能與能量回收利用領域次之，佔比分別為32.9%、35.7%；清潔能源領域之佔比分別為21.3%、21.3%；與上述三種技術領域相比，化石能源降碳和溫室氣體捕集利用封存領域之佔比則相對偏低。
(三) 五大專利局在減碳專利的申請受理數量
由中國、美國、歐洲、日本及韓國等五大專利局所受理的綠色低碳專利申請量佔全球總量的八成以上，顯示出這些地區在全球綠色低碳技術創新中的主導地位。
二、綠色低碳專利在各技術分支的發展趨勢
(一) 「儲能」成為綠色低碳專利新寵
儲能領域的專利申請公開數、公告數均保持快速增長，其中電化學儲能是主要的技術分支，主要原因來自可再生能源的大規模應用，儲能技術的需求持續成長，因而有望成為綠色低碳專利領域的主要核心技術。
(二) 「節能與能量回收利用」技術穩健發展
節能與能量回收利用領域的專利公開數、公告數緊追儲能領域且保持穩定成長，顯示在開源之外，節流、回收再利用仍是低碳專利技術不可放棄的重要方向。
(三) 「清潔能源」技術依然受期待
清潔能源領域專利的公開數、公告數雖不及儲能、節能與能量回收利用技術，但仍位於前列，除了太陽能依然保持穩定外，氫能是清潔能源的明日之星，其和其他再生能源與儲能領域為相輔相成般的存在，且隨著全球能源結構的轉型，清潔能源技術仍將持續受到關注，其發展依然可以期待。
(四) 「化石能源降碳和溫室氣體捕集利用封存技術」緩步推進
化石能源領域在公開數、公告數的佔比分別為9.5%、10.2%，溫室氣體捕集利用封存領域在公開數與公告數的佔比均為7.1%，與前述三大技術分支的綠色低碳專利相比，很難望其三者之項背。雖佔比偏低，但其發展依然可以期待，如國際能源總署 (IEA) 針對2050淨零轉型至關重要的55項技術／策略發展進程提出的追蹤報告 (Tracking Clean Energy Progress) 即建議各國政府規劃相關補助政策刺激碳捕存與再利用 (CCUS) 投資、鼓勵發展碳輸儲基礎設施等，並將CCUS納入國家能源戰略，此舉應有助於提升相關技術的專利布局。
三、主要國家在綠色低碳專利的不同技術領域上各有擅場
從2016-2023年中國、美國、歐洲、日本、韓國專利權人在綠色低碳各技術領域專利的公告情況來看，中國在綠色低碳各技術領域專利公告數均居首位，尤其是在「化石能源降碳」領域佔比為48.1%。美國在「化石能源降碳」和「溫室氣體捕集利用封存領域」專利的公告數相對較高，歐洲在「清潔能源」領域專利公告數相對較高。日本在「節能與能量回收利用」和「儲能」領域專利公告數相對較高。再參下圖所示，從各國專利權人綠色低碳專利授權顯性技術優勢情況來看，美國在「溫室氣體捕集利用封存」、「化石能源降碳」等領域佔有較大技術優勢，中國專利權人則在「化石能源降碳」領域、歐洲在「清潔能源」、「溫室氣體捕集利用封存」等領域佔有優勢，日本和韓國在地理位置上相近，其在綠色低碳專利的技術優勢也相近，都是著重在「儲能」領域。
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（上圖摘自中國國家知識產權局發布「2024綠色低碳專利分析報告」）
結語
美國作為碳排量全球第二的工業強國，在環保政策上的放飛，對淨零碳排的目標的確會產生關鍵性的影響，然而政策可能隨時在變，從上述的報告中可以看出，各主要國家在減碳技術上的研發仍在持續推進，這或許可以帶來無須悲觀的一絲希望。另一方面，中國大陸作為碳排量始終保持全球第一的國家，其發表「2024綠色低碳專利分析報告」，除揭露各國在綠色低碳專利的布局現況外，也在彰顯本身在減碳方面所做的努力及技術上的實力，根據報告中指出，中國國家主席習進平在第七十五屆聯合國大會一般性辯論會上宣布，中國二氣化碳排放力爭在2030年以前達到峰值，並努力爭取在2060年以前實現碳中和，雖與國際能源總署2050淨零排放的目標存在一大段距離，仍可拭目以待。
國際能源總署 (IEA) 在2023年推出新版「全球能源部門2050淨零排放路徑報告」，報告中指出目前各國淨零承諾還不能讓全球在2050年達成淨零，呼籲所有人要採取更強而有力的行動，意即2050淨零碳排的目標岌岌可危，但美國總統川普在2025年1月上任之後，旋即宣布退出「巴黎氣候協定」，且對汽油燃料標準到燃煤發電廠等百條環境法規鬆綁。作為全球第二大碳排國家，川普對於環保政策的放飛，無疑使淨零碳排的目標實現更加雪上加霜。儘管主要國家減碳政策丕變，但技術面上，各主要國家在減碳相關技術的專利布局，不管是申請量、公開或公告數都呈現逐年成長的趨勢，從技術面的加持，或許可在低迷的氛圍中看到一絲曙光。
「2024綠色低碳專利分析報告」是由中國國家知識產權局為推動「智慧財產權高品質發展年度工作指引（2024）」所發佈，根據該局於2022年發布的「綠色低碳技術分支架構」，所謂的「綠色低碳技術」包括實現減碳、零碳和負碳效果的化石能源降碳、節能與能量回收利用、清潔能源、儲能和溫室氣體捕集利用封存等五個一級技術分支，而上述報告即以五個技術分支為基礎，統計分析全球各主要國家從2016年至2023年間在相關專利上的布局，其概要摘錄如下：
一、全球綠色低碳專利總體趨勢
(一) 申請公開數與公告數雙雙齊漲
2023年全球綠色低碳專利申請公開量達到19.3萬件，同比增長13.0%，創2017年以來新高；2016-2023年，全球綠色低碳專利申請公開量累計127.6萬件，年均增長4.7%。在公告數量方面，2023年，全球綠色低碳專利公告數為9.5萬件，同比增長5.2%；2016-2023年，全球綠色低碳專利公告數累計64.9萬件，年均增長4.8%。
(二) 綠色低碳專利主要技術領域分布
儲能領域的公開數、公告數均位居首位，其佔比分別為37.2%、25.7%；節能與能量回收利用領域次之，佔比分別為32.9%、35.7%；清潔能源領域之佔比分別為21.3%、21.3%；與上述三種技術領域相比，化石能源降碳和溫室氣體捕集利用封存領域之佔比則相對偏低。
(三) 五大專利局在減碳專利的申請受理數量
由中國、美國、歐洲、日本及韓國等五大專利局所受理的綠色低碳專利申請量佔全球總量的八成以上，顯示出這些地區在全球綠色低碳技術創新中的主導地位。
二、綠色低碳專利在各技術分支的發展趨勢
(一) 「儲能」成為綠色低碳專利新寵
儲能領域的專利申請公開數、公告數均保持快速增長，其中電化學儲能是主要的技術分支，主要原因來自可再生能源的大規模應用，儲能技術的需求持續成長，因而有望成為綠色低碳專利領域的主要核心技術。
(二) 「節能與能量回收利用」技術穩健發展
節能與能量回收利用領域的專利公開數、公告數緊追儲能領域且保持穩定成長，顯示在開源之外，節流、回收再利用仍是低碳專利技術不可放棄的重要方向。
(三) 「清潔能源」技術依然受期待
清潔能源領域專利的公開數、公告數雖不及儲能、節能與能量回收利用技術，但仍位於前列，除了太陽能依然保持穩定外，氫能是清潔能源的明日之星，其和其他再生能源與儲能領域為相輔相成般的存在，且隨著全球能源結構的轉型，清潔能源技術仍將持續受到關注，其發展依然可以期待。
(四) 「化石能源降碳和溫室氣體捕集利用封存技術」緩步推進
化石能源領域在公開數、公告數的佔比分別為9.5%、10.2%，溫室氣體捕集利用封存領域在公開數與公告數的佔比均為7.1%，與前述三大技術分支的綠色低碳專利相比，很難望其三者之項背。雖佔比偏低，但其發展依然可以期待，如國際能源總署 (IEA) 針對2050淨零轉型至關重要的55項技術／策略發展進程提出的追蹤報告 (Tracking Clean Energy Progress) 即建議各國政府規劃相關補助政策刺激碳捕存與再利用 (CCUS) 投資、鼓勵發展碳輸儲基礎設施等，並將CCUS納入國家能源戰略，此舉應有助於提升相關技術的專利布局。
三、主要國家在綠色低碳專利的不同技術領域上各有擅場
從2016-2023年中國、美國、歐洲、日本、韓國專利權人在綠色低碳各技術領域專利的公告情況來看，中國在綠色低碳各技術領域專利公告數均居首位，尤其是在「化石能源降碳」領域佔比為48.1%。美國在「化石能源降碳」和「溫室氣體捕集利用封存領域」專利的公告數相對較高，歐洲在「清潔能源」領域專利公告數相對較高。日本在「節能與能量回收利用」和「儲能」領域專利公告數相對較高。再參下圖所示，從各國專利權人綠色低碳專利授權顯性技術優勢情況來看，美國在「溫室氣體捕集利用封存」、「化石能源降碳」等領域佔有較大技術優勢，中國專利權人則在「化石能源降碳」領域、歐洲在「清潔能源」、「溫室氣體捕集利用封存」等領域佔有優勢，日本和韓國在地理位置上相近，其在綠色低碳專利的技術優勢也相近，都是著重在「儲能」領域。
（上圖摘自中國國家知識產權局發布「2024綠色低碳專利分析報告」）
結語
美國作為碳排量全球第二的工業強國，在環保政策上的放飛，對淨零碳排的目標的確會產生關鍵性的影響，然而政策可能隨時在變，從上述的報告中可以看出，各主要國家在減碳技術上的研發仍在持續推進，這或許可以帶來無須悲觀的一絲希望。另一方面，中國大陸作為碳排量始終保持全球第一的國家，其發表「2024綠色低碳專利分析報告」，除揭露各國在綠色低碳專利的布局現況外，也在彰顯本身在減碳方面所做的努力及技術上的實力，根據報告中指出，中國國家主席習進平在第七十五屆聯合國大會一般性辯論會上宣布，中國二氣化碳排放力爭在2030年以前達到峰值，並努力爭取在2060年以前實現碳中和，雖與國際能源總署2050淨零排放的目標存在一大段距離，仍可拭目以待。
