全球经济和人们能源消费模式的快速变化将支持向清洁能源未来的成功过渡,所有这些变化都有可能使社会更健康、结果更公平、地球更具复原力。技术将是其中许多变革的核心,在扩大氢作为清洁能源载体的应用方面更是如此。
虽然需要强有力的政策来使低排放氢气在成本上具有竞争力,但如果没有涉及能源系统几乎每个部分的价值链的技术改进,就不可能实现这一目标。世界各地的创新者正在化石燃料转化、电化学分水、石墨烯储罐、低温储存、飞机燃料电池发动机和铁矿石还原等不同领域加紧努力。氢气要想在减少化石燃料排放方面发挥重要作用,其未来取决于将不同类型硬件的广泛进展结合起来,并为其创造新的市场。与软件等数字技术相比,硬件的开发通常需要更多时间,在原型设计和市场进入阶段的投资风险也更大。通过申请专利,发明者可以确保收回这些创新投资。
在能源工程师面临的所有技术挑战中,协调整个氢能价值链的部署可能是最复杂的,有时很难辨别所有基础技术领域的状况。专利是创新活动的有力指标,它可以为科学的发展状况和方向提供非常详细的信息。
这项研究结合了国际能源机构和欧洲专利局的专业知识,是迄今为止对与氢有关的专利进行的最全面、全球性和最新的调查。与众不同的是,它涵盖了氢气供应、储存、分配、转化和终端用户应用的所有技术,并引入了新的检索策略,将与现有化石燃料工艺相关的渐进式创新与气候挑战所推动的新兴技术进行比较。