作者：蒋佳妮,王灿（著）
出版社：社会科学文献出版社
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低碳技术国际竞争力比较与政策环境研究试读：
前言
技术问题是低碳发展的核心问题。当前，中国已进入推动低碳发展和应对气候变化的关键时期。在国际上，巴黎气候变化缔约方大会达成了全球应对气候变化的新协议——《巴黎协定》，中国在此次大会上也重申了此前向《联合国气候变化框架公约》秘书处提交的2020年后国家自主贡献文件的内容，即中国二氧化碳排放将于2030年左右达到峰值并争取尽早达峰，到2030年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降60%～65%，非化石能源占一次能源消费的比重将于2030年左右达到20%左右（新华社，2016）。为兑现《巴黎协定》承诺，中国需加快发展非化石能源并且加速能源结构调整。在这一宏观背景下，加快实施创新驱动发展战略，破除制约中国低碳发展和应对气候变化的技术、政策和制度障碍，是加速中国向可持续发展模式转变、培育经济新增长点的迫切需求。
对于低碳产业的发展，各国均予以高度重视，并将其视为战略性新兴产业来培育和发展，致力于有效运用知识产权战略提升低碳技术的国际竞争力。可以说，知识产权已经成为各国在低碳技术领域展开竞争的焦点。在这方面表现尤为明显的是日本，日本在其低碳技术发展的各个时期，十分注重本国企业专利先行海外布局的战略规划与实施，通过一系列政策或举措促进本国企业对外申请专利。迄今为止，日本的太阳能光伏、新能源汽车等技术专利数量在美国、德国、巴西、南非等国际市场上均处于领先的地位。在美国和德国这样的老牌发达国家，日本的上述低碳技术甚至超过美、德两国在本国的专利布局。这不得不令人惊叹！
近年来，中国的低碳产业日趋壮大，在低碳技术基础研发、新能源设备研制技术等方面均取得了规模化和市场化的进步。在核能发电等低碳技术领域形成了一定的优势，获得了国内自主知识产权和共有国际市场知识产权，并实现了一定的产业化目标。在太阳能产品和生产装备制造、风力发电机组及零部件制造、太阳能光伏发电运营维护几个产业，中国的专利申请量均已突破了10000件。中国政府不断加大海外推广低碳技术和产品的力度，促使中国低碳产业在国际上的影响力不断增强，中国企业自发向海外拓展的步伐也在加快。目前中国的光伏发电、风电装备等产业都已经具备了一定的国际竞争力，海外拓展捷报频传。
中国政府十分重视低碳技术国际竞争力的提升。2015年，中国发布了第一个制造强国的十年规划——《中国制造2025》，提出要坚持“创新驱动、质量为先、绿色发展、结构优化、人才为本”的基本发展方针。同年，中国发布《推动共建丝绸之路经济带和21世纪海上丝绸之路的愿景与行动》，提出要“实现沿线各国多元、自主、平衡、可持续的发展……促进沿线国家加强在新能源、新材料等新兴产业领域的深入合作”，为中国包括光伏发电、风电装备在内的若干低碳制造产业的发展和低碳技术“走出去”提供了新的机遇，也为沿线国家合作创新、共同应对气候变化提出了新的方向。2016年年底，国务院发布《“十三五”国家战略性新兴产业发展规划》，提出加快低碳技术发展、打造世界领先新能源产业的目标，加快提高创新能力和竞争力，形成全球产业发展新高地，大幅提升节能环保、新能源、生物等领域新产品和新服务的可及性，“加快发展先进核电、高效光电光热、大型风电、高效储能、分布式能源等，加速提升新能源产品经济性，加快构建适应新能源高比例发展的电力体制机制、新型电网和创新支撑体系，促进多能互补和协同优化，引领能源生产与消费革命。到2020年，核电、风电、太阳能、生物质能等占能源消费总量比重达到8%以上，产业产值规模超过1.5万亿元，打造世界领先的新能源产业”。
2015年，国际能源署（IEA）发布的题为“2015能源技术展望：利用创新加速气候行动”报告认为：新兴经济体在全球研究、开发和示范（RD&D）中的总体份额正在上升，一些国家（尤其是中国）正在消除关键领域的差距，但是相关专利数据表明，目前能源技术创新仍然集中在少数经合组织国家内。虽然中国的低碳技术发展取得了不可忽视的成绩，但相比低碳技术先进的发达国家，中国目前的低碳技术发展仍面临诸多“内忧外患”。从国内情况看，中国低碳领域的整体科技水平有待提升，政策体制机制有待完善，能源资源的利用率需提高，企业自主创新能力亟须加强。而国际形势则更加严峻。一方面，中国的低碳技术发展还在持续遭受全球贸易保护主义的“围追堵截”。相关资料显示，2009年至2016年2月，全球范围内发起的7948起贸易保护措施中，针对中国的高达3831起，其中有1304起专门针对中国装备制造业，中国光伏发电和风电装备是主要的调查对象（张栋钧，2016）。另一方面，以专利角逐国际市场已经成为各国低碳企业的隐形武器。因知识产权而产生的贸易摩擦在低碳行业频繁出现，2008年，美国风机制造商GE试图通过“337调查”阻止日本三菱重工进入美国市场；2004年、2006年和2009年，美国Paice公司试图通过法院诉讼、“337调查”等途径以丰田汽车公司的凯美瑞、第三代Prius及部分雷克萨斯车型侵犯了其有关专利为由阻止丰田汽车进入美国市场；2011年美国超导公司向中国华锐风电发起知识产权诉讼，指其在未获授权的情况下使用其专有的风力发电机软件代码，并违反供应合同等。
着眼于中国生态文明建设和全球应对气候变化趋势，在全球能源变革发展趋势和中国经济社会低碳转型的发展要求下，中国低碳技术的发展及“走出去”是否已经具备了足够的国际竞争力？与全球先进国家相比，中国还存在哪些差距？如何弥补存在的差距进而提升中国低碳技术和装备的国际竞争力？本书试图具体研究和回答这些问题。
低碳技术的竞争力考察的是通过推动低碳技术的改进和创新以使组织在获得市场竞争优势的同时有效控制和降低碳排放量的能力。在多数文献中，对竞争力的研究，把研究对象分为两类：一类是关于国家竞争力的研究；另一类是关于企业竞争力和产业竞争力的研究。产业竞争力是由四个层次内容组成的，包括竞争力的来源——产业环境、竞争力的实质——生产率、竞争力的表现——市场份额、竞争力的结果——产业利润率（陈立敏、王漩，2009）。这四个层次间存在着环环相扣的循环逻辑关系。技术是支撑产业发展壮大的核心要素，判断某一行业内重点产业的技术竞争力，尤其是这些技术在主要国际市场中的竞争力，在当前仍是一个十分重要但容易被忽视的问题。对于如何衡量某行业重点产业的竞争力，通常研究中采取的多为波特钻石模型分析法。但是，具体到技术竞争力的衡量，该设置哪些衡量指标？需考虑哪些影响因素？并没有形成较为统一的研究共识。具体到低碳产业，当前低碳技术进步能够有效提高制造业的产业竞争力，通过低碳技术进步改进传统技术和工艺，或者开发新能源，降低产业生产成本，提高制造业的供给量，扩大产业出口份额，提高产业竞争力。低碳技术进步引导低碳消费结构的变化，增加国内市场和国外市场对低碳产品的需求量，提高制造业产品的市场份额和利润率，提高产业竞争力。
根据现有文献对低碳技术概念的概括可知，低碳技术可分为三种类型。一是减碳技术，是指高能耗领域和高排放领域的节能减排技术，例如煤的清洁高效利用技术、油气资源和煤层气的勘探开发技术以及节能 LED技术等。二是无碳技术，例如核能、太阳能、风能、生物质能等可再生能源技术。三是去碳技术，比较典型的是二氧化碳捕获与埋存技术（CCS）。低碳技术创新是实现气候变化减缓目标的核心所在，同时也是实现经济发展目标的重要支撑。
中国低碳技术在国内市场上与其他国家技术的实力相比，更容易获得数据，也更容易得出分析结果，且这类文献和论证也较为充分，为相关企业和政府决策提供了重要参考。但是，对于中国低碳技术在海外市场的竞争力现状究竟如何，目前的研究并不充分。当前，中国正在进行创新驱动绿色低碳转型，原本主要依赖出口拉动经济的方式将被替代，中国的竞争优势将逐步从劳动力低成本优势向高新技术竞争优势转变。党的十八大报告指出，“科技创新是提高社会生产力和综合国力的战略支撑，必须摆在国家发展全局的核心位置”。低碳技术的发展是不断扩张的市场需求和市场竞争力的一种体现，低碳产业体系和低碳发展方式将成为一个国家核心竞争力的标志，代表着一个国家的长期发展潜力和竞争优势。中国只有加快实施创新驱动战略，顺应并引领世界能源变革和低碳发展的潮流，打造低碳发展的核心竞争力，才能顺势发展强大，由经济大国转变为经济强国，实现中华民族的永续发展。
本书的上篇主要关注中国低碳技术国际竞争力的专利研究。通过文献分析、专家调研问卷和交流等方式，以相对更具技术优势且专利数据相对完善为原则，甄别核电、风电、太阳能、新能源汽车四项低碳技术作为对中国低碳技术国际竞争力分析的典型对象，并运用专利分析法开展研究。需要强调的是，对外专利申请和布局分析是反映一国技术国际竞争力现状的重要指标。当前，通过专利分析法对全球低碳技术发展现状的研究主要有两类：一是宏观层面的，包括对全球专利申请数量和各主要国家专利申请数量的统计分析；二是微观层面的，包括以技术热点和申请人为基础展开的检索和研究。然而，目前鲜有中国低碳技术对外专利申请和布局的对比分析，如对主要低碳技术的具体技术领域的PCT申请情况的对比，以及将中国具体的低碳技术与相应的低碳技术强国的技术置于国际上主要的低碳市场中进行专利的分析和对比等。运用欧洲专利局“Espacenet”数据库系统，通过欧洲专利局CPC分类号Y02“减缓和适应气候变化技术及应用”，设定检索条件（针对不同国家、不同年份、上述四项技术在申请号、公开或公告日和CPC等检索字段中输入检索词，从而得出上述四项技术在某一国家和某一年份的专利申请情况），进而评估中国低碳技术对外专利申请和布局现状；根据上述四项专利的世界布局情况分析和专家调研，选定世界主要市场，并在这些市场与世界强国的技术进行对比分析，总结中国低碳专利的国际竞争力现状及差距，并提出进一步的对策建议。
低碳技术的发展，无论是研发、示范，还是产业化推广和应用，每个环节都离不开政策的支持。中国低碳技术发展的政策环境如何？与发达国家低碳技术发展的政策环境相比，还存在哪些差距？如何营造有效的低碳创新环境，提升中国低碳技术的国际竞争力？本书下篇就低碳技术发展的政策环境问题专门进行了研究，首先梳理总结了中国国内低碳技术发展支持政策现状，接着对美国、日本和欧洲一些国家和地区的低碳技术发展政策进行了归纳和经验总结。通过上述政策梳理和经验总结，本书最后提出了进一步提升中国低碳技术国际竞争力的政策建议。
通过低碳技术专利竞争力情况的国际对比得出相关结论，并提出了对中国具有代表性的低碳技术专利国际竞争力现状的基本判断，明确了差距和不足之处，并提出了具体的建议。这些判断和建议对于相关低碳行业的发展及“走出去”均具有参考价值。
摘要
当前，通过对外来技术的引进、消化和吸收，中国已经在光伏发电、风力发电、生物质能发电等技术领域取得了重要进展。中国企业已经掌握和形成了一批技术含量高、发展前景好的专利技术，整体的专利技术和产业化水平正在大幅提升。但是中国部分优势技术的海外专利布局仍然是非常缺乏的，这不利于提升中国低碳技术的国际竞争力。中国低碳技术的国际竞争力情况究竟是怎样的？与先进国家相比有哪些优势又有哪些不足？进一步提升中国低碳技术竞争力的路径在哪里？该如何做？本书就上述问题展开了研究。
本书分为上、下两篇。上篇选取中国核电、风电、太阳能光伏发电、新能源汽车四个具有代表性和发展相对具有优势的低碳技术领域，通过专利分析的方法，对上述四个领域的中国低碳技术与其他先进国家低碳技术在全球主要的国别市场的发展情况展开定量分析。接着通过与行业企业和技术专家展开多种形式的交流和互动，进一步就上述定量分析的结果与其市场环境相联系，提出如何进一步提升上述四个领域技术国际竞争力的对策建议。下篇全面梳理和分析了中国低碳技术发展的政策环境，并对比分析了欧美等主要发达国家发展低碳技术的政策实践和中国发展低碳技术的政策现状，试图找出中国低碳技术创新政策方面与主要发达国家之间的差距，并结合前文对中国低碳技术现有竞争力的判断，进一步识别中国发展低碳技术的政策环境障碍，提出营造低碳技术创新发展适宜政策环境的措施和建议。
本书的核心观点如下。
从专利申请情况看，中国近年来在核电、风电、太阳能光伏发电、新能源汽车等领域的技术上取得了较快的进展，在一些技术领域实现了对欧美等发达国家的赶超，市场潜力很大。从专利全球布局情况看，中国核电、风电、太阳能光伏发电、新能源汽车等低碳技术在国外的申请力度不够，与美、法、日等发达国家相比，差距悬殊。从全球主要国别市场的低碳技术专利对比情况看，中国低碳技术亟须提升本国专利质量，并加大在发达国家和其他发展中国家的海外专利布局。
为进一步提升中国低碳技术国际竞争力，需做如下努力。
第一，强化低碳技术自主创新能力。一方面，需营造良好的知识产权保护环境，确保企业、研发机构和个人实现创新收益。另一方面，企业需增强专利意识，挖掘专利信息数据的价值，优化企业对未来发展的决策。
第二，加强专利对比分析和侵权风险预警机制建设。其一，企业应在常规运营环节加强相关能力建设，就相关竞争对手的专利权主张情况进行动态追踪和监测。其二，行业协会应就全球低碳行业的专利侵权事实进行动态追踪和监测，结合当前的市场、政治、法律等多种因素，进行综合的风险评估与分析，并发布面向企业的风险预报。其三，政府应为中国低碳企业“走出去”营造更为稳定的政治、法律环境，加强建设扶助企业“走出去”的法律风险控制体系，探索设立主权专利基金，解决企业“走出去”中的知识产权困境，进一步增强中国企业技术竞争力。
第三，加快海外市场的专利战略布局。扶持低碳技术领域实力较强的企业和研究机构，鼓励其采取“专利先行”战略，学习国外竞争对手的成功经验，视情况采取防御型专利布局战略，通过考虑潜在持久市场需求、自身技术消化吸收能力、项目谈判是否涉及技术转让要求等因素，预先评估潜在市场，建立适合自己的海外技术转让模式，确立潜在市场的专利布局战略，以实现科学布局海外专利，以求获益最大化，并规避他国低碳技术竞争对手在潜在国市场的技术壁垒，助力中国低碳企业在国际市场竞争中占据有利位置。
第四，积极参与低碳领域的国际技术合作。一方面，加强与世界低碳技术强国在技术开发和应用等领域的合作，支持企业以多种合作模式参与国际项目竞标，加强与世界低碳技术强国在低碳技术研发领域的深入合作和联合研发，提升中国低碳技术人员的研发创新能力。另一方面，积极促成与世界低碳技术强国共同开拓第三方市场，规避知识产权、地缘政治等方面可能出现的障碍。鼓励采取装备、技术、标准和资本的一揽子方式进行对外合作，并加强低碳产业链战略联盟的合作、人才培养领域的合作等。 上篇 中国低碳技术国际竞争力研究第一章中国低碳技术发展现状一 中国低碳技术发展概况（一）中国低碳技术发展取得的成绩
中国的低碳产业日趋壮大，在新能源设备研制技术方面取得了很大进步。在低碳技术基础研发方面，中国重点部署了整体煤气化联合循环技术、大规模可再生能源发电技术、新能源汽车技术及低碳替代燃料技术等10项关键减缓技术。同时，还部署了极端天气气候事件预测预警技术、干旱地区水资源开发与高效利用等10项关键适应技术。在“863”计划和科技支撑计划的支持下进行了能源清洁高效利用技术、重点行业工业节能技术与装备开发及重点行业清洁生产关键技术与装备开发等，取得了一批具有自主知识产权的发明专利和重大成果。“十二五”期间，科技部研究并制定了《节能减排与低碳技术成果转化推广清单》，以促进低碳技术的推广应用；国家发改委公布第四批《国家重点节能技术推广目录》，公布涉及煤炭、电力、钢铁等行业的22项节能技术为国家重点节能技术推广项目，工信部编制完成了钢铁、石化、有色等11个重点行业节能减排先进适用技术目录、应用案例和技术指南，共计产业化推广重大节能技术30余项。在核能发电等低碳技术领域形成了一定的优势，获得了国内自主知识产权和共有国际市场知识产权，并实现了一定的产业化目标。在太阳能产品和生产装备制造、风力发电机组及零部件制造、太阳能光伏发电运营维护几个产业，中国的专利申请量均已突破了10000件。同时，中国还实施了重大科技示范工程，以煤层气开发利用、油气资源高效开发、高效清洁发电、智能电网等技术领域为重点，促进科技成果尽快转化为生产力。
2014年以来，中国低碳产业加快了向国际市场拓展的步伐，积极参与国际竞争。一方面，中国政府加大海外推广低碳技术和产品的力度，促使中国低碳产业在国际上的影响力不断增强。习近平总书记在访问拉美期间，见证了中国与拉美国家签署的多项低碳产业领域合作文件，如中国与阿根廷签署了《中国-阿根廷合作在阿建设重水堆核电站的政府间协议》。李克强总理2014年全年共出访12个国家，在历次出访中签署的海外大单的总金额已超过1400亿美元，低碳产业项目是其中重要的组成部分，如在欧洲签署的多个新能源合作协议：江苏苏美达集团与法国电力（EDF）新能源希腊分公司签署了风机建设合作项目；正信光伏与英国绿色能源供应商MAP Environmental达成了400兆瓦英国太阳能光伏电站投资合作协议。另一方面，企业自发向海外拓展的步伐在加快。目前中国的光伏发电、风电装备等产业都具备了一定的国际竞争力，海外拓展捷报频传。例如，英利集团在阿尔及利亚、泰国、塞内加尔等国家以EPC总包方式切入国外光伏电站建设，加快了其国际化布局的进程；汉能太阳能集团与日本双日机械株式会社在太阳能薄膜发电应用领域建立了长期的合作关系；吉利收购英国电动车制造商Emerald Automotive（绿宝石汽车）公司，加快了整合新能源汽车技术开发的步伐；首拓环保能源有限公司成为荷兰航空公司航油供应商；光谷北斗公司在泰国建立北斗导航中心及中国-东盟北斗和地球空间产业示范基地；安徽江淮汽车股份有限公司首批将100辆纯电动汽车出口至美国，开创了纯电动汽车规模投放海外发达国家市场的先河；2017年1月，英国正式通过对“华龙一号”进行审计审查（GDA），如果“华龙一号”能够在5年内通过英国GDA，将证明“华龙一号”的国际竞争实力。（二）中国低碳技术发展面临的挑战
在看到成绩的同时，我们也需要看到，2014年以来，中国低碳产业发展面临的外部压力和风险在不断加大，低碳产业海外发展的环境不容乐观。一方面是国际市场政策环境恶化，各类贸易壁垒有向低碳产业转移的趋势。如美国、澳大利亚、欧洲等国先后对中国光伏产品提出“双反”调查。同年12月，各类贸易摩擦更是集中爆发，如12月5日加拿大正式对中国光伏组件和晶片发起反倾销、反补贴调查；12月17日美国公布第二起对华光伏“双反”案终裁，根据美方裁决结果，中国企业需交税率大幅提升，此前通过借道中国台湾模式避税的模式也被堵死，中国台湾企业也将面临高额税率，这将对中国光伏产业的出口造成较大打击。另一方面是国际经济不振，海外市场需求持续疲软。目前，世界各主要经济体回升缓慢且困难重重，中国面临传统市场复苏乏力、新兴市场需求不旺的总体出口形势，影响低碳产业产品出口。如部分没有受到贸易壁垒阻碍的低碳产业的出口量亦出现明显下滑，2014年1～10月中国环境保护专用设备制造出口交货值累计增速为-4.91%，同比下降了26.6%。中国在欧美的市场份额较大，中国在亚非拉市场也占据一定的份额。但中国在海外市场的份额优势主要是得益于其原材料和制造成本的优势。中国低碳技术的创新力排名中等水平，反映了中国低碳产业的技术实力仍有待提升。
国际能源署（IEA）发布的题为“2015能源技术展望：利用创新加速气候行动”的报告认为：新兴经济体在全球研究、开发和示范（RD&D）中的总体份额正在上升，一些国家（尤其是中国）正在消除关键领域的差距，但是相关专利数据表明，目前能源技术创新仍然集中在少数经合组织国家内。虽然中国已逐渐成为新能源大国，但核心技术的缺失仍然是企业“软肋”所在，低碳技术总体上仍然薄弱，对中国低碳发展形成挑战。
技术问题是低碳发展的核心问题，也将是中国由“高碳”向“低碳”转变的最大制约和挑战。中国目前虽然在太阳能和风电等低碳领域的制造和应用走在世界前列，但是低碳领域的国际竞争力仍有待进一步提升。尤其中国企业在低碳技术研发方面能力不足，与国际先进企业相比还有不小的差距。与国外相比，中国企业在低碳领域的专利申请和授权情况有较大差距。中国企业自主创新能力总体上比较薄弱，技术创新缺乏全面有效的支撑服务，产、学、研用结合的体制机制不完善，发展低碳的高端技术人才仍比较缺乏。而掌握低碳技术的发达国家不可能把低碳技术转让给发展中国家，低碳技术的国际转让机制难以建立起来。因此，低碳经济发展需要的技术主要靠自身攻关，这将成为中国低碳产业发展的重要挑战。
长期以产能推动的低碳技术发展不可持续。近两年，中国新能源产业的发展面临一系列挑战。首先是产能过剩。中国“十二五”规划将新能源列为重点发展的战略性新兴产业，但这是基于国家整体战略的长期发展目标而定的。一些地方政府出于对GDP增长的需求，沿袭以投资拉动增长的传统思路，在没有经过充分的科学分析与论证的情况下，通过一系列扶持措施，推动光伏、风电等新能源项目上马，导致企业一拥而上，行业产能过剩。专业机构的调查数据显示，2012年全球光伏行业晶硅组件产能共60.3GW，其中来自中国的产能就高达40GW，也就是说，全球2/3的光伏产能来自中国，而在这一年，全球光伏产业的装机容量仅为30.5GW。风电行业的情况也不容乐观，据媒体报道，2011年中国风电设备制造行业产能已达30GW以上，而2011年中国风电新增装机容量约为17GW，2012年约为14GW；国内风电设备制造业产能超过实际需求量的一倍。产能过剩造成中国新能源企业经营困难，举步维艰。很多曾经的行业明星业绩大幅下滑，有些已负债累累，甚至宣布破产。
核心技术缺失，自主研发能力不强。根据《中国新能源产业发展与安全报告（2011～2012）》指出，中国新能源产业的很多关键技术设备依赖发达国家。如风力发电设备的整机控制系统需要进口；太阳能电池的高纯度原料和主要生产设备也需从国外输入；用于生物质能发电的焚烧发电锅炉也主要产自国外（李孟钢，2012：20）。究其原因，是因为中国的新能源产业在很大程度上仍沿袭传统制造业的发展模式，特点是以加工为主、产品附加值低。因而高额利润都被国外厂商赚走。以光伏行业为例，上游晶体硅制备、切片环节技术含量高、利润回报最多，主要被发达国家企业垄断；中国企业大多从事居于产业链下游的电池、组件制造装配业务，业务技术门槛不高、竞争者众多、收益也较低。中国光伏行业因此被称为“世界加工厂”，此行业对外依存度高、议价能力弱。近些年来，中国的新能源产业迅速增长，但一些业内企业忽视研发创新工作，以致长期可持续发展能力不足。
低碳技术转移面临诸多壁垒，国外技术封锁和国内技术水平落后两方面的因素，使目前中国的低碳技术转移集中于简单的设备转染和工程服务等第一类技术，而有利于本国技术“能力”提升的知识转移和再创新的第二类和第三类技术转移活动严重缺乏。因而出现政、企、研主体整合程度较低、企业与科研机构的信息不对称、合作机制内部缺乏评估回路、各方利益没有得到有效协调等不良现象。
生产成本偏高。中国新能源产业发展面临的首要问题是生产成本较高、市场竞争力弱。例如，同等投入下，如果传统燃煤发电成本是10，则小水电的发电成本是12，生物质的发电成本是15，风能发电的成本是23，光伏发电则达到40。新能源产品的成本均高于传统的能源产品，高昂的成本是新能源产品不能商用化和市场化的直接原因。中国的光伏电池由于成本较高，使用领域很窄，目前主要用在航空航天、海洋和轨道交通等方面，几乎没有别的市场。没有成本优势，市场竞争力自然很弱。由于新能源产品的本身特点及其高昂的成本，目前中国的新能源产品缺乏广泛的社会认可度及市场竞争力。二 中国低碳技术在华专利市场的中外对比分析（一）中国新能源产业的专利申请总体分布
在中国新能源产业的专利申请中，发明专利申请占51%，实用新型专利申请占49%。新能源产业中国专利申请具体情况，参见图1-1和表1-1。表1-1 新能源产业中国专利申请总体分布图1-1 新能源产业中国专利申请总体分布
资料来源：国家知识产权局规划发展司，《新能源产业专利技术动向分析报告（下）》，2016年2月25日。（二）国内外申请人在华专利申请对比分析
新能源产业领域的专利，在专利申请方面，国内申请占比优势明显；在专利授权方面，国内、国外占比相差不大，总体比较下来，国内授权率较低。如图1-2所示，在华专利申请方面，国内占比63%，国外占比37%。在华专利授权方面，国内占比为53%，国外占比为47%。由表1-2可知，新能源产业国内申请、授权的绝对数量均高于国外，并且国内发明和实用新型专利申请量远高于国外，但授权量国内、国外差异较小。图1-2 国内外申请人在华专利申请总体分布
资料来源：国家知识产权局规划发展司，《新能源产业专利技术动向分析报告（下）》，2016年2月25日。表1-2 新能源产业国内外申请人在华专利申请量
新能源产业领域的专利，国内的发明与实用新型专利申请量基本相当，而国外发明的专利申请量为国外实用新型专利申请量的8倍，在新能源产业领域，国外在华专利申请以发明专利为主。如图1-3所示，在华申请的新能源专利中，发明国内占在华专利申请总量的43%，实用新型国内占在华专利申请总量的48%，发明国外占比8%，实用新型国外占在华专利申请总量的1%。图1-3 新能源产业国内外申请人在华专利申请类型分布
资料来源：国家知识产权局规划发展司，《新能源产业专利技术动向分析报告（下）》，2016年2月25日。（三）国内外申请人在华专利申请技术布局
新能源产业国内外专利申请技术布局的侧重点基本相同，排名前五的主要技术主题中相同的有四个，分别为太阳能产品和生产装备制造，智能变压器、整流器和电感器制造，生物质能及其他新能源设备制造，风力发电机组及零部件制造（国家知识产权局规划发展司，2016：7）。表1-3 新能源产业国内外申请人在华专利申请技术布局对比“十二五”期间（2011～2015年），新能源产业绝大多数技术主题国内申请量占比均超过80%，部分技术主题如太阳能光伏发电运营维护，生物质能及其他新能源设备制造，生物质能及其他新能源运营维护，智能变压器、整流器和电感器制造，新能源产业工程施工，新能源产业工程勘察设计，申请量占比均超过90%，具体各技术主题国内外申请人申请量如表1-3所示。表1-4 新能源产业“十二五”期间国内外申请人在华专利申请技术布局对比（四）新能源产业在“十二五”以前和“十二五”期间国内外申请人数量情况
如图1-4所示，“十二五”以前，新能源产业国内大学和科研院所以及个人和其他的申请量占比达到90%以上，国内企业申请量占比为50%。从申请量具体数据看，国内企业以及个人专利申请量分别1.6万件和1.9万件，而国外新能源产业领域的在华专利申请主体是国外企业，专利申请量达1.6万件。图1-4 新能源产业“十二五”（2011年）以前国内外申请人在华专利申请主体对比
资料来源：国家知识产权局规划发展司，《新能源产业专利技术动向分析报告（下）》，2016年2月25日。
如图1-5所示，新能源产业“十二五”期间国内大学和科研院所以及个人和其他的申请量占比达90%以上，企业申请量占比超过80%，从申请量具体数据看，国内企业专利申请量达6万件，是大学和科研院所以及个人和其他的申请量的3倍多，国内企业成为中国新能源领域的创新主体，国外新能源产业领域的在华专利申请主体是国外企业，专利申请量达1.6万件。图1-5 新能源产业“十二五”（2011～2015年）期间国内外申请人在华专利申请主体对比
资料来源：国家知识产权局规划发展司，《新能源产业专利技术动向分析报告（下）》，2016年2月25日。
新能源产业在“十二五”以前和“十二五”期间国内申请人中国内大学和科研院所以及个人和其他的申请量仍占主要部分，对比图1-4和图1-5，国内申请中企业申请量占比有了大幅提高，从“十二五”之前的50%提高到“十二五”期间的80%以上，增幅明显，这与“十二五”期间国家政策对国内企业的大力扶持是密切相关的。而新能源产业国外申请人在“十二五”期间的申请总量则略有降低，在华专利申请主体仍为国外企业。三 中国低碳技术的国际竞争力分析框架（一）全球低碳技术发展态势1.全球低碳技术创新增长速度加快
1995～2007年，新能源产业的相关专利申请量在世界范围内每年以大致固定量增加；自2008年开始，新能源产业的相关专利申请量在全球范围内快速增长，到2012年，其年原创申请量已超过100000项，是1995年的5.5倍（见图1-6）。图1-6 新能源产业全球专利申请趋势
资料来源：国家知识产权局规划发展司，《新能源产业专利技术动向分析报告（上）》，2016年2月25日。2.全球低碳技术发展较好的国家仍普遍面临提高商业化率的问题《全球清洁技术创新指数2014》对40个国家在创造力、商业化和清洁技术初创企业成长等方面的15个指标进行了评价。试图回答这样一个问题：在孕育那些能够在未来十年中成功将创新型清洁技术商业化的初创企业方面，哪些国家最具潜力？该研究的重要发现是：除了丹麦，所有在清洁创新指数中位列前十的国家都在早期清洁技术发展方面表现较好，但共同面对的挑战是如何提高商业化率。图1-7 清洁技术创新指数国家排名
资料来源：Cleantech Group，WWF. Global Cleantech Innovation Index 2014：35-36.图1-8 清洁技术创新商业化程度得分地图
资料来源：Cleantech Group，WWF. Global Cleantech Innovation Index 2014：47.3.中国是全球新能源产业技术原创申请量最大的国家
图1-9反映了全球新能源产业之技术领域的原创专利申请量国家、地区以及区域性组织的原创专利申请量分布情况。排名前五的依次为中国、日本、美国、欧洲、韩国（见图1-9），其中，中国、日本以及美国在该领域的申请量遥遥领先于其他国家、地区以及区域性组织的原创专利申请量，且中国以总申请量40%左右的份额遥遥领先于其他国家和地区，其总量大约是第二名日本的1.8倍。图1-9 新能源产业全球专利申请原创国家/地区分布
资料来源：国家知识产权局规划发展司，《新能源产业专利技术动向分析报告（上）》，2016年2月25日。4.中国是全球低碳技术的重点市场，吸引了大量竞争者提前在华布局
图1-10中，折线上的数字点代表各国原创申请量占本国总申请量的比重，该百分比越大，表明该国原创专利申请量越多，属于技术来源国；反之，该百分比越小，则表明该国总体布局申请量较大，属于重点市场。图1-10 新能源产业主要原创国家/地区全球专利申请产出占比
资料来源：国家知识产权局规划发展司，《新能源产业专利技术动向分析报告（上）》，2016年2月25日。
中国虽然原创申请量最大，但其占总申请量的比重相比其他国家，仅处于居中水平。这反映出中国的低碳技术有一定的量上的优势，但不能完全算是低碳技术的原创技术来源国，仅能按照具体分领域的技术实力对比对其技术实力进行进一步分析。中国、日本、美国、韩国、德国的原创申请量排在全世界申请量的前五位，而这些国家的原创申请量所占比重却排在国家/区域中的末尾，这种现象表明，这类国家是新能源产业技术的重要市场，且发展速度较快，因此吸引了大量的竞争者通过提前布局专利来抢占市场。2014年，全球在低碳以及应对气候变化方面的投资达3910亿美元，其中，对中国的投资占[1]22%。（二）分领域技术竞争力分析的研究方法说明1.研究说明
通过文献分析和专家调研问卷，我们甄别出影响低碳技术国际竞争力的关键要素，具体而言包括出口竞争力、成本竞争力、对外专利布局情况、创新竞争力、产业价值链中所处的位置、核心技术对外依存度、当地融资能力、产品质量。其中，中国低碳技术的对外专利布局情况被认为是最能直观衡量中国低碳技术国际竞争力的指标。尽管判断中国低碳技术的国际竞争力最终仍有赖于上述各项指标的综合判断结果，但本阶段的研究仍重点选择了对外专利布局这一关键要素，试图尽可能地通过一手资料为今后全面综合研究中国低碳技术的国际竞争力探索可行的研究方法，并提供基础性的数据。
此外，我们通过参与相关的低碳技术研讨会与相关专家进行交流，并进行了试验性的专利检索，本着甄别相对更具代表性的中国低碳技术且保证有相对完整的专利数据支撑这些技术的专利分析为目标，选择了核电技术、风电技术、太阳能光伏发电技术、新能源汽车技术四项低碳技术作为对中国低碳技术对外专利布局分析的对象。2.数据来源
本书数据主要来源于“Espacenet Patent Search”检索系统（以下简称“Espacenet检索系统”），该系统是欧洲专利局（EPO）创建的专利检索系统，收录了世界范围内90多个国家的约9000万件专利申请，提供著录项目、摘要、全文、引文、专利族和专利法律状态等信息。检索方式分为快速检索（Quick Search）、高级检索（Advanced Search）和CPC分类检索（Classification Search），其中，高级检索共有10个检索字段，包括标题（Title）、摘要（Title or Abstract）、公开号或公告号（Publication Number）、申请号（Application Number）、公开或公告日（Publication Date）、申请人（Applicants）、分类号（Classification Symbols）等。值得一提的是，该系统提供CPC和IPC两种分类号，用户可自行选择使用。这里特别强调，CPC（Cooperative Patent Classification）分类是欧洲专利局（EPO）和美国专利与商标局（USPTO）的联合专利分类项目，相比IPC（International Patent Classification）分类，除了囊括IPC从A部至H部的八个部，另外新增Y部，其中一部分为新兴领域，如Y02：改善气候变化的技术。目前主要是欧洲专利局和美国专利与商标局使用CPC对特定技术领域的专利文献进行分类。欧洲专利局的Espacenet检索系统刚好满足本书对低碳技术专利申请情况的研究需求。3.检索方法
在检索方法上，结合研究所需数据的相关情况，采用Espacenet检索系统中的高级检索方式，针对不同国家、不同年份、特定低碳技术，在申请号、公开或公告日和CPC三个检索字段中输入检索词，以得出特定低碳技术在某一国家和某一年份申请专利的情况。当年的专利申请情况以公开或公告为准。另外，对于核电技术、风电技术、太阳能光伏发电技术和新能源汽车技术的检索，主要通过CPC分类号体现，核电技术、风电技术和太阳能光伏发电技术均可在CPC分类中的Y02E项（Reduction of GreenHouse Gases Emission，Related to Energy Generation，Transmission or Distribution）下找到，新能源汽车技术在Y02T项（Climate Change Mitigation Technologies Related to Transportation）下找到。相比使用IPC分类，CPC分类能够确保检索到的专利属于低碳技术领域。并且，CPC分类方法把上述低碳技术分得十分精细全面，使用这样的检索方法，比单纯使用技术主题或关键字检索得出的结果要更精准、更全面、更符合对低碳技术研究的目的。另外，仔细研究Y02E和Y02T项下目标低碳技术的次级分类号，并没有出现“同一技术名称，不同技术内容”的情况，这样，实现了数据准确和数据完整的双保证。4.检索目标
本书采用以上检索策略，检索了中国、美国、法国、日本、韩国、巴西、南非七个国家2001～2015年十五年间公开的核电技术专利，美国、德国、巴西三个国家2006～2015年十年间公开的风电技术专利，美国、德国两个国家2006～2015年十年间公开的太阳能光伏发电技术专利，美国、德国、巴西三个国家2006～2015年十年间公开的新能源汽车技术专利，统计了上述国家中主要目标申请国的专利申请情况，同时统计了各领域重要企业或研究机构在上述国家中的专利申请情况，以期通过数据反映主要目标国家在低碳技术方面的全球专利布局情况。此外，通过国家知识产权局近期发布的《新能源产业专利技术分析报告》（上、下）、《新能源汽车产业专利技术动向分析报告》作为补充材料，分析在中国市场、中国及其他主要国家的低碳技术竞争态势。统计中国及其他主要目标国家在同一特定国家市场特定低碳技术领域的专利申请情况，对中国和其他主要目标国家在该特定碳技术领域进行横向对比，从而反映各个目标国家低碳技术专利的竞争力情况，进而判断中国低碳技术的国际竞争力情况。[1] 数据来自气候组织主办的2016全球清洁技术峰=-bvcx./ 会，http：//www.cleantech-summit.org/2016-%E5%85%A8%E7%90%83%E6%B8%85%E6%B4%81%E6%8A%80%E6%9C%AF%E5%B3%B0%E4%BC%9A.html#reserve。第二章核电技术
政府间气候变化专门委员会（IPCC）第五次评估报告确认，在最低碳的发电形式中，考虑直接排放和寿期循环，核电与风电的发电量相当，为12g CO/kWh，而水电和太阳能的发电量分别为24gCO/22kWh和28g CO/kWh（IPCC，2014：759）。就安全性而言，该报告2指出，在发达国家内非水力的可再生能源、水电和核电技术的致死率相近，均低于化石燃料发电产业链的致死率。可见，作为一种高效、清洁、安全、稳定的能源，核电在应对气候变化方面的作用巨大（佟贺丰，2013）。
如前文所述，本研究主要检索了中国、美国、法国、日本、韩国、巴西、南非七个国家2001～2015年十五年间公布的核电技术专利申请情况。在CPC分类中，Y02E30项：Energy Generation of Nuclear Origin下包括：（1）Fusion Reactors（①Magnetic Plasma Confinement［MPC］Tokamaks，Stellarators，other Reactors with MPC，First Wall，Divertor，Blanket；②Inertial Plasma Confinement Injection Systems and Targets；③Low Temperature Fusion），以及（2）Nuclear Fission Reactors（①Boiling Water Reactors；②Pressurized Water Reactors；③Gas Cooled Reactors；④Fast Breeder Reactors；⑤Liquid Metal Reactors；⑥Pebble Bed Reactors；⑦Accelerator Driven Reactors；⑧Fuel；⑨Control of Nuclear Reactions；⑩Other Aspects Relating to Nuclear Fission），包罗了本研究所需要的核电技术，故在CPC检索字段下以Y02E30分类号为检索词，另根据需要，分别在申请号、公开或公告日输入相应检索词，从而得到检索结果；对检索结果进行统计分析，进一步得出统计结果。根据本研究的目的，主要选取了欧美和亚非拉地区具有代表性和发展潜力的国家作为考察对象，选出中国、美国、法国、日本、韩国、巴西、南非七个国家。具体结果如下：一 总体情况（一）各国核电技术专利申请总量对比
就核电技术专利申请总量而言，日本最多，其次是中国，美国相对中国略少。三个国家核电技术市场潜力都很大。
中国、美国、法国、日本、韩国、巴西、南非七国在2001～2015年这十五年间公开的核电技术专利申请共计12976件；国内总申请量最大的国家是日本，其次是中国，美国排名第三，南非和巴西分列最后（见表2-1）。表2-1 各国国内总申请量情况
所谓的“国内总申请量”，是指该国公开的相关技术在这15年内总的专利申请量，包括了其本国在内的所有国家的申请人在该国的专利申请。这里的“总量”是七国国内总申请量之和。另外需要说明的是，在Espacenet检索系统中，自2011年之后南非核电技术其国内的申请量为零。
根据数据统计情况可知，一个国家国内总申请量是由本国和其他国家的申请量构成的，其中本国的申请量占大头，国内总申请量较大的国家往往其本国的申请量也很大，这从一定程度上反映了该国在特定低碳技术专利上的竞争力。类似地，如果一国国内总申请量大，其中，其他国家在该国的申请量也较多，这说明其他国家争相在该国进行专利布局、扩大申请量，从一定程度上说明该国在特定低碳技术市场的潜力较大。
总体来说，日、美、韩三国在过去十五年间的国内总申请量较大，核电技术专利竞争力较强，市场潜力也较大。中国早年核电技术专利申请量较小，近几年在政策的带动下申请量节节攀升，年申请量赶超日、美、韩三国，核电技术发展较快，市场潜力很大，并且由于近几年才快速发展起来，预测市场潜力仍有待挖掘，核电技术专利竞争力仍将继续提高。
对中国的国内申请情况进行的数据统计显示，中国国内核电技术2001～2007年七年间的专利申请量总和未超过100件，2008年，申请量一跃达到70多件，2009年出现短暂回落，申请量降为50多件，2010年申请量上升为130多件，其后四年申请量较大且逐年上升，直至2014年达到470多件，2015年稍稍回冷降为390多件，而同时期的其他国家在中国的申请量并没有出现激增，基本维持在一个相对稳定的水平。中国国内总申请量位居第二，主要是由于最近这五年中国本国的申请量的激增。以上所列关于中国在本国的申请数据，下文将细加列明和解释。（二）各国核电技术专利申请量变化趋势
中国、美国、韩国、法国核电技术专利竞争力逐年增强，日本核电技术专利实力较平稳；中国在早年（2001～2009年）与日本、美国等发达国家核电技术实力差距较大，近些年实现了赶超。除日本、巴西、南非之外，各国国内申请量基本呈逐年上升趋势（见图2-1）。图2-1 各国国内申请量年度变化
这里的“国内申请量”，是指当年该国国内的申请量，与上文国内总申请量（该国15年内总的专利申请量）区分。
各国基本上都有一个特点，即早年申请量较小，之后呈逐年激增上升的趋势。比较典型的如美国、韩国，在这十五年间申请量虽然偶有回落，但总体呈上升趋势。2001～2009年中国国内申请量呈缓慢增长的趋势，进入2010年申请量出现激增，增长率远高于从前（2014年、2015年稍有回落），这主要因为中国在本国的申请量近年来开始激增。
巴西和南非的国内申请量并没有呈现典型的上升趋势，基本维持在较小量的平稳水平。日本的国内申请量情况比较特殊，在早年申请量就达到甚至超过近年来申请量较大国家的水平，其后的年份或降低或上升，每年基本维持在300件专利申请上下的水平。进一步统计各国在日本国内申请量情况发现，日本在其本国的专利申请量占绝对优势，贡献了其国内申请量的大部分。这说明，在早期，其他国家都还没有注意和重视起核电技术专利问题的时候，日本就已经开始谋划和实施了该领域的专利布局。举例来说，2001年中国国内申请量为23件，其中一大半是由美、日、韩等发达国家申请的，中国本国申请量只有4件，而日本在2001年国内总申请量为448件，其中本国申请量为369件。可以看出，日本对核电技术重要性、核电技术市场重要性的先知先觉；而日本核电技术及其市场的实力也证明，专利先行，抢先推动本国专利申请对保证本国对自己市场的绝对控制和挤压竞争对手，起到了至关重要的作用。（三）各核电技术来源国在全球主要市场的布局情况
在核电技术专利全球布局方面，日本布局最多，其次是美国，中国核电技术专利布局不均衡。虽然本国申请量较大，但在海外专利布局上，中国与发达国家差距较大。中国应加强海外核电技术专利布局。
总体来看，各国在本国申请量最大；美国、日本、法国、韩国在其他国家的申请量均大于（或等于）中国在这些国家的申请量；中国在本国的申请量最大，在其他国家的申请量均较小，且在其他国家申请量与在其本国申请量差距悬殊（见表2-2）表2-2 主要国家在各国申请情况表2-2 主要国家在各国申请情况-续表
各国中，在本国和其他六国的申请量之和，简称“国家申请量”，国家申请量最大的是日本，其次是美国，中国位居第三（见图2-2）。图2-2 各国国家申请量排名
注：这里的“国家申请量”，是指一国在这十五年间在本国和其他六国的申请量之和。
各国的国家申请量排名反映了各国在核电技术领域整体的专利实力。通过图2-2和表2-3可以看出，国家申请量排名位居榜首的是日本，其后依次是美国、中国、韩国、法国。然而，当我们去掉其在本国的申请量，只剩该国在其他六国申请量之和的时候，却更能反映一个国家在核电技术领域的专利实力。
如表2-3所示，通过对比国家申请量和在其他六国申请量之和可以看出，中国在其他六国申请量之和最小。美国在其他六国的申请量之和是最大的，其次是法国，再次是日本，韩国位居第四，中国在其他六国的申请量最小，并且，在其他国家都是上百件申请量的情况下，中国仅有30件的申请量，可见中国核电技术专利的国外申请力度有待加强，这也从一个侧面说明了中国整体核电技术专利实力不强，与发达国家差距较大的事实。表2-3 各国国家申请量和在其他六国申请量之和情况（四）各核电技术来源国在全球主要市场的PCT申请情况
各国国家PCT的专利申请情况反映出中国的核电技术与美、法、英等国仍存在差距，从另一个侧面反映出中国核电技术缺乏专利布局的情况。
各国在本国和其他六国通过PCT申请的专利数量之和，简称“国家PCT申请量”，国家PCT申请量最大的是美国，其次是法国，日本位居第三位，中国垫底（见图2-3）。图2-3 各国国家PCT申请量
注：这里的“国家PCT申请量”，是指一国在这十五年间，在本国和其他六国通过PCT途径申请的专利申请量之和。
PCT是Patent Cooperation Treaty（专利合作条约）的简称，概而言之，PCT实现了申请人根据该条约提交一份专利申请，即可同时在该条约所有成员国中要求对其发明进行保护。该条约于1970年在美国华盛顿签订，1978年生效，截至2014年9月1日成员国达148个，中国于1993年10月加入，1994年1月该条约正式对中国生效。PCT的主要目标是建立国际申请体系，PCT成员国组成联盟，对保护发明的专利申请的提出、检索和审查进行合作，但授予专利权的权力和任务仍保留在各指定局，也即通过PCT的申请所指向的国家。通过这样的方式，申请人可以实现“一份申请，多国授权”，也就是说，不必花费多余的人力财力在多个目标国分别提出申请，历经多重检索、公布和初步审查。申请人只需根据PCT向国际局提交一份国际申请，经过国际检索、公布和初步审查，基本就可以进入国家阶段了。这大大简化和规范了申请人向外国申请专利的手续，免去一部分烦琐流程，从客观上也有利于技术传播。
当然，是否通过PCT申请，要看申请人的自主意愿，并不是所有申请都必须通过PCT进行申请的。申请人必然要考虑“一个发明中的技术有多大价值？是否是核心技术？想不想在多个国家获得授权？获得授权后对该国市场有什么样的意义？”等因素。通常来讲，一个发明的核心技术价值越高，对该技术所属领域的市场就越有意义，申请人就越倾向于通过PCT进行申请。由于PCT申请可以指定成员国中的多个国家，通过一个国家对外的PCT申请量可以在一定程度上看出该国对外专利布局，这对于该国的专利战略布局具有重要意义。为此，本研究在统计了各国国内一般申请情况后，从技术上进行了二次筛选和统计，比较了各国的PCT申请量。
通过图2-3可以看出，国家PCT申请量排名中美国、法国、日本分列前三甲，并且申请量均超300件，韩国和中国的国家PCT申请量较小，均不超50件。中国只有20多件PCT申请，与美、法、日三国的申请量差距较大。（五）主要申请人（企业/研究机构）核电技术专利申请情况
中国企业核电技术实力较强，但海外专利布局相比发达国家企业较弱，中国应加强海外专利申请，加快在目标国的专利布局，提高中国企业核电技术的国际竞争力。
各主要企业或研究机构中，在七国中申请量最大的是中国中核集团公司（China National Nuclear Corporation），其次是中国广核集团有限公司（China General Nuclear Power Group），再次是美国西屋电气公司（Westinghouse Electric Corporation）（见图2-4）。图2-4 主要企业/研究机构申请量
一个国家是否拥有某一领域的核心技术，是否在该领域是专利强
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