綠色能源為全球熱門議題,許多單位特別研究之產業,其專利分類 歸屬也多有不同見解,例如 WIPO 也於 2007 年出版偏向技術層面的分 析 的 Patent-based Technology Analysis Report Alternative Energy Technology 報告。因本研究是以專利申請與產業趨勢結合為主,而經濟 合 作 開 發 組 織 於 2008 年 的 統 計 報 告 (COMPENDIUM OF PATENT STATISTICS)中對 environment-related 以及 fuel cell 技術的分類,其定義之 IPC 分類與其他報告相較之下,較多為技術於產業的應用面,故參考運 用於我國綠色能源領域專利申請趨勢分析,由於 OECD 將燃料電池獨立 於再生能源之外,故本研究也將其做獨立的深入分析。OECD 統計報告 中所使用之環境相關技術的 IPC 分類及其代表意義見表十五所示,和我 國綠色能源產業旭升方案中提及之產業略有不同,本研究以 OECD 所提 及之產業為主要分析對象。
C12Q 1/68 13%
G01N 33/53 5%
C12Q 1/04
5% G01N 33/574 3%
C12N 1/20
3% G01N 27/327 C12N 1/14 2%
2% C12N 15/63 2%
G01N 33/68 2%
A61K 48/00 C12M 3/00 2%
2%
其他(共計143分 類) 59%
生物科技五階分類結構
技術較為分散,僅集中在酶或 微生物檢測領域,以含核酸的 技術為最多
34
表 15、OECD 環境相關科技領域 IPC 分類 IPC 分類定義
太陽光電相關技術
F03G6/* 利用太陽能產生機械功之裝置 02-利用單一狀態之工作流體者 04-氣態者
06-帶聚積太陽能裝置者
F24J2/* 太陽熱之利用,例如太陽能集熱器
02- 有加熱物支承件之太陽能集熱器,例如利用太陽熱 之爐、灶、坩鍋、熔爐或烘箱
04 -工作流體流過集熱器之太陽能集熱器
05- 由透明外罩所包圍者,例如真空太陽能集熱器 06- 具有聚焦元件者
07- 在高溫狀態下工作的接收裝置,例如太陽能發電廠 08- 具有作為聚焦元件的透鏡
10- 具有作為聚焦元件的反射器 12- 拋物面者
13- 半球狀的
14- 半圓柱狀者或柱狀拋物面者 15- 圓錐狀的
16- 具有帄板者
18- 分隔對置互相反射表面者 20- 工作流體在帄板之間傳送者 22- 有擴大表面者,例如突起、波紋
23- 工作流體自由地淋灑在集熱器元件上的 24- 工作流體流過管狀吸熱管道者
26- 有擴大表面者,例如突起 28- 有滲透體,多孔或疏鬆材料者
30- 有在多種流體之間進行熱交換裝置者 32- 有蒸發段及冷凝段者;例如熱管 34- 有貯熱體者
36- 可捲起或可折疊的集熱器組件 38- 採用跟蹤裝置者
35
40- 控制裝置
42- 其他類不包括之太陽能加熱系統 44- 有熱對流循環者
46- 太陽能集熱器之構件、零部件或附件 48- 以吸收器材料為特徵者
50- 透明塗層 51- 隔熱
52- 底座或支架之配置 54- 專門適用於旋轉運動的
F25B27/00 應用特定能源之冷凍機器、裝置或系統 F26B3/28 用輻射作用,例如利用太陽
H01L31/042 包括光電池板或陣列,如太陽電池板或陣列 H02N6/00 光輻射直接轉變為電能之發電機
E04D13/18 能量收集裝置之屋頂覆蓋物,例如,包括太陽能收集 板
B60L8/00 用自然力所提供電力之電力牽引,如太陽能、風力 風力相關技術
F03D1* 具有大致上與風向一致的旋轉軸線之風力發動機 02- 具有多個轉子者
04 -具有固定式導風裝置,例如具有風道或風筒 06- 轉子
F03D3* 具有大致上與風向成直角的旋轉軸線之風力發動機 02- 具有多個轉子者
04- 具有固定式導風裝置,例如具有風道或風筒 06- 轉子
F03D5* 其他風力發動機
02- 受風部件係附著於循環鏈或類似物上者
04- 吸風部件係附著在導軌或類似機構上運轉之輸送 機構
06- 受風部件往復擺動而不旋轉 F03D7* 風力發動機之控制
02- 具有與風向一致的旋轉軸線之風力發動機 04- 調節,即自動控制
36
06- 具有與風向成直角的旋轉軸線之風力發動機 F03D9* 特殊用途之風力發動機;風力發動機與受其驅動的裝
置之組合
02- 貯存動力之裝置
F03D11* 未列入或與以上各目無關的零件、部件或附件 02- 動力之傳送,例如使用空心排氣葉片 04- 安裝結構
B06L8/00 用自然力所提供電力之電力牽引,如太陽能、風力 B63H13/00 用風力發動機驅動接觸水的推進部件達成推進者 地熱 Geothermal
F24J003/* 其他非燃燒熱之產生或利用 06- 利用自然熱
08- 利用地熱
F03G4/* 依靠地熱能量產生機械功之裝置 02- 具有流體直接接觸者
04- 帶深井渦輪泵者 06- 帶流體充灌者 H02N10/00 應用熱效應之電動機 海洋能 Ocean
F03B13/(12-24), F03B13-特殊用途之機械或發動機;機械或發動機與驅 動或從動裝置之組合。
12-已利用波能或潮污能為特點者 14-利用波能
16-利用波能構件與另一構件之間之相對運動
18-其中另一構件至少在一點上相對海底或海岸固定 20-其中兩個構件均可相對海底或海岸運動
22-利用波浪之運動引起水之流動而驅動,例如液壓馬 達或渦輪機
24-產生空氣流動而驅動,例如空氣渦輪 26-利用潮污能
F03G7/05 海洋熱能轉換,即 OTEC
F03G7/04 利用自然界中存在之壓力差或溫差 F03B7/00 水輪
37
生質能 Biomass
C10L5/42 基於動物之物質或由其而得的產物 C10L5/44 基於植物之物質
F02B43/08 以發動機使用從固態燃料,如木柴,在設備中產生氣 態燃料為特點之裝置
C10L1/14 有機化合物
B01J41/16 (轉見 B01J41/20)用於層析方法的陰離子交換計
Waste
C10L5/46 基於汙物,家庭或城市之垃圾 C10L5/48 基於工業殘渣及廢料
F25B27/02 使用廢熱,如由內燃機者
F02G5/* 其他類不包括之燃燒發動機餘熱的利用 02- 排出氣體之餘熱的利用
04- 與來自燃燒發動機之其他餘熱混合
F23G5/46 廢物之焚化;焚化爐結構;零部件、附件或其控制 F01K25/14 利用工業或其他廢氣
C10J3/38 附攪動桿者
F23G7/10 處理田間或花園廢物者
H01M8/06 燃料電池與製造反應劑或處理殘物裝置的結合
根據 OECD 對環境相關科技的分類統計我國 96 年至 98 年發明專利 申請,共有 602 筆發明專利與環境相關科技有關,205 筆與燃料電池有 關,依我國定義,綠色能源科技共計 807 筆,其中太陽能、燃料電池、
風力以及海洋能為四大領域(圖 21)。
38
H01L 31/042 F24J 2/38 F24J 2/00 F24J 2/04 F24J 2/06 F24J 2/46 以光電池板或陣列(太陽能電池板/模組) 為主
太陽能電池板/模組為主且上升快速
39
(二) 風力發電
F03D3/06(轉子)以及 F03D11/00(零組件)兩技術申請量提升,可 見我國在零組件方面的開發能力有持續的進步(圖 23)。
F03D 1/00 F03D 3/00 F03D 3/06 F03D 3/04 F03D 1/04 F03D 11/00
4 4
F03B 13/14 F03G 7/04 F03B 13/22 F03B 13/12 F03B 13/16 海洋溫差技術明顯下降
波能構件間運動的技術上升,
利用波浪驅動的技術也上升 轉子及風機零部件 上升快速
40
(四) 燃料電池
OECD 在 2008 年統計報告中對燃料電池的分類定義如表 16,
分為燃料電池本身,其他未分類之電池,以及其他製造相關技術。
表 16、OECD 燃料電池領域 IPC 分類 燃料電池相關技術
IPC 分類定義
H01M8 燃料電池;及其製造 H01M8/02 零部件
H01M8/04 輔助裝置或方法,例如用於壓力控制者,用於流體循 環者
H01M8/06 燃料電池與製造反應劑或處理殘物裝置的結合 H01M8/08 水溶液電解質之燃料電池
H01M8/10 固體電解質之燃料電池
H01M8/12 高溫工作者,例如具有穩定ZrO2 電解質者
H01M8/14 具有熔融電解質之燃料電池
H01M8/16 生物化學燃料電池,即用微生物作催化劑之電池 H01M8/18 再生式燃料電池
H01M8/20 間接燃料電池,例如氧化還原電池
H01M8/22 含碳或氧或氫及其他元素之材料為基礎燃料之燃料電 池;不含碳、氧、氫僅含其他元素之材料為基礎燃料 之燃料電池
H01M8/24 將燃料電池組合成電池組,例如組合電池 未分類之電池
H01M2 非活性部件之結構零件或製造方法 H01M4 電極
H01M6 一次電池;及其製造 H01M10 二次電池;及其製造 H01M12 混合電池;及其製造
41
其他相關技術 分離(Separation)
B01D 分離
化學或物理過程(Chemical or physical processes)
B01J 化學或物理方法,例如:催化作用,膠體化學;其有 關設備
電氣設備或推進電力驅動的車輛
(Electric equipment or propulsion of electrically-propelled vehicles)
B60L 電動車輛之電力裝備或動力裝置;用於車輛之磁力懸 置或懸浮;一般車用電力制動系統
氫(Hydrogen)
C01B3 氫;氫化物;水;由烴類至合成氣
石灰,氧化鎂,礦渣,水泥(Lime, Magnesia, Slag, Cements) C04B 水泥;混凝土;人造石;陶瓷;耐火材料 一般化合物製程(General processes of compounding)
C08J 加工;一般的混合方法;不包含於C08B、C、F、G、H 次類內之後處理
電解或電泳過程(Electrolytic or electrophoretic processes)
C25B 生產化合物或非金屬之電解工程或電泳工藝;其所用 的設備
電纜,導線,絕緣子(Cables, Conductors, Insulators)
H01B1 按導電材料特性區分之導體或導電物體;用做導體之 材料選擇
H01M8 燃料電池及其製造,三年共計申請了 205 筆發明專利。
可以發現 97 年開始燃料電池本身的專利申請量就已經大幅減少,
98 年雖沒有持續的減少,但申請量已經不如以往(圖 25)。
42
圖 25、H01M8 96 年至 98 年申請數量及成長率
H01M8 五階分類最集中的兩大領域,以 H01M8/02 的申請量變 化較大,97 年申請量銳減,相較之下,H01M8/04 分類的申請量在 過去三年內發展比較穩定(圖 26)。
H01M8 96年至98年申請數量及成長率
成長率 發明專利數量
H01M 8/02 H01M 8/04 H01M 8/00 H01M 8/06 H01M 8/24 H01M 8/10 H01M 8/12 H01M 8/22 H01M 8/16 H01M 8/08 H01M 8/14 H01M 8/18 輔助裝置或方法穩定發展
零部件技術下降,但 98 年略有回升
43