引言：從專利申請年代來看，全球氫能發展日本搶佔先機，日本早在1980年NEDO積極發展氫能技術，而2015年《巴黎氣候協議》後，全球氫能投資大幅成長，日本也是最早在2017年提出「國家氫能發展路徑」。澳大利亞成為這場氫能競賽中美國及日本企業爭相佈局的市場，近年全球專利申請數僅中國呈現快速成長的趨勢，但整體專利的申請趨勢已進入高原，顯示產氫技術已趨近成熟商業化。水解產氫技術可使用再生能源，利用電力將水分解成氫氣來使用又稱綠氫 (補充何謂綠氫？)。水解產氫技術主要包含電解槽、催化劑、質子交換膜等(產氫技術說明)。
博大國際視野：台灣 2050 淨零轉型十二項關鍵戰略 / 氫能 / 打造零碳能源系統
壹、 全球過去二十年「水解產氫技術」發展趨勢，從下圖中可見水解產氫技術發展，從2014年開始技術快速發展至2020年逐漸達到高峰。另從最早優先權國家來看技術來源，顯示過去的專利權人主要來至中國(47%)申請人、日本(16%)、美國(13%)、韓國(7%)及德國(3%)，五個主要國家的專利權人佔全球86%技術來源。
貳、 從各國歷年申請趨勢來看，日本在氫能的技術發展最早，也是全球最早發表氫能戰略的國家 [上期報導：氫能] 。2017年日本發表氫能路徑後，中國、美國、韓國、澳洲及德國等化石燃料消費大國，陸續發表各項氫能戰略，以擴大氫能基礎建設投資。由於日本最早積極佈局氫能，在全球供應鏈廠商名單中，皆有日本企業參與(延伸報導：氫能供應鏈之爭)。中國近十年在氫能的發展，正快速追趕歐美日國家，去年中國在全球專利申請件數約佔全球85%專利；雖然中國專利申請量快速成長，但中國專利權人仍以學研單位申請為主，技術在商業化程度仍不及日本及歐美企業，如西門子、旭化成、三菱等。
延伸閱讀：[專利情報分析報導]-[博大智權] 氫能 2021年專利動態
參、 [上期報導：風電產氫] 為達到2050淨零碳排，歐洲未來十年將持續擴大氫能基礎建設，並尋找穩定又便宜的再生能源來生產「綠氫」。風電產氫的技術佈局，正如火如荼的進行(西門子全球首個風電變綠氫)，並不斷擴大風機尺寸來提高發電效率。發展風電產氫技術的專利申請人有西門子、中國華電、大唐集團、日立、東芝等公司參與，如下圖。(更多報導)
延伸閱讀：[專利情報分析報導]-[博大智權] 風力發電 近20年專利動態
肆、 如前述，從專利優先權國別來看技術來源，過去的專利權人主要47%來至中國，中國研發產氫專利申請數最多，但進一步來看中國專利權人申請的專利有高達 90%僅申請國內。相較日本的專利權人有 60% 專利積極申請布局國外，包含美國、中國、歐盟、韓國、台灣、澳洲、印度、加拿大等；台灣市場的情形與日本相似有60%專利申請海外布局。
伍、
近十年2013至2022年專利數前10名的國家，以中國
11,745件最多、其次為美國3,379件、澳洲2,711件、日本2,586件、韓國1,839件及歐盟1,761件，台灣排名第十位有307件。近年僅中國專利申請，呈現快速成長(193%)的趨勢，但其他國家申請多已趨緩，僅韓國及印度專利申請數仍微幅成長，以澳洲減少最多；值得一提的是，澳洲雖然不是前述主要技術輸出國家，但早在2002年前已是各國爭相佈局的市場，主要來自美國、日本企業的佈局。澳洲由於有豐富的鐵礦資源，且有很好的風場和太陽能發電場域，在發展氫能與低碳的綠鋼有很大的優勢。目前澳洲主要出口產品石化燃料、鐵礦砂、畜產肉品均屬高碳排產品，在面對歐盟市場的碳邊境稅壓力下，加速推動澳洲氫能產業發展的腳步；澳洲在2019年發布《國家氫能戰略》，目標在2030年成為全球產氫大國，並減少26-28%碳排放，重點投資在氫氣生產、低碳煉鋼/鋁、碳捕捉及儲存。其他在中東及北非也是有潛力發展綠氫的地區 (延伸閱讀：2023年世界未來能源峰會)。
2022 High
Technology Impact Patent
US20220145480A1 Improving the durability of a metal
supported solid oxide electrochemical devices involves oxidizing a stainless
steel support of a device, and the device being a metal-supported solid oxide
electrochemical device. (UNIV CALIFORNIA, 美國)
US20220243340A1 System for electrochemical process, comprises
electrochemical reactor for containing fluid and comprises electrodes for
directing electric current to fluid, and converter bridge having alternating
voltage terminals. (LAPPEENRANNAN-LAHDEN TEKNILLINEN YLIOPIS, 芬蘭)
US20220099021A1 Process plant of raw material fluid, has
specific thermal-medium line that guides specific thermal medium to reactor,
and other thermal-medium line that guides other thermal medium to preheater
that heat-exchanges raw material fluid. (三菱重工,日本)
US20220042184A1 Preparation
of non-noble metal monoatomic catalyst for e.g. battery, involves mixing
photoactive carrier, metal source, and electron donor reagent, and reacting
under light in low-concentration oxygen or oxygen free system. (江南大學, 中國)
US20220325425A1 System for alkaline water electrolysis,
comprises one or more electrolysis cells, each comprising anode, cathode, and
porous diaphragm dividing the electrolysis cell into cathode and anode
compartment containing cathode and anode. (拉赫蒂理工大學, 芬蘭)
WO2022006640A1 Hydrogen and/or oxygen generation from water
in solid/semi solid state, involves using hydrogel membrane. (FORTESCUE
FUTURE IND PTY LTD, 澳洲)
US20220293977A1 Modular device for generating hydrogen gas
from hydrogen liquid carrier, comprises cartridge arranged within the housing,
where cartridge comprises catalyst configured to cause release of hydrogen gas
when exposed to hydrogen liquid carrier, and gas outlet for expelling released
hydrogen gas. (ELECTRIQ-GLOBAL
ENERGY SOLUTIONS LTD, 澳洲)
註：US20220293977A1；Electriq Global 是一家儲氫技術公司，為清潔能源市場開發綠色燃料解決方案「氫粉」技術。並加入H2Gate集團共同推動歐洲氫能供應鏈，致力於在阿姆斯特丹港建立100%的氫能運輸、儲存、運用和配送的綠色供應鏈，包括荷蘭和德國的主要工業中心(Inland Navigation Demo Event June 2021、氫能研究船)。氫化工藝使氫氣與 KBO2 反應生成粉末狀咖啡樣化合物 (KBH4)，便於儲存和運輸。我們的脫氫過程釋放出氫氣和作為副產品的 KBO2，從而形成一個完整的循環。US20220293977A1 從液態氫載體產生氫氣的模塊化裝置；針對硼氫化物燃料電池開發一種產氫裝置，能夠替代催化劑的液氫基燃料電池技術方案。不會隨時間過快降解的耐用催化劑材料，而影響燃料電池的效率。
WO2022006640A1；FFI 是一家全球綠色能源公司，致力於從 100% 可再生資源中生產零碳綠色氫。為難以脫碳的行業開發技術解決方案，構建可再生能源、綠色氫和綠色氨項目組合；負責到 2030 年協助母公司發展脫碳計畫，到 2030 年進行 62 億美元的資本投資，以消除化石燃料風險並每年降低運營成本 8.18 億美元 (2022 年 9 月 20 日 ASX、其他)。目標：將使用綠色氫氣為公司的採礦和運輸車隊（包括卡車、鑽機和火車）脫碳。目標：將於 2026 年向德國 Wilhelmshaven 的 TES 終端交付第一批綠色氫氣2022年10月 FFI 和 Tree Energy Solutions (TES) 共同投資生產綠氫，進入歐洲綠氫市場 (Hydrogen Central)； TES 是一家全球性綠色氫能公司。相關報導：Fortescue announces execution plan for decarbonization (2022/09/20 Hydrogen Central and FFI)、Fortescue Future Industries and TES Team up to Develop World’s Largest Green Hydrogen Integrated Project (2022/10/05 Hydrogen Central)。WO2022006640A1 一種使用水凝膠膜從固態/半固態水中產生氫氣和/或氧氣的方法；從蒸發的水中分離氫氣；在電極上不會形成氣泡，而減少電極的活性表面並降低轉換效率；出色的功率轉換，在低至 3.5 kWh/Nm3 氫氣有 85.6% 轉換效率；可使用廉價和非貴重催化劑。
註：US20220320554A1；Intelligent
Energy (IE) 是一家世界領先的燃料電池工程公司，在零排放燃料電池的開發方面擁有 30年的經驗。專注於基於其大量專利組合的輕型、高效燃料電池技術的開發、製造和商業化；已是無人機燃料電池領域的市場領導者。目前IE總部位於英國，在美國、日本、韓國和中國設有分支機構，與多國供應商簽屬合作備忘錄(參考資料)。
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