IEA in EPO skupaj objavljata poročilo o analizi patentov za vodikovo energijo
I. Globalna dejavnost patentiranja vodika prevladuje v Evropi in Japonskem, ameriške patentne prijave upadajo, inovacije za vodenje energije iz Južne Koreje in Kitajske pa šele začenjajo doseči mednarodne trge
Približno polovica mednarodnih patentov na vodikovo energijo v 2011-2020 je povezana s proizvodnjo vodika, preostale pa so razporejene v shranjevanju, distribuciji, prevozu in končni uporabi vodika. Približno 28% mednarodnih patentov na vodik vložijo evropske države, ki v treh glavnih segmentih (RTA) v treh glavnih segmentih (RTA) vodijo tudi druge glavne države vodikove inovacije (RTA) (proizvodnja vodika, skladiščenje, prevoz in distribucija in aplikacije za končno uporabo). Japonska ima tudi močno moč vodikovih inovacij, ki prispeva približno 24% mednarodnih patentov, njegova stopnja rasti pa je hitrejša od Evrope, oba pa raste na 6,2% CAGR oziroma 4,5%. Združene države, ki prispevajo 20% mednarodnih patentov na vodik, so edina država med glavnimi inovatorji vodika, ki si ogledujejo upad vložitve. Južna Koreja (7%) in Kitajska (4%) sta doživela omejeno, a stalno rast mednarodnih patentnih prijav, CAGR pa 12,2%oziroma 15,2%.
Drugič, medtem ko evropska kemična industrija prevladuje v zrelih inovacijah za vodikovo energijsko tehnologijo, vodilne patentne vloge za nastajajoče tehnologije vodikove energije prihajajo iz avtomobilske in kemične industrije, s poudarkom na proizvodnji elektrolitskih vodikov in tehnologij gorivnih celic in gorivnih celic
Tehnologije, povezane z vrednostno verigo vodika, lahko razvrstimo v dve skupini: izboljšave zrelih procesov v kemični in rafinirajoči industriji ter nastajajoče vodikove tehnologije za ublažitev podnebnih sprememb. Od tega bodo nastajajoče vodikove tehnologije ustvarile dvakrat več mednarodnih patentov kot zrele tehnologije v obdobju 2011-2020, pri čemer se bodo prvi osredotočili zlasti na aplikacije za končno uporabo in proizvodnjo vodika, slednje pa bodo prevladovale shranjevanje vodika, porazdelitev in pretvorba. Vodilne organizacije za vlagatelje za zrele tehnologije so predvsem kemična podjetja z obsežnim ozadjem proizvodnje in predelave vodika fosilnih goriv, ki se širijo tudi na nastajajoče tehnologije (npr. Zajem ogljika, uporaba in sekvestracijo) za proizvodnjo vodika z nizko emisijo. Vodilne organizacije v nastajajočih vodikovih tehnologijah so predvsem japonska in korejska podjetja, večinoma iz avtomobilske industrije, pri čemer patenti so osredotočeni na proizvodnjo elektrolitskih vodikov in uporabo gorivnih celic. Univerze in javne raziskovalne institucije zaprosijo za približno 13% vseh mednarodnih patentov na vodik, pri čemer je le 10 najboljših institucij predstavljalo 3% vseh mednarodnih patentov na vodiku. V teh institucijah prevladujejo korejske in evropske institucije in kažejo močno zanimanje za metode proizvodnje zelenega vodika, kot je proizvodnja elektrolitskega vodika.
Tretjič, čeprav trenutna proizvodnja vodika skoraj izključno izhaja iz fosilnih goriv, patenti že kažejo velik premik k alternativnim možnostim z nizkimi emisijami, pri čemer je razcvet v tehnologiji elektrolizacije, saj je Evropa pridobila prednost v proizvodni zmogljivosti
Primerjalna analiza patentiranja trendov v tehnologiji proizvodnje vodika v zadnjih 20 letih kaže na premik v tehnoloških inovacijah, ki se oddaljujejo od tradicionalnih ogljikovih tehnologij do novih tehnologij s potencialom dekarbonizacije. Leta 2020 nastajajoče tehnologije ustvarjajo skoraj 80% mednarodnih patentov za proizvodnjo vodika, rast pa v veliki meri poganja inovacije v tehnologiji proizvodnje vodika v elektrolizi. V 2011-2020, japonski patentni dejavnosti v napredni proizvodnji vodika alkalne elektrolize in bolj vrhunske protonske membranske elektrolize vodikove proizvodnja Japonska vodi svet v napredni proizvodnji alkalne vodika in naprednejše protonske membranske membranske membranske proizvodnje vodika. Vendar se naložbe v proizvodne zmogljivosti za te tehnologije še niso začele. Države EU so aktivno vključene v patentiranje inovacij in razvoj proizvodne zmogljivosti, zlasti za proizvodnjo elektrolitskega vodika v trdnem oksidu, hkrati pa pomembno prispevajo pri proizvodnji protonske izmenjave in alkalne elektrolitne proizvodnje vodika. Združene države so zelo aktivne pri razvoju proizvodne zmogljivosti za membranske elektrolizatorje protonske izmenjave, vendar patentne dejavnosti primanjkuje. Kitajska je prispevala le majhen delež mednarodnih patentov na proizvodnjo elektrolitskega vodika, vendar je veliko vlagala v proizvodno zmogljivost, skoraj v celoti v cenejšo tehnologijo alkalnih elektrolizarjev, ki je bolj zrela, vendar ima manj potenciala za prihodnje izboljšanje. Mednarodni patenti za proizvodnjo vodika fosilnih goriv od leta 2007 upadajo, do danes pa le omejeno število patentov na proizvodnji vodika z nizko emiogljično fosilno gorivo. Inovacije v drugih nastajajočih tehnologijah proizvodnje vodika podobno nimajo zagona. Proizvodnja vodika iz biomase ali odpadkov (z uplinjanjem ali pirolizo) se je znatno povečala patentiranja z 2007-2011, vendar se je od takrat močno zmanjšala. Število mednarodnih patentov o proizvodnji vodika zaradi razgradnje vode po neelektrolitičnih poteh je od leta 2010 nekoliko padlo.
Iv. Patentiranje dejavnosti za izboljšave obstoječih tehnologij za shranjevanje vodika in tehnologij za proizvodnjo amoniaka\/metanola na osnovi vodika se v obdobju 2001-2020 stalno raste
Zrela tehnologije za shranjevanje in prevozo vodika, kot so cevovodi, prikolice z dolgimi cevmi in kriogena tekoča vodika, so v zadnjih dveh desetletjih pritegnili vse večjo količino inovativnega dela, kar kaže na zmožnost industrije za izboljšanje uporabe in učinkovitosti sistemov za porazdelitev vodika. Prav tako se je povečalo nadgraditvenih patentov na vodikove ammonije\/metmonije na vodiku na vodiku na vodiku na vodiku na vodiku na vodiku na vodiku na vodiku na vodiku na vodiku na vodiku. Trg se je začel osredotočati na tehnologije goriv, ki temeljijo na vodiku, katerih inovacije so v veliki meri poganjale evropska podjetja, ki se ukvarjajo s proizvodnjo in predelavo vodika na fosilna goriva. Napredek v drugih gorivih na vodiku, kot sta letalski sintetični kerozin ali sintetični metan, se je prav tako opisal na povečano učinkovitost in zmanjšanje stroškov, vendar patentni podatki kažejo, da so inovacije v teh tehnologijah izgubile zagon. Razvoj sintetičnih goriv, ki jih vodijo ZDA in Evropa, je ostal v zastoju od 2011-2020.
