從模仿到創新：中國如何成為清潔能源行業主導者

這是一家中國企業為保護它在電動汽車電池方面的創新設計在多國提交的專利申請。

2000年，中國的申請人提交了18項分析人士認為具國際競爭力的清潔能源專利。

到2022年，該領域中國的申請人提交的專利超過5000項。

20多年來，中國在為未來能源領域——太陽能、風能、電池和電動汽車——持續產出創新設計，已遙遙領先於其他國家。

數據來源：歐洲專利局、Espacenet。註：清潔能源類別包括電池、生物燃料、氫能、光伏和超級電容器。

多年來被指責抄襲其他國家技術的中國，如今不僅在可再生能源領域的專利與論文數量上佔據了主導地位，而且——據分析人士稱——還作出了有助於推動全球擺脫化石燃料的重大貢獻。

高質量專利來源分布：中國領跑電池與太陽能領域，歐洲主導風能及智能電網。數據來源：歐洲專利局。註：不包括水電和氫燃料類別，這些類別在清潔技術專利總數中所佔份額較小。 The New York Times

「這聽起來可能很簡單，但專利質量的終極指標是一家企業或機構為保護申請所花費的資金，包括跨國申請保護，」歐洲專利局首席經濟學家雅恩·梅尼埃表示。該機構向《紐約時報》分享了有關競爭性專利申請趨勢的最權威數據。「僅憑這一點，我們就可以看到中國是如何從模仿者轉變為創新者的。」

歐洲專利局將在兩國及以上國家申請的專利定義為高質量專利，理由是企業既然花費時間和資金在多個市場申請專利，就意味著它們有意跨國保護自己的發明。專利在特定期限內禁止他人在未經許可的情況下製造、使用或銷售該項創新。

據此標準，2022年中國高質量清潔能源專利申請量是美國的兩倍多。儘管中國申請人仍在提交大量低質量專利（與現有發明重複或者差異不大），但高質量專利佔比持續攀升。

這一趨勢是由中國政府的戰略政策及學術研究環境的成熟所推動的。

「這絕非偶然，」澳洲戰略政策研究所的分析師和數據科學家珍妮·梁黃說，該研究所建立了一個涵蓋全球關鍵技術研究的數據庫（這些技術關係到各國的經濟和軍事安全），其中包括清潔能源在內。

去年夏天，中共領導層開會規劃國家未來，除加強黨建措施之外，他們最重視的就是科技培訓與教育。

2015年中，中國政府推出「中國製造2025」計劃，為十大戰略產業提供國有投資基金和開發銀行的大額低息貸款，海外併購支持及科研補貼。當時的目標是到2025年實現這些產業80%的國內市場自主掌控。

梁黃和其他分析師表示，這一目標已經基本實現。

中國的清潔技術企業在國內外市場都已佔據主導地位。雖然美國和澳洲等西方國家率先開發了如今廣泛使用的太陽能電池板、電池和超級電容器（瞬時提供巨大能量的微型電池）等技術，但中國現在正在這些設計的基礎上進行創新，並創造出具突破性的新版本。

「中國投資規模遠超西方，」梁黃強調，「意味著他們能建立貫穿整個供應鏈的工業體系。"

清潔能源研究主導地位的逆轉：中國在全球同行評議期刊的高被引論文數量迅猛增長。數據來源：澳洲戰略政策研究所，關鍵技術追蹤器。註：上表展示每個國家或地區在所有清潔能源子類別中高被引研究的佔比。 The New York Times

分析人士指出，這不僅僅是資金問題。中國政府鼓勵激烈的國內競爭，一些經濟學家將其比喻為「經濟達爾文主義」。

市場分析公司CRU集團的電池材料主管薩姆·阿德漢姆描述了典型的發展路徑：首先是政府選定戰略產業注入大量補貼。企業蜂擁而入，並在此過程中提交幾十甚至上百項專利申請。阿德漢姆說，在最後階段，政府撤回補貼，競爭力較弱的企業基本上會被「淘汰」，而「倖存企業變得更強大，出海爭奪市場份額。」

以電動車電池為例。雖然在30年前，美國率先在鋰離子電池生產方面取得了突破性進展，但後續研究缺乏政府支持。中國企業則接棒領跑。

總部位於深圳的比亞迪最近超越特斯拉成為全球最大的電動汽車製造商；而它在國內的競爭對手寧德時代是全球最大的電池生產商。比亞迪和寧德時代都依賴於一種由鋰以及相對便宜的鐵和磷酸鹽組成的鋰離子電池，而不是西方生產商偏好的鎳和鈷。通過取得專利的技術突破，這些中國公司讓電池更輕、更耐用、充電更快、生產成本更低。

這些改進也使電動車駕駛起來更安全、更便捷。

寧德時代也在為特斯拉和寶馬等電動汽車製造商提供電池，它的一個研究團隊開發了一種將汽車電池火災風險降至最低的方法，並在2023年獲得了歐洲發明家獎。這一系列專利雖然聽起來只是關於電池蓋和短路的技術描述，似乎平淡無奇，但實際上卻是防止電動汽車在過充電時發生災難性熱量積聚和爆炸的重要技術突破。