基于专利分析的山西省节能环保产业发展趋势研究.pdf

Science and Technology&Innovation科技与创新2023 年 增刊 127文章编号：2095-6835（2023）S1-0027-05基于专利分析的山西省节能环保产业发展趋势研究车东东1，程 龙2，高 娟2，王天龙3（1.山西省知识产权保护中心，山西 太原 030006；2.浙江亚太机电股份有限公司，浙江 杭州 311203；3.西山煤电太原保障性住房建设有限公司，山西 太原 030053）摘要：节能环保产业是中国 9 个战略性新兴产业之一，也是山西省 14 个战略性新兴产业之一，对于实现循环发展、低碳发展、绿色发展具有重要意义。通过统计 20012020 年山西省节能环保产业专利，并从专利申请量和授权量、地域分布、申请人分布、专利技术分布等角度进行定量分析，得出山西省节能环保产业发展趋势及存在的问题，最后提出相应对策建议，为政策制定和产业布局提供参考。关键词：专利；节能环保产业；山西省；战略性新兴产业中图分类号：G255.53；G350文献标志码：ADOI：10.15913/ki.kjycx.2023.S1.007节能环保产业是指为实现节约能源资源、发展循环经济、治理环境污染、保护生态环境等目的提供物质基础、技术保障和服务的综合性新兴产业1。根据 战略性新兴产业分类（2018）（国家统计局令第 23 号），节能环保产业涉及高效节能、先进环保、资源循环利用等 3 个重点产业，包含 23 个细分行业。山西是一个典型的资源型经济省份，长期依赖于煤炭、冶金等高耗能、高排放行业，在推进碳达峰碳中和的过程中，将面临更多的机遇和挑战。2021-04-30，山西省人民政府印发山西省“十四五”14 个战略性新兴产业规划，提出加快发展包括节能环保产业在内的 5 类支撑型新兴产业，要求全面提升节能环保装备、产品、服务和资源综合利用水平。2022-11-21，山西省人民政府印发 山西省“十四五”节能减排实施方案，到 2025 年，全省单位地区生产总值能源消耗比 2020年下降 14.5%，能源消费总量得到合理控制。通过在知网同时检索主题“节能环保”“山西”“专利”，只查到 1 篇新闻报道2，将“专利”换成“知识产权”再进行检索，又查到 2 篇新闻报道和 1 篇学位论文3-5。这 3 篇新闻报道的学术价值不高，学位论文的研究面宽泛，专门针对山西省节能环保产业的专利分析研究十分缺乏。因此，通过统计山西省节能环保产业专利情报，对申请地域、申请人、技术领域等进行分析，并给出相应政策建议，对促进山西省经济社会发展全面绿色转型具有一定意义。1专利分析1.1总体分析1.1.1专利申请量20012020 年山西省节能环保产业专利申请情况如图 1 所示。由图 1 可知：自 2001 年起，山西省节能环保产业专利申请量总体呈现逐年增长的趋势，只在2003 年稍有回落；20012005 年专利申请较少，每年未超过 120 件；2006 年，国家加大了对污染行业的治理和对环保基础设施的投资，企业、高校、科研机构纷纷加大对节能环保技术的研发，专利申请量从 2006年的197件快速增长到2015年的1 169件；20162020年，专利申请量从 1 563 件激增至 5 824 件，年均增长39%，表明山西省节能环保产业技术专利正快速追赶，预计申请热情还将持续一段时间。图 120012020 年山西省节能环保产业专利申请情况20012020 年，山西省节能环保产业专利共24 425件，其中发明专利7 816件，实用新型专利16 609件，占比分别为 32%、68%。相比于全国，节能环保产业专利申请量 2 779 921 件，其中发明专利 1 075 714件，实用新型专利共 1 704 207 件，山西省的专利申请总量仅占全国的 0.88%，发明和实用新型专利分别占全国的 0.73%、0.97%。申请量的严重落后，暴露出山西省节能环保产业科技创新能力和活力不足的问题。科技与创新Science and Technology&Innovation282023 年 增刊 11.1.2专利授权量20022022 年山西省节能环保产业专利授权情况如图 2 所示。由图 2 可知：专利授权量与申请量的情况类似，自 2002 年以后，山西省节能环保产业专利授权量总体呈现逐年增长的趋势；20022006 年专利授权量略有波动，年授权量均不足 100 件；20072016年，随着申请量的增加，授权量出现较快增长，直到2016 年达到 991 件；20172021 年授权量快速增加，年均增长 47%，表明山西省节能环保专利产出正快速增长，技术也渐渐走向成熟。20022022 年山西省节能环保重点产业专利授权情况如图 3 所示。由图 3 可知：20022022 年 3 个重点产业专利授权量整体呈上升趋势，高效节能产业专利授权量最多（12 696 件），先进环保产业次之（9 448 件），资源循环利用产业最少（2 422 件），表明山西省高效节能产业相较于资源循环利用产业发展更成熟。在发明专利占比问题上，资源循环利用产业的发明专利授权量（548 件）占其专利总授权量的 22.63%，高于先进环保产业（1 206 件）的 12.76%和高效节能产业（1 411 件）的 11.11%，这是因为起步期的产业更容易出现创新性高的发明专利，而相对成熟期的产业没有太多的颠覆性革新技术，多易出现一些实用的技术改进方案。注：2022 年数据截至当年 6 月 30 日。图 220022022 年山西省节能环保产业专利授权情况注：2022 年数据截至当年 6 月 30 日。图 320022022 年山西省节能环保重点产业专利授权情况1.2专利地域分布20012020 年山西省节能环保产业专利申请地域分布情况如图 4 所示。由图 4 可知：20012020 年，太原市以 10 461 件申请占到全省总申请量的 42.83%，紧随其后的是长治市、运城市，占比分别为 8.90%、8.84%。表明省会城市资源集中，在专利申请方面占明显优势。整体上省内北部城市（如忻州市、朔州市）和中部城市（吕梁市、阳泉市）的专利申请要比南部城市（如晋城市、临汾市）少，也比北部强市大同市和中部强市晋中市少，这与地方经济社会发展水平有一定关联。PCT 专利申请能反映一个国家或地区的经济发展趋势和国际化程度，也是企业参与海外竞争、争取国际市场的有效工具6。20012020 年，山西省节能环保产业仅有 2 件 PCT 专利申请，分别是“一种具有计时提醒功能的电冰箱”（CN107429966A）和“潜气式有 机 类 文 物 考古 发 掘 现 场 作 业 创 新 技 术 方案”（CN104718334A），前者授权时间不到 2 年，后者在专利申请公布后已撤回。由于这两件专利都是个人专利，稳定性可能会受到影响。从 PCT 专利申请数量上看，投射出山西省节能环保产业相关企业在海外市场知识产权布局不佳的现实。单位：件图 420012020 年山西省节能环保产业专利申请地域分布情况忻州市，741阳泉市，1 171其他，5太原市，10 416长治市，2 173吕梁市，983运城市，2 158晋中市，1 769朔州市，544大同市，1 589晋城市，1 466临汾市，1 365Science and Technology&Innovation科技与创新2023 年 增刊 1291.3专利申请人分布1.3.1申请人类型20012020 年山西省节能环保产业专利申请人类型如表 1 所示，由表 1 可知：20012020 年，山西省节能环保产业专利申请以企业为主，大约占专利总申请量的 58.24%，这与企业注重产品研发和推广应用有关；其次是个人申请，专利量约占总申请量的 26.49%，这与 5 049 位申请人数量庞大有关，但是这些非职务申请可能影响专利的稳定性和实施效果；大学和科研院所的申请量约占总申请量的 12.76%和 5.52%，可见基础科研力量略显薄弱，不过其发明专利占比要高于企业和个人，表现出其更加重视专利创造性的倾向。表 120012020 年山西省节能环保产业专利申请人类型申请人类型申请人数量申请量/件发明专利申请量/件实用新型专利申请量/件企业3 36814 2263 64810 578个人5 0496 4701 9174 553大学2183 1171 9621 155科研院所2231 349656693其他466321421.3.2申请人分布20012020 年山西省节能环保产业专利前 10 位标准申请人分布如表 2 所示。由表 2 可知：申请量排在前 10 位的申请人有 7 家企业，3 家大学。7 家企业全部拥有国资背景，行业涉及煤炭、钢铁、建筑、电力、装备等领域；国家电网合作申请的专利占到其总申请量的 40.24%，其合作对象涉及国网山西省电力公司电力科学研究院、国网山西省电力公司大同供电公司等；中车集团的专利申请全部为单一申请人，主要申请人为其子公司中车永济电机有限公司（154 件）、中国北车集团永济电机厂（44 件）、中国北车集团大同电力机车有限责任公司（22 件）等。太原理工大学、中北大学、山西大学分别排在第一、第二、第四，其专利申请量之和（1 846 件）占前 10 位申请人申请量之和（4 023 件）的 45.88%，尤其是大学作为单一申请人的专利远多于合作申请，展现出其自身具备较强的科研实力。表 220012020 年山西省节能环保产业专利前 10 位标准申请人分布排序标准申请人申请量/件单一申请人的申请量/件多个申请人的申请量/件1太原理工大学981922592中北大学462443193山西潞安矿业集团有限责任公司447304143表 2（续）排序标准申请人申请量/件单一申请人的申请量/件多个申请人的申请量/件4山西大学403362415山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司358342166山西太钢不锈钢股份有限公司353340137中国铁道建筑集团有限公司268192768大同煤矿集团有限责任公司262247159国家电网有限公司2461479910中国中车集团有限公司24324301.3.3主发明人分布20012020 年山西省节能环保产业专利主发明人分布如表 3 所示。由表 3 可知：在主发明人中，杜志刚和梁燕龙分别以个人名义申请专利 176 件和 62 件，占前 10 位主发明人申请量之和的 28.95%和 10.20%；另有 3 位发明人是以大学的名义申请专利 147 件，5位发明人以企业的名义申请专利 223 件。表 320012020 年山西省节能环保产业专利主发明人分布排序主发明人专利申请人申请量/件技术内容1杜志刚个人176矿井、人防工程、瓦斯等2刘有智中北大学73吸附反应、有机废水、氨法等3梁燕龙个人62燃烧炉、助燃空气等4王朝林山西高行液压股份有限公司60顶推装置、张拉杆、油缸等5孟新利山西尚风科技股份有限公司49降尘、空气净化、吸声板等6韩合桥太原市悍世分合建材科技有限公司48石材幕墙、龙骨等7胡胜勇太原理工大学39爆破、抑尘等8权龙太原理工大学35电液阀、液压泵等9赵善龙山西邦奥伟业半导体照明有限公司35LED 灯组件、LED光源模块等10王清正中清源环保节能有限公司31水换热、水质检测、脱硫装置等1.4专利技术分布1.4.1按部分布20012020 年山西省节能环保产业专利申请按部分布情况如图 5 所示。由图 5 可知：专利申请量居于科技与创新Science and Technology&Innovation302023 年 增刊 1前 2 位的是 B 部（作业；运输）和 F 部（机械工程；照明；加热；武器；爆破），其申请量之和（16 556 件）占总申请量的 67.78%；紧随其后的是 C 部（化学；冶金）和 E 部（固定建筑物），其申请量之和（9 619 件）占总申请量的 39.38%；H 部（电学）、G 部（物理）、A 部（人类生活必需）、D 部（纺织；造纸）分别占总申请量的 7.98%、7.06%、5.16%、0.21%。单位：件图 520012020 年山西省节能环保产业专利申请按部分布情况1.4.2按小类分布20012020 年山西省节能环保产业专利技术按小类分布情况如表 4 所示。由表 4 可知：排序前 10 位的分类号共有 18 807 件专利，占总申请量的 77%。其中，排在前三位的 B01D、C02F、E21F 共 10 577 件专利，分别占总申请量的 18.24%、13.16%、11.90%，表明以蒸发、蒸馏、结晶、过滤、聚尘、气体净化、吸收、吸附等方法或装置，水、废水、污水或污泥的处理，以及矿井安全装置为主题的专利占比较大。表 420012020 年山西省节能环保产业专利技术按小类分布情况排序小类申请量/件释义1B01D4 456分离2C02F3 215水、废水、污水或污泥的处理3E21F2 906矿井或隧道中或其自身的安全装置，运输、充填、救护、通风或排水4B02C2 038一般破碎、研磨或粉碎，碾磨谷物5F21V1 415照明装置或其系统的功能特征或零部件，不包含在其他类目中的照明装置和其他物品的结构组合物6H02K1 165电机7E21B1 097土层或岩石的钻进，从井中开采油、气、水、可溶解或可熔化的物质或矿物泥浆8F04D905非变容式泵9B28B856黏土或其他陶瓷成分、熔渣或含有水泥材料的混合物，例如灰浆的成型表 4（续）排序小类申请量/件释义10F21S754非便携式照明装置或其系统，专门适用于车辆外部的车辆照明设备1.4.3按大组分布20012020 年山西省节能环保产业专利技术按大组分布情况如表 5 所示。由表 5 可知：排在前 10 位的分类号共有 11 801 件专利，占总申请量的 48.32%。其中，排在前 5 位的 B01D53、C02F1、C02F9、B01D46、E21F5 共 7 400 件专利，占前 10 位申请量之和的62.71%，占总申请量的 30.30%。表 520012020 年山西省节能环保产业专利技术按大组分布情况排序大组申请量/件释义1B01D532 255气体或蒸气的分离，从气体中回收挥发性溶剂的蒸气，废气例如发动机废气、烟气、烟雾、烟道气或气溶胶的化学或生物净化2C02F11 449水、废水或污水的处理3C02F91 423水、废水或污水的多级处理4B01D461 171专门用于把弥散粒子从气体或蒸气中分离出来的经过改进的过滤器和过滤方法5E21F51 102防尘、粘尘、降尘或除尘的装置或方法，防止爆炸或火灾6B02C231 031辅助方法或辅助装置或附件未包含 B02C1/00 至 B02C21/00 组中的专门适用于破碎或粉碎的，或者 不 是 专 门 适 用 于 仅 包 含 在B02C1/00 至 B02C21/00 某一组中的装置的7E21F11 007矿井或隧道的通风，风流的分配8E21F7890用于或不用于其他目的的瓦斯排放方法或装置9F04D29745零件、部件或附件10B01D47728用液体作为分离剂从气体、空气或蒸气中分离弥散的粒子2主要结论通过对山西省节能环保产业专利进行定量分析，得出以下结论：山西省节能环保产业处于快速增长期，但是专利申请量和授权量占全国的比例只有 1%左右，PCT 专利布局太少；山西省高效节能产业和先进环保产业发展时间久，技术实力较资源循环利用产业略强。太原市节能环保产业专利申请量占全省的42.83%，南部长治市和运城市、中部晋中市、北部大同市依次排后，总体呈现南强北弱的申请态势，专利数量与各地的经济发展水平相关联。专利申请量排前 10 位的有 7 家企业和 3 家大学，国字头企业是申请的主力军，主要涉及煤炭、钢铁、建筑、电力、装备D 部，51E 部，4 715F 部，7 104G 部，1 725B 部，9 452A 部，1 260H 部，1 949C 部，4 904Science and Technology&Innovation科技与创新2023 年 增刊 131等行业，大学的专利申请主要集中在太原理工大学、中北大学和山西大学，其申请量与这 7 家企业几乎相当，且 90%左右的专利申请为单一申请人。山西省节能环保产业 50%以上的专利申请落在 B 部和 F 部，这也是挖掘优势专利所在之处。3对策建议3.1加强政策支持保障落实政府产业规划和实施方案，优化节能环保产业发展环境，畅通重点项目“绿色通道”和“直通车”制度，加快更新节能环保产品推广目录，加快对重点节能环保技术的推广应用。加强财税支持力度，设立专项财政资金引导和支持节能环保产业发展，对节能环保产业化项目、技术装备及产品、服务等给予税收优惠，支持节能环保企业开展知识产权质押融资。强化人才保障，坚持引育并举、以用为本，健全高层次人才引进政策，培养本土节能环保紧缺人才，完善人才激励机制、分配机制和产权机制，营造良好的人才生态环境。制定出台山西省“十四五”节能环保产业发展专项规划，统筹协调对节能环保工作的管理和监督，建立科学化、合理化的考核评估体系。3.2培养协同创新能力坚持企业技术创新主体地位，鼓励引导节能环保企业加大研发投入、创建工程研究中心和实验室，支持企业牵头承担节能环保领域国家级、省级科技计划项目。依托国家级企业技术中心和省级技术中心等创新平台，攻克一批关键共性技术，重点推进先进技术在煤炭、电力、冶金、化工、焦化、建材、装备等细分领域的推广应用。创建一批节能环保产业技术创新战略联盟，加强产学研用结合，积极与高校和科研机构开展技术和人才合作，引导创新要素向企业集聚。加强知识产权保护，保护企业专利、商标、商业秘密等知识产权合法权益，积极开展国际、国家和行业标准制定工作，提升企业话语权和竞争力。3.3龙头带动、集聚发展依托节能环保工程，加快培育一批拥有自主品牌、掌握核心技术、引领作用强的节能环保龙头骨干企业，围绕产业链不断提升技术集成和整合能力。着力培育创新型中小企业、专精特新中小企业、专精特新“小巨人”企业，深耕细分市场，形成优质中小企业有序衔接的梯度培养体系。鼓励节能环保企业依托现有高新技术开发区、经济技术开发区、工业园区等各类园区和集群，进一步优化产业结构和空间布局，有效整合园区内节能环保改造需求，推进工业园区产业耦合。支持行业协会、龙头企业搭建节能环保技术、产品、服务等市场信息交流平台，定期发布节能环保产业发展的重大信息，鼓励环保企业建立综合系统管理平台，加强对水、煤、油、电、气、热等能耗数据和运行数据的在线监测分析。参考文献：1朱晖，邓雪琴.广东节能环保产业发展对策研究J.广东化工，2022，49（7）：110-111，118.2齐泽萍.山西企业“掘金”节能环保领域N.山西经济日报，2010-05-03（001）.3山西陆港科技创新园领航转型升级J.硅谷，2013，6（22）：24.4黄张根，崔燕.干法一体化脱除烟气多种污染物技术工业示范试验成功J.中国电业（技术版），2016（4）：50.5刘春江.中部地区战略性新兴产业发展研究D.武汉：武汉大学，2014.6江惜春，张群，谢东.江苏高校 PCT 申请分析与研究J.中国发明与专利，2021，18（1）：48-53.作者简介：车东东（1990），男，山西吕梁人，硕士，知识产权师，研究方向为专利信息服务。程龙（1989），男，山东济宁人，硕士，工程师，研究方向为盘式制动器振动噪声。高娟（1989），女，山东济宁人，硕士，工程师，研究方向为盘式制动器振动噪声。王天龙（1987），男，山西太原人，本科，助理工程师，研究方向为机电设计。（编辑：王霞）（上接第 26 页）12张明楷.刑法学M.6 版.北京：法律出版社，2021.13高晓莹.论假冒注册商标罪与生产、销售伪劣商品罪的界限J.中国刑事法杂志，2000（2）：38-42.14李腾.低价白酒灌装冒充高价白酒出售性质的认定J.犯罪研究，2016（4）：79-89，102.15齐明华，臧博.灌装低价白酒冒充名酒销售如何定性J.中国检察官，2018（14）：80.16肖中华.侵犯知识产权犯罪的司法适用难题J.刑法论丛，2007，12（2）：279-309.作者简介：李红红（1991），女，山西吕梁人，山西晋来律师事务所律师，研究方向为刑事法和知识产权法。（编辑：张超）