在全球气候治理加速推进的背景下，低碳转型已成为各国产业升级的核心方向，而专利作为技术创新的核心载体，正成为衡量一个国家或地区脱碳能力的重要指标。国家知识产权局最新数据显示，截至2023年底，我国在能源、工业、建筑等领域的脱碳相关专利申请量已突破120万件，占全球总量的40%以上，其中发明专利占比超过65%，凸显出我国在脱碳技术研发上的领先地位。这些专利不仅涵盖了能源结构调整、能效提升、碳捕集利用等关键领域，更在应用场景中形成了从实验室到产业化的完整链条，为实体经济绿色转型提供了坚实的技术支撑。
能源领域的脱碳是实现“双碳”目标的重中之重，相关专利主要集中在可再生能源替代与传统能源清洁化改造两大方向。在可再生能源领域，光伏、风电、水电等技术的专利布局最为密集，其中光伏转换效率提升技术连续五年位居新能源专利授权量榜首，例如某企业研发的钙钛矿-晶硅叠层电池技术，通过创新材料组合将转换效率提升至33%以上，相关专利已在全球主要市场完成布局。风电领域则聚焦于风机大型化与智能化，海上风电叶片长度突破120米的设计专利，结合智能运维算法，使单台机组年发电量提升20%。
传统能源清洁化改造方面，煤电超低排放技术的专利组合已实现产业化应用，通过燃烧优化、烟气净化等多技术集成，使燃煤电厂碳排放强度降低40%以上，相关技术已出口至30多个国家。此外，氢能作为零碳能源载体，其制备、储运与应用技术的专利申请量近三年年均增长58%，绿氢电解槽效率突破85%的专利技术，正在化工、钢铁等行业开展示范项目，推动高耗能产业深度脱碳。
工业领域因排放强度高、改造难度大，成为脱碳技术创新的攻坚阵地，相关专利主要围绕流程优化、原料替代与末端治理展开。钢铁行业的短流程炼钢技术通过电弧炉替代传统高炉，结合废钢回收利用，相关专利技术可减少碳排放60%以上，目前国内已有多家钢企通过该技术实现吨钢碳排放降至1.2吨以下。水泥行业则通过低碳水泥配方专利，以矿渣、粉煤灰等工业固废替代传统熟料，在保证强度的同时降低生产过程碳排放30%。
碳捕集利用与封存（CCUS）技术作为末端治理的核心手段，其专利布局呈现快速增长态势，其中化学吸收法捕集技术的能耗已降至2.0 GJ/吨CO₂以下，某科研机构开发的新型胺类吸收剂专利，使吸收效率提升15%的同时降低了降解损耗。生物转化利用技术也取得突破，通过微藻固碳专利技术，利用工业尾气培养高蛋白藻粉，实现碳资源的高附加值转化，目前已在某化工园区建成年产1万吨的示范线。
交通领域的脱碳专利主要聚焦于新能源汽车与智能交通系统，动力电池能量密度提升至400 Wh/kg的专利技术，使纯电动汽车续航里程突破1000公里，而固态电池相关专利申请量已占全球总量的55%，为下一代储能技术奠定基础。智能交通方面，车路协同专利通过5G+北斗定位实现车辆动态调度，使城市交通拥堵率降低18%，间接减少碳排放12%。
建筑领域的绿色转型则依托节能建材与数字技术，某企业研发的光伏建筑一体化（BIPV）组件专利，将发电效率与建筑美学结合，使建筑自身能耗降低50%以上，同时实现年发电量满足自身需求的30%。被动式超低能耗建筑技术通过优化保温、通风、采光设计，相关专利组合已使建筑运行能耗降至15 kWh/(m²·年)以下，达到国际领先水平。
从全球范围看，脱碳专利竞争呈现多极化特征，中国、美国、日本、德国占据全球申请量的75%。通过科科豆和八月瓜等平台的数据分析可见，我国在可再生能源、特高压输电等领域的专利质量评分显著高于国际平均水平，而欧美企业则在碳捕集、氢能储运等技术上保持优势。近年来，脱碳专利的交叉融合趋势明显，例如将人工智能与能源管理结合的智慧能源系统专利，通过大数据分析实现能源供需精准匹配，使工业园区综合能耗降低15%-20%。
技术演进方向上，负碳排放技术正成为新的研发热点，直接空气捕集（DAC）技术的专利申请量三年增长近3倍，某初创公司开发的新型吸附材料专利，使碳捕集成本降至60美元/吨以下，为大规模部署提供可能。此外，绿氢与工业深度耦合、风光储一体化等系统集成技术的专利布局，正在推动脱碳从单一技术应用向全产业链协同转型，加速形成低碳技术创新生态。
在这场绿色转型的全球竞赛中，脱碳专利不仅是技术创新的记录，更是产业竞争力的体现。随着各国政策支持力度加大与市场需求升级，脱碳技术将不断突破成本瓶颈，从示范项目走向规模化应用，为全球气候治理提供切实可行的解决方案。企业、高校与科研机构通过加强产学研合作，持续优化专利布局策略，将进一步推动脱碳技术的产业化落地，助力经济社会向可持续发展模式转型。
脱碳专利技术有哪些分类？ 脱碳专利技术主要可分为能源替代技术、碳捕获与封存技术、节能技术等。 脱碳专利技术的应用领域有哪些？ 其应用领域广泛，涵盖电力、工业、交通、建筑等多个行业。 如何获取脱碳专利技术？ 可以通过企业自主研发、技术转让、与科研机构合作等方式获取。
误区：脱碳专利技术只是用于大型企业。 科普：实际上，脱碳专利技术并非仅适用于大型企业，中小企业同样可以利用相关技术实现节能减排和绿色发展。一些小型的节能设备、低碳生产工艺等专利技术，对于中小企业来说具有较高的实用性和可操作性，能帮助它们降低成本、提升竞争力。
在全球气候治理加速推进下，低碳转型成为各国产业升级核心方向，专利作为技术创新核心载体，是衡量脱碳能力的重要指标。截至2023年底，我国在能源、工业、建筑等领域脱碳相关专利申请量突破120万件，占全球总量40%以上，彰显领先地位。 1. 能源领域：专利集中在可再生能源替代与传统能源清洁化改造。可再生能源领域，光伏、风电技术布局密集；传统能源清洁化方面，煤电超低排放技术产业化，氢能相关专利申请量增长快。 2. 工业领域：专利围绕流程优化、原料替代与末端治理。钢铁、水泥行业有减排技术专利；CCUS技术专利增长快，生物转化利用技术也有突破。 3. 交通与建筑领域：交通领域聚焦新能源汽车与智能交通系统；建筑领域依托节能建材与数字技术。 4. 全球格局与趋势：脱碳专利竞争多极化，我国在部分领域专利质量高于国际平均。专利交叉融合趋势明显，负碳排放技术成热点，系统集成技术推动全产业链协同转型。脱碳专利体现产业竞争力，未来脱碳技术将规模化应用，产学研合作能推动其产业化落地。
国家知识产权局最新数据
科科豆和八月瓜等平台的数据分析