基于專(zhuān)利分析的我國(guó)霧霾治理發(fā)展態(tài)勢(shì)研究

馬彥飛

(安陽(yáng)師范學(xué)院 建筑工程學(xué)院，河南 安陽(yáng) 455000)

0 引言

霧霾是特定氣候條件與人類(lèi)活動(dòng)相互作用的結(jié)果。人類(lèi)經(jīng)濟(jì)及社會(huì)活動(dòng)大量排放的細(xì)顆粒物一旦超過(guò)大氣循環(huán)能力和承載度，細(xì)顆粒物濃度將持續(xù)積聚，此時(shí)如受靜穩(wěn)天氣等影響，極易出現(xiàn)大范圍的霧霾天氣。盡管霧霾的產(chǎn)生有著不可控的自然因素，但煤炭、石油等化石能源物質(zhì)的燃燒，建筑揚(yáng)塵、光化學(xué)煙霧污染等人類(lèi)活動(dòng)對(duì)霧霾形成有著密不可分的關(guān)聯(lián)[1]。通過(guò)智慧芽專(zhuān)利檢索系統(tǒng)，檢測(cè)出我國(guó)霧霾治理技術(shù)專(zhuān)利5515條(截止到2020年3月18日)。研究相關(guān)專(zhuān)利數(shù)據(jù)，揭示我國(guó)霧霾治理發(fā)展態(tài)勢(shì)，對(duì)于下一步采取何種措施抗擊霧霾至關(guān)重要。

1 我國(guó)霧霾治理專(zhuān)利分析研究

1.1 霧霾治理專(zhuān)利類(lèi)型研究

圖1 霧霾治理專(zhuān)利分布類(lèi)型

通過(guò)霧霾治理專(zhuān)利查詢發(fā)現(xiàn)，發(fā)明專(zhuān)利2928件，占比53%；實(shí)用新型專(zhuān)利2288件，占比42%；外觀設(shè)計(jì)專(zhuān)利299件，占比5%(如圖1所示)。對(duì)燃料煤、油的排放控制可以說(shuō)是霧霾治理方案中的核心技術(shù)：煤炭的脫硫涉及洗煤、煤的液化氣化，濕法、半干法、干法煙氣脫硫等多種工藝技術(shù)；煤炭的脫氮涉及低氮燃燒、燃燒固流、煙氣除氮等技術(shù)；而汽車(chē)尾氣治理包括三元催化、細(xì)粒子排放凈化、零排放等技術(shù)[1]。無(wú)疑需要工藝技術(shù)的不斷革新與進(jìn)步，才能滿足越來(lái)越高的環(huán)保要求，這就催生了霧霾治理發(fā)明專(zhuān)利的大量涌現(xiàn)。隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展進(jìn)步，人們對(duì)霧霾防治產(chǎn)品的需求不斷涌現(xiàn)，防霾口罩、防霾紗窗、空氣凈化器等與人們生活密切相關(guān)的防霾產(chǎn)品推陳出新，這也解釋了霧霾治理專(zhuān)利中實(shí)用新型占比較大的原因。

1.2 霧霾治理專(zhuān)利年申請(qǐng)量研究

圖2 霧霾治理專(zhuān)利年申請(qǐng)量

如圖2所示，我國(guó)霧霾治理專(zhuān)利經(jīng)歷了三個(gè)階段：

技術(shù)萌芽階段(2005-2012年)。我國(guó)第一批霧霾治理專(zhuān)利出現(xiàn)在2005年，通過(guò)查詢發(fā)現(xiàn)這兩件專(zhuān)利均是美國(guó)道康寧公司在2005年4月19日申請(qǐng)的發(fā)明專(zhuān)利，主要是利用物理過(guò)濾器減少液體中霾的產(chǎn)生，且這兩項(xiàng)專(zhuān)利先后進(jìn)行了技術(shù)轉(zhuǎn)移。該階段我國(guó)霧霾防治專(zhuān)利申請(qǐng)量極少，甚至有幾年是零申請(qǐng)。發(fā)生這一現(xiàn)象的根本原因是這期間不管政府層面還是企業(yè)個(gè)人對(duì)霧霾危害的認(rèn)識(shí)不足，對(duì)大氣的顆粒懸浮物還停留在10微米級(jí)。同時(shí)政府缺乏相應(yīng)的政策激勵(lì)措施，企業(yè)個(gè)人對(duì)霧霾治理技術(shù)的投入有限，相應(yīng)的專(zhuān)利產(chǎn)出寥寥。

快速發(fā)展階段(2013-2015年)。隨著霧霾天氣的頻頻出現(xiàn)，霧霾影響了人們的身心健康，影響了經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，2013年“霧霾”成為年度關(guān)鍵詞[2]。據(jù)有關(guān)報(bào)導(dǎo)，2013年中國(guó)500個(gè)大中城市中，達(dá)到世界衛(wèi)生組織推薦的空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的城市數(shù)量銳減[3]，霧霾治理已經(jīng)變得刻不容緩。政府企業(yè)個(gè)人從不同層面發(fā)力，共同應(yīng)對(duì)霧霾挑戰(zhàn)，期間催生了許多霧霾治理技術(shù)和策略，也促使相關(guān)專(zhuān)利申請(qǐng)飛速發(fā)展。

技術(shù)成熟階段(2016-2017年)。隨著對(duì)霧霾認(rèn)識(shí)的不斷深入，霧霾治理一直得到政府層面的支持，中央和地方政府連續(xù)多年把霧霾治理寫(xiě)進(jìn)政府工作報(bào)告，明確職責(zé)，加大政府層面的激勵(lì)措施。霧霾治理從工業(yè)廢氣排放、建筑除塵、機(jī)動(dòng)車(chē)尾氣處理等傳統(tǒng)領(lǐng)域不斷向城市網(wǎng)格細(xì)化管理、除塵防霾民用產(chǎn)品等方向拓展[4]，為防霾治霾拓寬了應(yīng)用渠道，同時(shí)也迅猛地產(chǎn)生大量相關(guān)專(zhuān)利。

由于專(zhuān)利審查一般需要經(jīng)過(guò)一個(gè)漫長(zhǎng)的時(shí)間周期(一般需要18個(gè)月)，2018、2019年數(shù)據(jù)目前不完整，因此對(duì)該部分不做分析。

1.3 霧霾治理專(zhuān)利技術(shù)熱點(diǎn)研究

表1 霧霾治理專(zhuān)利IPC技術(shù)分類(lèi)

我國(guó)霧霾治理專(zhuān)利IPC前10位技術(shù)如表1所示。保護(hù)臉部的遮罩(主要為口罩)占比最大，占全部專(zhuān)利的13.47%；氣體過(guò)濾用途的紗窗(也稱(chēng)防霾紗窗)有229件專(zhuān)利，位列IPC技術(shù)熱點(diǎn)第七位。這是由于隨著我國(guó)霧霾天氣的頻發(fā)，人們的防霾健康意識(shí)越來(lái)越高，催生了防霾口罩、防霾紗窗等發(fā)明專(zhuān)利。人們?cè)谧⒅亟】档耐瑫r(shí)，也對(duì)這種佩戴于面部的護(hù)臉遮罩和安裝在窗戶上的過(guò)濾紗窗的美觀性和適用性不斷提出新的要求，無(wú)疑這將促使該類(lèi)產(chǎn)品的實(shí)用新型和外觀設(shè)計(jì)類(lèi)專(zhuān)利不斷涌現(xiàn)。位于技術(shù)熱點(diǎn)第二至第六位的主要涉及分離、過(guò)濾、噴洗、凈化等霧霾處理技術(shù)，這一系列處理措施是從根本上減少空氣中懸浮顆粒物的關(guān)鍵技術(shù)，也是涉及霧霾處理的核心發(fā)明技術(shù)，對(duì)于我國(guó)能否從根本上控制霧霾的產(chǎn)生將起到?jīng)Q定性作用。

1.4 霧霾專(zhuān)利申請(qǐng)人分析研究

我國(guó)霧霾專(zhuān)利前十位申請(qǐng)人情況如圖3所示。從圖3可以看出，公司企業(yè)是我國(guó)霧霾專(zhuān)利申請(qǐng)的主體，自然人和高校科研機(jī)構(gòu)占比較小。同時(shí)，申請(qǐng)量位于前十的11位申請(qǐng)人，共申請(qǐng)霧霾防治專(zhuān)利349件，占全部專(zhuān)利的6.33%。這說(shuō)明我國(guó)霧霾防治技術(shù)分布比較分散，沒(méi)有形成技術(shù)力量突出的單位，更沒(méi)有形成技術(shù)壟斷的局面。

通過(guò)查詢發(fā)現(xiàn)無(wú)錫橋陽(yáng)機(jī)械制造有限公司成立于2011年2月，主要經(jīng)營(yíng)機(jī)械設(shè)備，目前該公司共有278件專(zhuān)利，其中涉及霧霾治理專(zhuān)利主要集中在空氣吸塵過(guò)濾領(lǐng)域，但同族專(zhuān)利較少，專(zhuān)利之間的關(guān)聯(lián)度不高。杭州克霾環(huán)保科技有限公司創(chuàng)立于2014年7月，專(zhuān)業(yè)從事主動(dòng)、便攜式空氣凈化器等系列抗霧霾產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)及經(jīng)營(yíng)為一體的大氣環(huán)保科技公司。雖然該公司僅有83件專(zhuān)利，但53件都與霧霾治理息息相關(guān)，專(zhuān)利關(guān)聯(lián)度較高，專(zhuān)利質(zhì)量也較高。

圖3 霧霾專(zhuān)利申請(qǐng)人前10位排名

1.5 霧霾專(zhuān)利省區(qū)分布研究

圖4 霧霾專(zhuān)利省區(qū)分布前10位排名

從圖4可以清楚看出我國(guó)霧霾專(zhuān)利省區(qū)分布情況，位于前十位的分別是江蘇、廣東、浙江、山東、北京、陜西、河北、河南、四川、上海。出現(xiàn)這一現(xiàn)象的原因除了和當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展水平大致吻合外，還與地方政府的政策引導(dǎo)措施密不可分。在我國(guó)新的大氣污染防治法實(shí)施后，江蘇省緊隨其后配套制定修訂了《江蘇省機(jī)動(dòng)車(chē)排氣污染防治條例》《江蘇省大氣顆粒污染物防治管理辦法》以及《江蘇省揮發(fā)性有機(jī)物污染防治管理辦法》等一系列地方法規(guī)和地方標(biāo)準(zhǔn)。這些地方法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)使大氣污染防治在江蘇省具有更強(qiáng)的可操作性，同時(shí)也在法律層面上引導(dǎo)大氣污染防治技術(shù)向創(chuàng)新層次不斷邁進(jìn)，促使該省相關(guān)專(zhuān)利大量涌現(xiàn)。廣東省人大代表、政協(xié)委員多次向省市政府提交提案，要搭建產(chǎn)學(xué)研平臺(tái)，讓創(chuàng)新的環(huán)保技術(shù)能夠盡快產(chǎn)業(yè)化運(yùn)行；要對(duì)環(huán)保創(chuàng)新企業(yè)實(shí)施稅費(fèi)減免、政府補(bǔ)貼或獎(jiǎng)勵(lì)等激勵(lì)政策。無(wú)疑這也激發(fā)企業(yè)探索新的環(huán)保技術(shù)的熱情，在大氣污染防治方面也會(huì)產(chǎn)生新方案新技術(shù)，促使相關(guān)專(zhuān)利頻出。

2 結(jié)論和建議

盡管我國(guó)霧霾治理專(zhuān)利發(fā)展迅猛，但霧霾治理發(fā)明專(zhuān)利占比僅有五成，這也說(shuō)明霧霾治理核心技術(shù)(如燃料煤、油的排放控制)還需進(jìn)一步突破；霧霾治理技術(shù)熱點(diǎn)應(yīng)該從防霾口罩、防霾紗窗等防護(hù)用品向大氣懸浮顆粒的分離、過(guò)濾、噴洗、凈化等處理技術(shù)過(guò)渡，因?yàn)檫@是涉及霧霾處理的核心發(fā)明技術(shù)，對(duì)于我國(guó)能否從根本上控制霧霾的產(chǎn)生將起到?jīng)Q定性作用；我國(guó)霧霾防治專(zhuān)利申請(qǐng)分布比較分散，沒(méi)有形成技術(shù)力量突出的企事業(yè)單位，今后要培育龍頭單位，做到技術(shù)引領(lǐng)和示范。我國(guó)地方政府，特別是社會(huì)經(jīng)濟(jì)欠發(fā)達(dá)的中西部地區(qū)，應(yīng)該向霧霾治理專(zhuān)利申請(qǐng)活躍的省份學(xué)習(xí)，在政策方面保障霧霾治理創(chuàng)新的積極性。