全球深度脱碳技术创新与应用情况如何？

国际能源署（IEA）的报告指出，到 2050 年全球深度减排所需的技术，目前还有一半仍处于研发和 示范阶段，需要在近十年做出积极部署。

1.高度不平衡的全球科技创新格局

少数经济体主导着全球低碳能源技术研发与部署，主要经济体低碳研发投入竞争日趋激烈。 2016 年以来，全球低碳能源技术研发与示范公共预算总体呈快速增长趋势，年均增长率达到 7.6% 。与此同时，少数经济体主导着全球低碳能源技术研发与部署，2021 年，北美、欧洲、 日本、韩国、澳大利亚、新西兰、中国合计占全球低碳能源技术研发公共预算的比重高达 97.5%。 此外，欧洲、北美和中国合计占比高达 85.8%。中国已经超越日本成为第二大政府研发投入国，而 印度超越法国、德国和日本成为第三大政府研发投入国。在清洁能源方面，中美两国的政府研发投 入处于焦灼竞争状态，根据清洁能源定义范畴的不同，中美都可能是世界上最大的清洁能源投资国家。

低碳科技创新的产出也呈现出高度不平衡的国际发展格局。根据世界知识产权组织公布的数据， 日本、美国、德国、中国和韩国五个大国占 2005-2015 年绿色能源专利族申请的 90%以上，紧随其 后的国家包括法国、荷兰和英国6。相比之下，印度、巴西和南非各占不到 1%，非洲大部分国家更 是几乎没有专利申请7。自 2012 年以来，全球低碳技术专利逐渐从供能技术转向终端应用技术和使 能技术（氢能、交叉技术等），以及信息和通信技术、人工智能等通用技术8。 在国际标准制定方面，大约 78%的已公布标准来自于三个国际机构，即国际标准组织（ISO）、 国际电工委员会（IEC）和汽车工程师协会（SAE）；其余标准大部分来自于欧洲标准化委员会（CEN） 和美国机械工程师协会（ASME）。

此外，全球创新空间的分布集聚于少数经济体。在全球的 120 个创新空间集聚区域中，有 98 个位于欧洲，德国的慕尼黑、鲁尔区、法国巴黎是三个较大的创新空间集聚区域。美国仍然是前沿 技术和传统能源技术的网络中心，在电解制氢技术领域与其他 21 个国家建立了合作研发的联系。 在东亚地区，中国、日本、韩国形成了电池、氢能、通信技术等领域的创新空间集聚。目前中国已 超过美国和欧洲，与日本持平，成为绿色专利领域世界第二大专利拥有国、第一大论文发表国，尤其是在信息通信技术领域和绿色交通领域9。总的来看，高度不平衡的全球创新格局也是技术的全球 扩散与转移面临的重要挑战。

2.进展缓慢的技术应用

分部门来看，由于技术特性和成熟度不同，一些部门将比其它部门更早脱碳。电力部门将通过 发展清洁电力率先脱碳，然后通过电气化帮助其它陆路交通部门（公路和铁路）、建筑、工业部门 部分脱碳。尽管工业部门的难减排行业脱碳已经存在多种技术方案，但由于技术成熟度不足、成本 较高还未实现大规模应用。难减排部门如农业、航空、航海将很大程度上依赖于技术突破与消费行 为的改变。

新一轮科技革命和产业变革下，尽管技术迭代速度已经明显加快，但是仍然远不能满足净零路 径所要求的速度与规模，全球实现净零目标仍然面临严峻挑战。根据 IEA 的全球能源转型盘点，当 前只有极少数技术如光伏发电、电动汽车和照明的发展速度与净零情景是一致的；超过一半的技术 需要更多的政策支持和加快发展速度；有超过三分之一的技术的发展缓慢，严重滞后于净零情景所 要求的速度与规模10。分领域来看，工业、甲烷减排、重型和远途交通领域，以及与基础设施相关 的集中供暖、CCS 的发展都严重滞后于净零情景路径（见下图）。未来国际社会需要继续加大科技创 新投入与合作，扩大低碳技术的应用规模，迅速降低技术成本，从而推动全球清洁低碳转型。