脱碳论文数量：中国在9成领域居首

本文来自微信公众号“日经中文网”（ID:rijingzhongwenwang），作者：三隅勇气，36氪经授权发布。

日本经济新闻利用荷兰大型学术出版社爱思唯尔（Elsevier）的数据，汇总了按国家排名的脱碳技术论文数量排行榜。在蓄电池及光伏电池等18个研究课题中，中国位居第一的课题占到9成。从被引用次数等代表论文质量的指标来看，美国更为优越，但中国也在迎头赶上。脱碳领域或将成为日益激烈的中美主导权之争的主战场。

此次调查设定了脱碳技术中的“光伏电池”及“人工光合作用”等18个课题。论文数据提取自爱思唯尔的数据库，该数据库由包括英国《自然》和美国《科学》在内的全球7千多家企业的书刊等8200万份文献构成。以课题为关键词进行查询，按国家统计出了热门论文的数量。以被引用次数为基础，将出版年份、领域、论文类型考虑在内进行计算，编制出了代表各国论文质量的指数。

从论文数量来看，中国和美国几乎包揽了全部课题的前两位，双雄局面更加鲜明。中国在16个课题中位居榜首。与美国相比，中国论文数量尤其多的是作为可再生能源储存手段而备受期待的电池。中国的锂离子电池论文数量约为美国的3倍，作为成本低廉的新一代蓄电池而备受期待的钠离子电池和钾离子电池论文约为美国的5～6倍，拥有压倒性优势。

从光伏电池总体来看，中国发表的论文约为美国的两倍。成本低廉的新型钙钛矿光伏电池论文是美国的约3倍。这种电池只需涂上材料并加热即可生产，未来有望普及。在提高能量转换效率等性能方面，中国与韩国等国家展开世界第一的争夺。

中国还在燃料电池和纯电动汽车（EV）等领域发表了大量论文。中国是全球最大的纯电动汽车市场，在实用化方面也处于领先地位。美国论文位列第一的是地热发电和节能半导体，但与中国之间的差距很小。

从代表论文质量的指数来看，美国总体上高于中国，在所有课题中均超过世界平均水平。不过，中国只有部分领域没有达到世界平均水平，在人工光合作用和生物质发电领域超过了美国，论文质量并不是很差。

日本在人工光合作用、燃料电池车、氨燃料论文数量上排在第3位，在节能半导体和钙钛矿光伏电池方面排在第4位，部分领域取得了良好成绩。未来在这些领域，企业的投资步伐有望在日本政府的推动下加快。

另一方面，日本在风力发电（第15）、水力发电（第22）及地热发电（第12）等可再生能源发电领域尤为薄弱，从整体研究量来看，也是“总体上比不如其他国家”（爱思唯尔）。在论文质量方面，虽然日本在蓄电池及钙钛矿光伏电池等领域质量较高，但以发电领域为中心也有很多低于世界平均水平。

日本在部分专利上领先。日本经济产业省根据日本经济新闻社出资的Astamuse 的2020年度调查数据分析脱碳相关技术知识产权竞争力的资料显示，日本在氢能及汽车与蓄电池等领域排在世界首位。主要因为车企等具有很强的竞争力。不过，中国在这个领域也排在第2位，存在感较强。

中国正在强化研究能力。据日本文部科学省科学技术与学术政策研究所介绍，中国政府拨给国家研究机构及大学等的科技经费在2018年约合28万亿日元，远远超过排在第二的美国（约合15.3万亿日元，2019年）。

之所以投入力量进行研发，是因为有利于培育产业。例如锂离子电池，1980年代就开始有相关论文发表，经过长期研究到2000年代才实现普及。从初期就涉足研发的企业等在产业界也在发挥力量。

日本90年代在自然科学类论文数量上曾排在第2位，仅次于美国，但未能促进当前的产业竞争力。把大学的成果转移到企业的机制等非常重要。

中国企业也参与技术创新

中国不仅在学术论文方面，在企业的脱碳技术方面也引领世界。尤其在配备于纯电动汽车的电池方面具备优势。

中国蜂巢能源科技开发出了不用钴的车载锂离子电池。钴资源只存在于特定国家，成本高，并且存在雇佣童工开采等问题，电池厂商不断探索不含钴的电池。

蜂巢能源科技最早2021年6月开始在中国国内生产不用钴的电池。2023年底之前还将开始在德国生产。

宁德时代新能源科技开发出了长寿命锂离子电池，可供纯电动汽车行驶16年或200万公里。通过在电极及电解质材料上下功夫，成功抑制了电池劣化。成本仅比目前流通的电池高1成。

中国晶科能源在6月上海的展会上展出了光伏电池板（照片由该公司提供）

在作为新一代光伏电池备受关注的钙钛矿光伏电池领域，也出现了拥有划时代技术的企业。

杭州纤纳光电科技2021年5月宣布，在面积为20平方厘米的钙钛矿光伏电池上实现了20.2％的能源转换效率，在这一尺寸的电池中属于世界最高水平。据悉这是该公司第6次创世界纪录。

美国也出现了一些潜力企业，包括用二氧化碳等制造甲烷燃料等的初创企业。2020年，亚马逊设立了20亿美元的基金，微软设立了10亿美元的基金，民间也纷纷支持脱碳技术开发。

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