欧洲专利局 (EPO) 发表的一项新研究显示,从全球角度来看,欧洲和美国在塑料回收和替代塑料技术方面处于领先地位。
名为《未来塑料的专利:回收、循环设计和替代来源的全球创新趋势》的研究报告全面分析了2010-2019年间推动塑料向循环经济转型的创新趋势。
该报告着眼于国际同族专利 (IPF) 的数量,每个同族专利代表一项已在全球两个或多个专利局提交专利申请的发明(所谓的高价值发明)。它旨在为商界领袖和政策制定者提供指导,将资源用于有开发潜力的技术,并评估该技术在价值链不同阶段的比较优势,同时,挖掘可促进长期可持续增长的创新公司和机构。
2010 年至 2019 年,欧洲和美国在这些行业的全球专利活动中各占 30%(合计 60%)。在欧洲,德国在塑料回收和生物塑料技术方面的专利活动份额最高(占全球总数的 8%),而法国、英国、意大利、荷兰和比利时则因其在这些领域的高度专业化而脱颖而出。
“虽然塑料对经济至关重要,但塑料污染正在威胁全球的生态系统。”欧洲专利局主席安东尼奥·坎皮诺斯说,“好消息是,创新可以通过实现向完全循环模型的过渡来帮助我们应对这一挑战。这项研究提供了对一系列有前途的新技术的关键见解,这 些新技术促进了塑料产品的可重复使用性、可回收性和生物降解性。该研究突出了欧洲对这一领域创新所做的贡献,但也表明在将欧洲的开创性研究转化为发明并将其推向市场方面还可以做更多的工作。”
拥有专利数量最多的化学和生物回收技术
该研究强调,在所有回收技术中,化学和生物回收方法领域在审查期间的专利活动最为活跃。这些方法在 2010-2019 年拥有9000个IPFs,该数量是机械回收申请数量(4500IPFs)的两倍,这是目前最常用的将塑料废物转化为新产品的解决方案。虽然标准化学方法(如裂解和热解)的专利申请在 2014 年达到顶峰,但新兴技术,如使用活生物体的生物方法(1500IPFs)或塑料到单体回收(2300IPFs)在降解聚合物并生产原始塑料方面提供了新的可能性。
欧洲大学研究的商业化潜力尚待开发
报告还发现,在化学和生物回收领域,基础研究的作用比其他塑料回收技术重要得多,近20%的发明来自大学和公共研究机构。在这些大学和公共研究机构的地理位置方面,欧洲和美国具有明显的领先优势,各有 29%的IPF来自研究机构。
报告显示,欧洲是唯一一个主要创新中心,其在基础“上游”研究(29%)中贡献的化学和生物回收发明的份额高于该领域的整体数量(26%)。相比之下,美国和日本对上游IPF的贡献(29%和11%)低于各自在所有IPF中的份额(36%和17%)。
与此同时,美国的初创企业和规模化企业在化学和生物回收方面产生的 IPF 是欧洲同行的四倍(338 v. 84)。这表明,尽管欧洲在基础研究方面特别活跃,但在将这些技术转移到工业领域时并未充分发挥其潜力。
医疗保健、化妆品和洗涤剂行业
引领生物塑料创新
在生物塑料发明领域,该研究发现,尽管仅占欧洲塑料总需求的不到 3%,但医疗保健行业的专利活动总数是迄今为止最多的(2010-2019年超过 19,000 个 IPF)。然而,化妆品和洗涤剂行业在生物塑料领域的专利活动中所占份额最大,生物塑料IPF与传统塑料IPF的比例为1:3,在医疗保健行业占比为 1:5。包装、电子产品和纺织品也是生物塑料创新的重要贡献者。
更易于回收的塑料创新发明迅速兴起
展望未来,该研究强调了新塑料设计在更容易回收方面的巨大潜力,这是近年来呈指数级发展的替代塑料领域,该领域自2010年以来以10%的速率不断增长。
这些技术在航空航天、建筑、交通、风力涡轮机和微电子领域具有应用潜力。这些领域专利申请的快速增长几乎完全受动态共价键这一创新技术所驱动——动态共价键使耐用塑料材料进行自我修复这一新颖设计成为可能。
虽然日本在这一领域处于领先地位,但来自该领域的大学和公共研究组织的大部分发明都来自欧洲和美国的研究机构。
【来源:EPO】