Công Nghệ Năng Lượng địa Nhiệt: Phân Tích Từ Thông Tin Sáng Chế

Ảnh: Internet

Một vài nét về năng lượng địa nhiệt

Địa nhiệt là nguồn nhiệt năng có sẵn trong lòng đất. Cụ thể hơn, nguồn năng lượng nhiệt này tập trung ở khoảng vài km dưới bề mặt trái đất, phần trên cùng của vỏ trái đất. Cùng với sự tăng nhiệt độ khi đi sâu vào vỏ trái đất, nguồn nhiệt lượng liên tục từ lòng đất này được ước đoán tương đương với một khoảng năng lượng 42 triệu MW. Lòng đất thì vẫn tiếp tục nóng hằng tỷ năm nữa, đảm bảo một nguồn nhiệt năng gần như vô tận. Chính vì vậy địa nhiệt được liệt vào dạng năng lượng tái tạo.

Nguồn nhiệt lượng này được chuyển lên mặt đất qua dạng hơi hoặc nước nóng khi nước chảy qua đất đá nóng. Nhiệt lượng thường được sử dụng trực tiếp, ví dụ như hệ thống điều hòa nhiệt độ (bơm địa nhiệt), hoặc chuyển thành điện năng (nhà máy nhiệt điện).

Địa nhiệt là dạng năng lượng sạch và bền vững. So với các dạng năng lượng tái tạo khác như gió, thủy điện hay điện mặt trời, địa nhiệt không phụ thuộc vào các yếu tố thời tiết và khí hậu. Do đó địa nhiệt cũng có hệ số công suất rất cao, nguồn địa nhiệt luôn sẵn sàng 24h/ngày, 7 ngày trong tuần. Cho đến nay, hơn 30 quốc gia trên thế giới đã khai thác tổng cộng 12.000 MW địa nhiệt cho các ứng dụng trực tiếp và sản xuất hơn 8.000 MW điện. Tại một vài quốc gia đang phát triển, địa nhiệt điện chiếm một vai trò đáng kể trong việc đáp ứng nhu cầu điện.1

Sử dụng các cơ sở dữ liệu về thông tin sáng chế đã được công bố của quốc tế và của Việt Nam, báo cáo tra cứu thông tin sáng chế dưới đây sẽ đưa ra bức tranh sơ bộ về xu hướng bảo hộ sáng chế trong lĩnh vực năng lượng địa nhiệt trên toàn cầu và ở Việt Nam.

Xu hướng bảo hộ sáng chế trong lĩnh vực năng lượng địa nhiệt trên toàn cầu

Lĩnh vực tra cứu: Tra cứu theo phân loại sáng chế quốc tế (IPC) được xác định bởi nhóm chuyên gia về IPC của Tổ chức Sở hữu trí tuệ thế giới, được đăng tải ở địa chỉ; https://www.wipo.int/classifications/ipc/en/green_inventory/.

Phạm vi không gian: Toàn cầu

Phạm vi thời gian: Từ 01/01/2006 trở đi

Ngày thực hiện tra cứu: 13/4/2020

Công cụ phân tích: công cụ tra cứu Orbit của Questel

Kết quả tra cứu:

Có tổng số 68.898 tài liệu sáng chế được tìm thấy liên quan đến các phân loại nêu trên, trong đó có 42,9% đơn sáng chế đã được cấp bằng.

Phân tích theo lĩnh vực công nghệ

Biểu đồ này dựa trên mã phân loại sáng chế quốc tế (IPC) có trong tập hợp sáng chế đang được phân tích. Các mã IPC đã được nhóm trong 35 lĩnh vực công nghệ, được trình bày ở đây. Biểu đồ này giúp xác định tính đa dạng hoặc tính đặc thù của danh mục sáng chế của chủ đơn. Hình minh họa này cho phép người dùng xác định rất nhanh việc kinh doanh cốt lõi của chủ thể đang nghiên cứu. Các danh mục ít được đại diện nhất cũng đóng vai trò là phương tiện để xác định các ứng dụng tiềm năng khác về sáng chế của chủ thể này. Biểu đồ này rất hữu ích trong việc xác định sáng chế trong một khu vực và trong một lĩnh vực có thể có nhiều mục đích sử dụng. Nó có thể hữu ích để xác định việc sử dụng mới cho các sáng chế đã được nộp.

Theo biểu đồ nêu trên, từ 2006 cho đến nay các lĩnh vực chính có sáng chế liên quan đến năng lượng địa nhiệt chủ yếu là các thiết bị và quá trình nhiệt, động cơ, máy bơm, tuabin, máy móc, thiết bị, năng lượng, công nghệ môi trường, công trình dân dụng, kỹ thuật hóa học…

Biểu đồ này giúp xác định tính đa dạng hoặc tính đặc thù của danh mục sáng chế của chủ đơn. Hình minh họa này cho phép người dùng xác định rất nhanh việc kinh doanh cốt lõi của chủ thể đang nghiên cứu. Các danh mục ít được đại diện nhất cũng đóng vai trò là phương tiện để xác định các ứng dụng tiềm năng khác về sáng chế của chủ thể này.

Dựa vào biểu đồ có thể thấy trong lĩnh vực năng lượng địa nhiệt thì các từ khóa: ngưng tụ hơi nước, bơm nhiệt, tuabin hơi được quan tâm nhiều nhất cho đến nay. Ngoài ra có thể kể đến lưu trữ nhiệt, điều hòa không khí, trao đổi nhiệt ngoài trời cũng là lĩnh vực nghiên cứu của nhiều sáng chế.

Phân tích theo chủ đơn và tác giả sáng chế chính

Biểu đồ này cho thấy danh mục đầu tư của chủ đơn và các đồng chủ đơn chính của họ. Điều này là một chỉ báo tốt về xu hướng hợp tác của người nộp đơn và cũng xác định các đối tác ưa thích của họ. Đồng thời, để nghiên cứu các sáng chế của một lĩnh vực cụ thể, biểu đồ này thể hiện các chủ đơn hàng đầu theo số đơn đã nộp trong lĩnh vực. Điều này thể hiện các chủ đơn có số lượng sáng chế lớn nhất trong danh mục đầu tư của họ trong lĩnh vực đang được phân tích.

Trong ba chủ đơn hàng đầu, GREE ELECTRIC APPLIANCES có 846 họ sáng chế, XIAN POLITECHNIC UNIVERSITY có 749 họ sáng chế, DAIKIN INDUSTRIES có 673 họ sáng chế.

Biểu đồ này minh họa tình trạng pháp lý của nhóm các sáng chế của các chủ đơn hàng đầu. Thông tin này cho phép xác định những sáng chế nào còn hoặc đã hết hiệu lực.

Từ biểu đồ này có thể thấy, mặc dù STATE GRID CORPORATION OF CHINA có lượng đơn thứ hai, nhưng tỷ lệ được cấp bằng chỉ đạt khoảng 17%. Bên cạnh đó, mặc dù chỉ đứng thứ tự lần lượt là 5, 7, 9, 11 trong danh sách các chủ đơn là GENERAL ELECTRIC, MITSUBISHI ELECTRIC, MIDEA, MITSUBISHI HITACHI POWER lại có lượng đơn sáng chế được cấp với tỉ lệ lên đến trên 50%.

Phân tích xu hướng nộp đơn và xu hướng đầu tư

Biểu đồ nêu trên minh họa sự phát triển của các đơn nộp theo thời gian, cho thấy động lực sáng tạo trong lĩnh vực kỹ thuật được nghiên cứu.

Lưu ý: Do khoảng thời gian luật định cho việc công bố là tháng thứ 19 kể từ ngày nộp đơn, do đó cho số liệu công bố đầy đủ nhất sẽ thuộc về các đơn được có ngày nộp đơn đầu tiên từ tháng 10 năm 2018 trở về trước. Các số liệu năm 2019 và 2020 chưa đưa vào phân tích do các đơn có ngày nộp đơn đầu tiên trong giai đoạn này phần lớn chưa được công bố.

Nhìn vào biểu đồ ta thấy, lượng đơn có xu hướng tăng đều từ năm 2005 và đạt số lượng lớn nhất vào năm 2017 với 8495 họ đơn. Lượng đơn nộp có xu hướng giảm nhẹ, điều này có thể cho thấy lĩnh vực này không còn là hướng đầu tư tiềm năng của các chủ đơn.

Biểu đồ trên thể hiện chiến lược bảo vệ sáng chế của người nộp đơn và do đó giúp xác định thị trường mục tiêu. Có thể thấy trên biểu đồ rằng, sáng chế trong lĩnh vực này được bảo hộ chủ yếu ở khu vực Châu Á, từ đó nhà đầu tư sẽ có chiến lược tìm kiếm thị trường thích hợp.

Biểu đồ tiếp theo thể hiện rõ hơn các quốc gia đứng đầu trong mảng công nghệ này. Cụ thể, Trung Quốc, Nhật và Mỹ là ba quốc gia đứng đầu với số lượng đơn nộp lớn nhất trong lĩnh vực năng lượng địa nhiệt.

Xu hướng bảo hộ sáng chế trong lĩnh vực năng lượng địa nhiệt ở Việt Nam

Nhằm tìm hiểu rõ hơn về xu hướng phát triển công nghệ năng lượng địa nhiệt ở Việt Nam trong thời gian qua, các số liệu về đơn sáng chế được tra cứu dựa trên sơ sở dữ liệu Thư viện số về sở hữu công nghiệp trên nền tảng WIPOPUBLISH của Cục sở hữu trí tuệ.

Tra cứu theo phân loại IPC đã được xác định bởi WIPO, phạm vi toàn thời gian thu được kết quả là 67 đơn sáng chế liên quan đến lĩnh vực năng lượng địa nhiệt, chứng tỏ đây cũng là một trong những thị trường quan tâm của các nhà đầu tư vào Việt Nam. Tuy nhiên, con số này chứng tỏ tiềm năng chưa được khai phá đối với thị trường năng lượng địa nhiệt ở Việt Nam vì mật độ sáng chế trong lĩnh vực này còn thấp.

Có thể nói, đối với Việt Nam - đất nước chịu tác động khá trầm trọng của biến đổi khí hậu, lại có tiềm năng nguồn năng lượng địa nhiệt cao, trong khi các nguồn năng lượng sơ cấp trong nước như thủy điện vừa và lớn, than, dầu khí đều ngày càng cạn kiệt, đang biến đổi từ một nước xuất khẩu năng lượng tịnh thành nước nhập khẩu tịnh thì việc tăng cường phát triển nguồn năng lượng địa nhiệt có ý nghĩa hết sức to lớn trong việc giảm sử dụng nhiên liệu hóa thạch nhập khẩu, vừa góp phần giảm phát thải khí nhà kính trong mục tiêu toàn cầu, vừa đảm bảo an ninh năng lượng, phục vụ cho công cuộc phát triển kinh tế - xã hội của đất nước.2

Nhận xét chung

Bằng việc phân tích thống kê dữ liệu từ thông tin sáng chế, tình hình đăng ký sáng chế trong lĩnh vực công nghệ năng lượng địa nhiệt đã được minh họa một cách tương đối rõ ràng và đầy đủ. Trên bản đồ công nghệ năng lượng địa nhiệt thế giới, có thể thấy rõ rằng đứng đầu trong lĩnh vực này là GREE ELECTRIC APPLIANCES có 846 họ sáng chế, XIAN POLITECHNIC UNIVERSITY có 749 họ sáng chế, DAIKIN INDUSTRIES có 673 họ sáng chế. Dựa vào danh sách các chủ đơn đứng đầu cũng như cá nhân có lượng đơn lớn nhất thì có thể thấy Trung Quốc, Nhật Bản và Mỹ là ba quốc gia đứng đầu trong công nghệ năng lượng địa nhiệt. Trên thực tế, đây cũng là các quốc gia có lượng đơn bảo hộ sáng chế nhiều nhất trong lĩnh vực này.

Thống kê cũng đưa ra những lĩnh vực công nghệ đã có nhiều họ sáng chế nhất (cụ thể là ngưng tụ hơi nước, bơm nhiệt, tuabin hơi, lưu trữ nhiệt, điều hòa không khí, trao đổi nhiệt ngoài trời). Từ đó, giúp các nhà đầu tư xây dựng chiến lược hoạch định đổi mới khoa học và công nghệ, xây dựng chính sách hiệu quả, thiết lập hướng nghiên cứu và phát triển cũng như chiến lược sáng chế để thâm nhập thành công vào thị trường, giảm thiểu cạnh tranh với những đối thủ lớn. Bên cạnh đó, nhờ thông tin đưa ra về các chủ đơn lớn, các nhà đầu tư có cơ sở giám sát hoạt động của đối thủ, có danh mục đầu tư vào bảo hộ sáng chế của các công ty - phân tích các công ty hàng đầu và tập trung vào công nghệ, xác định các đối tác/cộng tác viên tiềm năng, cũng như các đối thủ cạnh tranh và phân bổ nguồn lực có hiệu quả./.

Nguyễn Văn Cảnh - Trung tâm Thông tin sở hữu công nghiệp

__________

1 Theo tác giả Đỗ Văn Chương, https://sites.google.com/site/vnggenergy/dianhiet

2 Theo tác giả Trịnh Mai Anh, https://nhandan.com.vn/nhan-dinh/ha-tang-luoi-dien-chua-dap-ung-duoc-tiem-nang-va-nhu-cau-phat-trien-cua-nang-luong-tai-tao-380309/