بررسی انواع فن‌آوری‌‌های تولید هیدروژن و تعداد اختراع‌های ثبت‌شده در برخی از فن‌آوری‌‌های پرکاربرد

امروزه و در عصر انرژی (انقلاب صنعتی پنجم)، رقابت جهانی برای جایگزینی انرژی‌های پاک به‌شدت در حال گسترش است. این موضوع، باعث روی آوردن بسیاری از کشورها به‌سمت استفاده از هیدروژن به‌عنوان یک منبع اولیه انرژی پاک و تجدیدپذیر شده است. در گذشته هیدروژن تنها به‌عنوان یک عنصر کاربردی در صنایع و پس از آن به‌عنوان یک سوخت شناخته می‌شد. اما امروزه، به‌دلیل این موج اشتیاق به هیدروژن، نگرش به هیدروژن تغییریافته است. در حال حاضر، هیدروژن هم به‌عنوان یک منبع سوخت پاک و هم یک خوراک به‌ویژه صنایع پتروشیمی در نظر گرفته می‌شود. در این مقاله، انواع روش‌های مهم تولید هیدروژن بررسی‌شده است. به‌منظور تحلیل فن‌آوری‌‌های به‌کاررفته در تولید هیدروژن، می‌بایست وضعیت گذشته و فعلی هر فن‌آوری‌ را مورد موشکافی قرار داده و با توجه به آن، آینده فن‌آوری‌‌های مورداستفاده در تولید هیدروژن را پیش‌بینی نمود. به همین علت تحلیل اختراع روی چندین روش تولید هیدروژن انجام‌شده است. به‌منظور بررسی تعداد اختراع از پایگاه داده لنز استفاده‌شده است و کلیدواژه‌های مربوط به هر فن‌آوری‌ در این پایگاه جستجو شده است. تحلیل اختراع برای 5 فن‌آوری‌ اصلاح ریفورمینگ بخار متان ، آذرکافت (پیرولیز)، گرماکافت (ترمولیز)، برق‌کافت (الکترولیز) و گازی‌سازی زغال‌سنگ انجام‌شده است. با توجه به تحلیل اختراع انجام‌شده، فن‌آوری‌‌های اصلاح ریفورمینگ بخار متان، گرماکافت و گازی‌سازی زغال‌سنگ در حال حاضر به مرحله بلوغ خود رسیده‌اند و فن‌آوری‌‌های آذرکافت و برق‌کافت هم‌چنان در مرحله رشد خود قرار دارند. هم‌چنین طبق تحلیل انجام‌شده عمده کشورهای ثبت‌کننده اختراع برای هر 5 فن‌آوری‌ بررسی‌شده، ایالات‌متحده آمریکا، حوزه مربوط به سازمان جهانی مالکیت فکری (wipo)، سازمان ثبت اختراع اروپا و چین بوده است.

analysis of hydrogen production technologies and registered patents in each field

nowadays and in the era of energy, the global competition for replacing clean energies is expanding rapidly. this issue has caused many countries to turn to using hydrogen as a primary source of clean and renewable energy. in the past, hydrogen was only known as a useful element in industries. but today, due to this wave of enthusiasm for hydrogen, the attitude towards hydrogen has changed. currently, hydrogen is considered not only as a fuel source, but also as a feedstock for petrochemical industries. in this article, various important methods of hydrogen production have been reviewed. in order to analyze the technologies used in hydrogen production, the past and current status of each technology should be scrutinized and based on that, the future of the technologies used in hydrogen production should be predicted. for this reason, patent analysis has been done on several hydrogen production methods. moreover, lens database was used to check the number of patents and keywords related to each technology were searched in this database. moreover, patent analysis has been done for 5 technologies including methane steam reforming, pyrolysis, thermolysis, electrolysis and coal gasification. according to the patent analysis, the technologies of methane steam reforming, pyrolysis and coal gasification have already reached their maturity stage, and the technologies of pyrolysis and electrolysis are still in their growth phase. also, according to the analysis conducted, the main countries registering patents for all 5 technologies were the united states of america, the area related to the world intellectual property organization (wipo), the european patent organization, and china.