绿色科技成果产出态势分析与转化机制研究*

圣倩倩，周成宇，赵雅舒，梁宇翔，祝遵凌,3

(1.南京林业大学 风景园林学院，江苏 南京 210037；2.南京林业大学 南方现代林业协同创新中心,江苏 南京 210037；3.南京林业大学 艺术设计学院，江苏 南京 210037)

随着我国经济发展的高速增长，环境问题越来越受到人们的重视，尤其是随着生态文明建设进展的持续推进，在2020年9月，我国提出二氧化碳排放力争于2030年达到116×108t的峰值，努力争取2060年实现碳中和，即双碳目标的建立。而以科技创新推动绿色发展是实现双碳目标的根本途径，这就需要充分发挥绿色技术创新的支撑作用。在众多的科技成果中，绿色科技成果，能够体现一个国家一个地区生态文明建设的相关创新能力，其数量和质量在一定程度上可以反映相关地区与绿色相关的科研水平和一系列的外部环境情况，也是可以体现并且推动双碳目标的重要武器。作为“科技创新”和“绿色发展”的融合点，绿色科技不但能实现传统技术创新带来的经济增长，而且有利于资源节约和环境保护，现已成为突破资源环境束缚、实现可持续发展的有效手段，是转变经济增长方式、实现产业结构优化升级、提高资源使用效率、开发清洁产品和污染治理技术的根本途径[1-2]。

绿色科技创新是一个复杂的工程，通常包括绿色创意产生、绿色技术研发、成果保护、成果的熟化增值、市场推广、市场交易、绿色生产与商业化运行等一系列过程[1]。高校和科研院校作为国家创新体系的重要组成部分，在推动绿色发展，研发创新绿色科技成果方面做出了巨大的贡献，其科研成果具有很大的应用价值。作为科研成果转化的重要载体，专利信息是世界上最大的公开技术信息源之一，也是新兴技术应用的风向标，不仅代表当前行业的发展水平和发展方向，同时也是该领域技术创新实现突破和发展的重要组成部分，对未来产业创新发展具有引领作用[3-5]。由于缺乏完善的制度、相关转化人才、激励机制、合理的评价体系以及金融服务体系，科研院校的科技成果转移转化水平和产生的社会发展推动力相较创新型的发达国家而言还有很大差距[6]。

因此，本研究以南京市5所涉林科研院校近10年的绿色科技成果等相关专利数据作为研究对象，提取相关性较高的科技领域成果信息，比较各科研院校的申请和授权数量的变化态势，分析专利类型构成、许可与转化情况和最新发展方向等内容，了解南京市绿色科技成果的产出与转移转化情况，并在绿色科技成果产出态势分析的基础上，提出三位一体的绿色科技成果转移转化优化机制，为绿色科技在新时代的产业发展、科研创新、成果转化及相关行业发展的战略规划与政策制定提供参考。

1 绿色科技成果领域界定及研究方法

1.1 绿色科技成果领域界定

绿色科技成果是指由法定机关认可，在一定范围内经实践证明先进、成熟、适用，能推动经济社会可持续发展和生态文明建设的具有良好生态环境效益的科学技术成果。如表1所示，选取23个绿色相关技术的关键词，首先在源头上进行科学选择和控制，在节约的同时研发高效无污染之源，为下面的各步骤奠基，关键词有能源、可持续、节约资源等；接下来在中间过程中节材节能节排减污，平衡各要素之间的关系，关键词有污染控制、防控污染、节能减排；最终环节通过净化已造成的污染，减少之前各个环节的不利影响，针对已经出现的各种问题探寻解决措施，关键词有修复、重金属污染、循环利用等。同时也选择几个相关涉及到的领域或者术语，贯穿全过程，关键词有生态、保护环境、园林绿化等。

表1 绿色科技领域成果关键词界定及细分领域

1.2 数据来源与研究方法

本研究的专利数据资料来源于佰腾专利检索网站，该网站是国家知识产权局认定的“全国知识产权服务品牌机构培育单位”。它作为国内知识经济领域第一门户，数据来源可靠、准确，且速度极快，集成了专利信息应用服务、科技成果转化服务、产学研对接服务、国际技术转移服务等服务项目，为本研究的分析提供了全面、广泛、有效的保证。

通过输入5所高校的名称和23个相关领域的关键词，检索从2011年1月1日至2020年12月31日这10年间公开的专利申请数据，将检索得到的数据按照各个科研院校的申请日的申请数、授权数、许可数、质押数、转让数等信息录入Excel软件进行处理、筛选，从专利的年度申请趋势、领域分布与排名、专利法律状态、申请类型、研发机构，技术领域国际专利(IPC)分类及最新发展方向等方面对专利数据进行统计学分析与可视化处理。

2 数据处理和分析

2.1 绿色科技专利申请趋势和授权趋势分析

2.1.1 申请趋势分析

专利申请数量和专利类型作为重要的专利数量指标，能够反映某一地区的技术实力及专利保护意识的强弱。对绿色科技成果领域专利信息进行整理分析，有助于揭示绿色科技的技术创新特点以及发展态势，进而有针对性地开展基础性研发工作[28]。根据图1中呈现的专利数量的变化特征将南京市绿色科技成果申请趋势划分成2个阶段。

第一阶段(2011—2017年)：此阶段为绿色科技成果缓慢发展期，由图1可以看出，5所科研院校专利申请数量增长缓慢且数量较少。其中，南京林业大学、南京农业大学和江苏省农业科学院整体数量较多，在100～700件之间；而江苏省中国科学院植物研究所、江苏省林业科学研究院2所研究所在0～80件之间，整体数量较少；宏观层面，绿色科技专利申请随时间的变化可反映国家绿色技术创新规模与技术创新方向的变化，2010年江苏省第十一届人民代表大会常务委员会第十七次会议中通过《关于修改〈江苏省促进科技成果转化条例〉的决定》，该阶段国家对绿色科技成果的转移转化方面已经开始有所发展和推进，只是发展还处于萌芽期，再加上人们知识产权保护意识不强，导致专利申请数量不高。

第二阶段(2018年至今)：此阶段为绿色科技专利的蓬勃发展期。专利申请数量呈快速增长趋势，自2017年之后，专利申请量得到大幅度提高，尤其以南京林业大学为代表，2017年后出现突破性增长，申请数高达3 416件，与其他4所拉开一定的距离。形成这个良好发展趋势的具体原因有以下几点：2017年，南京林业大学顺利入选我国首批“双一流”建设高校。在这段时间内，学校无论是对于科研的重视程度和实力都有明显的提升；“十三五”规划期间要求全面推进创新发展、协调发展、绿色发展、开放发展、共享发展，确保全面建成小康社会。所以自2016年以来，高质量的绿色发明数量有所增长。在政策的导向下，南京市关于绿色科技方面己初步形成了良好的技术创新局面，相关高校研究所越来越重视绿色技术的革新。

图1 近10年南京5所高校/科研院校专利申请数

2.1.2 授权趋势分析

由于专利申请数量一般具有一定程度的“泡沫”，并不能真实地展现技术现状[29]，而授权发明专利意味着已经获得知识产权部门的授权，其更能反映行业的技术创新和发展态势，因此主要统计南京市5所涉林高校及科研院校近十年绿色科技领域的专利授权数量。从图2可以看出2011—2017年间，整体呈现缓慢增长的趋势，而2018年南京林业大学的授权数得到突破性增长，这与申请数量呈正相关。据了解，“十三五”规划期间南京市大力实施知识产权强市战略，发挥知识产权对全市创新型经济社会发展的支撑和引领作用，并出台一系列政策措施促进全市知识产权建设和科技成果转移转化。南京林业大学积极响应政策，大力推动学校科研人员以及学生的申请积极性。因此，到2018年，其数量由原来的年申请377件，增长到3 528件，实现突破性增长，而其他4所一直保持着稳定缓慢的增长趋势。

图2 近10年南京5所高校/科研院校专利授权数

2.2 绿色科技专利的专利类型构成分析

绿色科技专利类型的分析有利于了解各科研院校重点发展的方向，从而规划进一步的发展战略。从图3可看出，2017年之前，基本呈现稳步增长的趋势，2017年之后，实用新型专利出现明显的增长，由原来的低于年均200件增长到2020年的3 020件。在这3种专利申请类型中，发明专利申请数量最多，占总数的51.59%；其次是实用新型专利，占总数的42.37%。由此可以知，专利申请类型中，发明专利和实用新型专利占主要部分，而外观专利的申请数量极少。从图4可以看出，南京林业大学在这3种类型的专利申请上都处于领先的地位，占总申请数的62.14%，其中，实用新型申请数的占比在这5所科研院校中更是高达82.78%，这可能与该校主要研究集中于实用产品领域相关。发明专利在2017年之后也出现高速的增长，但到2020年增长速率有所减缓，而外观专利在2018年间迅速增长之后也出现大幅度跌落。这可能是由于专利的滞后性，导致近几年的数据不够全面，但从总体上来看，专利的申请授权数量基本还是处于逐渐增长的趋势。

图3 近10年南京市5所高校/科研所不同类型申请数趋势

图4 近10年南京市5所高校/科研院校不同类型申请数

2.3 绿色科技专利关键词领域排名分析

本研究在绿色科技领域选取23个关键词在佰腾检索平台通过专利名称/摘要/权利要求这一类别进行二次检索，希望以此发现相关领域的研究倾向和相关趋势。图5的坐标左轴展示的是这23个关键词检索所得的专利数授权量的排名。如图所示，在与“修复”和“生态”相关的领域的授权量是排名第一第二的，分别为115个和102个，占了全部关键词授权量总数的49%，已是将近半数。其中，“能源”与“可持续”是推动完成双碳目标的重要研究方向，清洁能源的开发、推广、传输与储存以能逐步代替传统的化石燃料并且实现可持续的供应是当下研究的热点领域，也是绿色领域中研究的重难点。而关于林业、园林绿地、城市园林、吸附污染物、防控污染、高效材料、材料净化、节能减排、温室效应、提高能效10个关键词，南京5所科研院校近10年的申请数量较少，推测认为这些关键词相关的领域在基础科研方面涉及较少。

图5 检索关键词科技成果许可率与转化率与授权数排名

2.4 绿色科技成果许可与转化分析

专利的许可率与转让率能在一定程度上反映科学研究成果在产业化发展的推广程度。由图5可见，绿色科技成果的许可率与转化率总体上呈现一定的相关性，其中提高能效领域的转化率达到100%，分析认为在已检索的样本中，与提高能效相关的专利，仅有1件，并完成了转化。如图6和图7所示，南京5所涉林科研院校的绿色科技成果的产出态势中，转化率方面，在2011年到2017年，基本保持平稳并缓慢上升，数值一直没有超过10%，而在2018年增加到25.08%，许可率方面在2013年到2014年间有一个较小的飞跃，而在5所科研院校中，南京林业大学在申请数和授权数量方面不仅稳居第一，分别为17.98%和18.47%，许可率和转化率也同比第一，分别为11.45%和12.38%，从数据上看南京林业大学不仅在专利数量上占显著优势，在专利质量上和跟产业对接的能力上也占有显著优势，从政策上分析，南京林业大学在近10年里，无论是贯彻国家的生态文明建设，还是推动双碳目标的发展，亦或是提高本校的科研成果的研发和推广，都作出了一定的贡献。在2013年到2014年间，许可率有一个较小的飞跃，这与2012年中央科技部出台的关于深化科技体制改革加快国家创新体系建设的意见有关，文件里明确：支持行业骨干企业与科研院校合作开展核心关键技术研发和相关基础研究，鼓励科研院校的科技人员创办科技型企业，促进研发成果转化；2017年许可率由10.68%增至2018年的25.08%，这是一次巨大的飞跃：在2017年1月17日的教育部与科技部发布的《关于加强高等学校科技成果转移转化工作的若干意见》里面提出的针对促进科技成果转移转化的十条建议在充分分析现状之后，从各个角度做出政策布局，给了转移转化工作很大的助力。

图6 近10年南京5所科研院校科技成果的许可率与转化率比较

图7 近10年南京5所科研院校许可率与转化率趋势

2.5 绿色科技专利最新发展方向分析

近10年江苏省科研成果稳中求进，专利综合质量不断上升[29]。高等院校和科研院校是中国创新的主体[30]，本文以5所科研院校为代表进行研究，从图8中可以看出，5所科研院校的主要发展方向有生态、能源、修复、可持续等方面，其中以生态、能源等传统关键词的专利累积起步早、涉及领域范围较宽。各科研院校结合自身研发重点和学科优势，逐步打造以学校或科研特色为主的专利申请转化应用模式。总体来看，高等院校鉴于自身规模和体量的综合优势，较科研院所更易于完成更多学科领域交叉，其专利应用更具普适性；科研院所的专利申请领域较为狭窄但专利应用深度更甚，更依赖精细化的定向服务。对于园林绿地、重金属污染等十九大提出的环境治理生态改善的“硬骨头”相关的专利申请既是机遇也是挑战。未来5年的绿色科技发展重点和主要发展趋势应是高校借助自身学科优势，综合平台，充分调动整合多方资源，在兼顾原有绿色科技基础研发领域的基础上，积极融入以上新绿色科技细分领域，深挖相关科技关键领域的潜在价值。

图8 5所科研院校相应绿色创新成果主要专利检索关键词分布

3 绿色科技成果提升机制

3.1 科研院校精源头

各科研院校应当紧跟国家政策导向，加强落实我国关于绿色科技成果方面的政策，可以借鉴欧洲的“专利盒”政策，给予绿色科技专利特殊的税收优惠政策或财政补贴。科研人员应以产出对接为导向进行研发，提高专利质量，应支持有相关能力的研发人员参与成果的转移转化当中，促进产学研一体的平台建设，鼓励高校与企业联合建立研究开发平台。

3.2 政府政策推引领

营造激励创新宽容失败的浓厚氛围，加强初期基础研究的资金投入，让研发绿色成果的团队在最需要帮助但缺乏前期效果支撑的时候感受到雪中送炭的温暖，从而度过资金方面的难关。支持建立区域通过互联网向用户提供各种应用服务(OTT)，即在江苏省首先建立一支优质的第三方转化队伍，服务优质的涉林科研院校课题组团队，然后带动各级市区的转移转化团队，进而覆盖各个高校院所，由上而下逐级带动、引领，促进推动成果转化[31]。

绿色科技创新并非环保领域的专属，各种行业都可以产出绿色科技创新成果，可以从各种相关行业着手，从多种方面推进绿色科技成果的发展。绿色科技创新是实现碳达峰、碳中和的关键，以先进技术手段助力碳达峰、碳中和，持续强化绿色低碳技术自主创新，从而促进整个社会的环境保护意识，为绿色科技成果的转移转化添砖加瓦。以绿色科技成果助力乡村振兴，激发广大科研人员的积极性，在种业、高端制造业、新能源等领域开拓乡村广阔的天地，激发企业的投资者积极性，创造有效市场，带动产业振兴。

3.3 相关企业准对接

作为科技成果转移转化的主体，相关企业应主动跟高校院所进行对接，注重软科学的作用，要做好专利的布局，申请相关的外围专利进行战略保护。与高校院所结成合作伙伴，团队和产业绑定，从基础研究开始共同参与，逐渐加大投资力度。成果测试环节加强资金技术投入，保证链条完整性。依托企业、高校、科研院校建设一批聚焦细分领域的科技成果测试、熟化基地，评价推广技术成熟度，促进技术成果规模化应用[32-33]。

4 结论与展望

以上对近10年南京市5所科研院校在绿色科技成果上的专利申请数、授权数、发明人、关键词、技术领域等方面的分析，充分显示南京市绿色科技成果的研究现状，可以得出以下结论：(1)江苏省绿色科技专利的申请授权趋势经历萌芽期、快速增长期，再到现在的稳定发展期，专利的申请数和授权数基本保持统一变化，这说明专利申请方面的质量一直较为稳定；(2)5所科研院校中，南京林业大学的各项指标均处于领先的地位，尤其是从2017年被评为双一流大学之后。这说明激励和对自身的要求和定位对于科技成果的产出具有很大的意义；(3)3种不同的绿色科技专利类型中，发明专利申请数量最多，其次是实用新型专利，这两种类型的专利占了绝大部分，而外观专利的申请数量很少；(4)南京市关于绿色科技成果方面，“修复”和“生态”相关领域的授权量是排名前2位的，表明在此阶段，江苏省对于各种环境问题的保护与修复方面极为重视，相关专利申请授权量也得到极大的推进；(5)近10年的绿色科技成果转移转化率都处于一个较低的水平，平均转化率不超过20%，与全国相比还是处于发展劣势，对标国际更是亟待加强；(6)近10年，江苏省涉林科研院校在绿色创新发明方面，依托国家基本政策导向和发展趋势，逐渐在环境改善、能源转型、生态修复3方面取得较大成果，同时结合自身优势向循环利用、景观提升等十九大提出的新兴领域不断努力。

尽管绿色科技相关的新发展理念逐渐深入人心，但就目前而言，推动绿色科技发展依然面临诸多挑战。对此，应加大绿色科技方面的投入，加强科技创新人才队伍的建设，提高高校科研院校和企业的对接，推动产学研一体化，促进绿色科技成果的转移转化。在江苏省乃至全国的绿色发展意识的引领下，以及政策、资金和科技的支持下，绿色科技领域将蓬勃发展。