Media docena de apuntes -llamadas de atención- extraídos del texto que firma Peces Aguado... y vamos luego con el texto propiamente dicho. Para empezar, los seis apuntes: (1) resulta evidente -destaca el autor- la preponderancia (en lo que se refiere a la cantidad de solicitudes de patentes) de las energías renovables a nivel mundial sobre las otras tecnologías categorizadas como Energías Bajas en Carbono, como la energía nuclear, la incineración de residuos industriales o la producción de electricidad con gas natural en ciclos combinados; (2) se observa cómo claramente la energía nuclear, a pesar del esfuerzo económico continuado de empresas y gobiernos, ofrece una "escasa participación a las invenciones en este campo", nuclear y combustión (como los ciclos combinados) aportan "escasos conteos" en comparación con las energías renovables; (3) se puede apreciar que las Familias Internacionales de Patentes de energía eólica de residentes en España tienen por norma "un lugar prominente en el panorama mundial, seguidas habitualmente por las Familias Internacionales de Patentes de la energía solar térmica" (solar térmica es aquí termosolar); (4) se pueden apreciar en algunos años particulares altos porcentajes de participación española en la producción de patentes de energía oceánica, los combustibles no fósiles o la hibridación fotovoltaica-térmica; (5) la tecnología española no está especialmente fuerte en patentar en tecnologías de muy destacado crecimiento, como las baterías, las pilas de combustible o la producción de hidrógeno, mientras que se mantiene un perfil bastante alto en tecnologías de producción de energía como la eólica y la fotovoltaica, aunque en fechas anteriores a 2015 también la energía solar de concentración tenía una considerable representación; y (6) el informe representa el porcentaje de las Familias Internacionales de Patentes de residentes en España frente al total, "y esta nueva representación nos permite ver -dice el autor- cómo, en algunas tecnologías, la propiedad industrial española no está en una posición de desventaja aun estando en el terreno de la competición gigantes tecnológicos como los Estados Unidos, China, Japón, Corea, Reino Unido o Francia".
A continuación, Energías Renovables publica en exclusiva el exhaustivo repaso que ha hecho para nosotros el examinador de patentes José Antonio Peces Aguado del informe Cambio Climático. Tecnologías de Mitigación y Adaptación que acaba de publicar el Ministerio de Industria .
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«Las patentes, además de proteger los derechos de los propietarios de las invenciones, divulgan el conocimiento que soporta dicha invención y constituyen una fuente de información técnica muy relevante que muchas veces no está recogida en las publicaciones científicas. Además, las publicaciones de patente proporcionan un interesante indicador de los resultados de la I+D que es habitualmente utilizado para el seguimiento estadístico de los retos técnicos hacia los que se orienta la tecnología.
La Oficina Española de Patentes y Marcas (OEPM) acaba de publicar su último informe sobre las patentes en el campo de las Tecnologías de Mitigación y la Adaptación al Cambio Climático con una nueva perspectiva en lo referente a la fuente de los datos y el indicador utilizado. A saber: para la elaboración de este informe la Oficina Española ha hecho uso de (1) la versión Spring 2023 de PatStat (que es la base de datos más reputada y utilizada por las instituciones nacionales e internacionales para realizar estudios y análisis estadísticos) y (2) la base de datos relacional creada por la Oficina Europea de Patentes (EPO) como fuente de datos para obtener estadísticas de las patentes a nivel mundial.
Para extraer los datos de las patentes en las Tecnologías de Mitigación y la Adaptación al Cambio Climático (TMACC) se han utilizado la clase Y02 y la subclase Y04S creadas específicamente para etiquetar las invenciones relativas a las TMACC.
Ambas condiciones, PatStat y la selección por Y02+Y04S, ponen este informe en línea con la práctica generalizada seguida por otras organizaciones nacionales o supranacionales que emiten informes sobre las Tecnologías de Mitigación y Adaptación al Cambio Climático con datos estadísticos de patentes.
Por otro lado, para hacer una comparativa con otros países, el indicador utilizado es el número de Familias Internacionales de Patentes (IPFs) clasificadas por el país de residencia de los solicitantes.
Una familia de patentes se corresponde con una única invención que ha sido protegida mediante patentes en varios países o regiones.
Este indicador IPF, comúnmente aplicado en las estadísticas para comparativas entre países y avalado por estudiosos de la estadística de patentes (Dernis et al., 2001; Harhoff et al., 2003; Van Pottelsberghe y van Zeebroeck, 2008; Frietsch y Schmoch, 2010; Martínez, 2011; Squicciarini et al., 2013; Dechezleprêtre et al., 2017), recoge el número de invenciones que se protegen con patentes al menos en dos países.
La elección de este indicador para la confección de estadísticas comparativas de patentes tiene la ventaja de que reduce la presencia de las patentes que solo están dirigidas a un único mercado interior como, por ejemplo, las patentes de China de forma muy destacada o, en menor medida, las de Estados Unidos.
Extraer los datos de PatStat, seleccionarlos por las categorías Y02+Y04S y escoger los más relevantes mediante el uso de las IPFs como indicador ponen este informe en línea con la práctica generalizada seguida por otras organizaciones nacionales o supranacionales que emiten informes con datos estadísticos de patentes sobre las TMACC.
Clasificación de las Tecnologías de Mitigación y Adaptación al Cambio Climático: tres grandes grupos
El informe de 2021 emitido por EPO Patents and the energy transition en colaboración con la Agencia Internacional de la Energía pretendía ofrecer una visión generalizada de distribución temporal y geográfica de las Tecnologías de Mitigación y Adaptación al Cambio Climático.
Para ello, evitó la detallada granularidad que proporciona la Clasificación Cooperativa de Patentes CPC (la clase Y02 y la subclase Y04S) y dividió las Tecnologías de Mitigación y Adaptación al Cambio Climático en tres grandes grupos que describimos a continuación y que también han sido aplicados inicialmente por el informe de la Oficina Española de Patentes y Marcas para luego focalizar en las categorías de mayor interés entre las patentes de origen en España.
1.- Low-CarbonEnergySupply
Designadas genéricamente como EnergySupply. Aquí se encuentran fundamentalmente las tecnologías de producción de energía renovable (hidráulica, bioenergía, eólica y fotovoltaica, entre las más conocidas). También se encuentra aquí la energía nuclear, a la que, con su escasa contribución en patentes, se le ha otorgado la etiqueta TMACC (Tecnología de Mitigación y Adaptación al Cambio Climático), en sintonía con otras recientes y controvertidas taxonomías europeas relativas a estas tecnologías.
2.- Enabling and cross-cuttingenergysystems
Designadas como Enabling, agrupa todas aquellas tecnologías que asociadas a la anterior categoría posibilitan que la producción y distribución de la energía baja en carbono sea más eficiente, se pueda almacenar o pueda reducir la emisión de gases de efecto invernadero (GEI). Entre ellas encontraremos, por ejemplo, el hidrógeno, las pilas de combustible, las baterías, la captura de CO2 o las redes inteligentes de distribución eléctrica.
3.- Energysubstitution and efficiency in end use
Genéricamente End-use. Aquí se pueden encontrar tecnologías que están orientadas a descarbonizar y a hacer eficiente el consumo de la energía en los procesos productivos, la digitalización, el transporte, la climatización de edificios o en los electrodomésticos. Es un conjunto de tecnologías muy numeroso que lógicamente presenta altos conteos.
De nuevo, como sucedió con la energía nuclear de la primera categoría, encontraremos recogidas en este grupo invenciones en ciertos campos técnicos (como los electrodomésticos, la automoción, la metalurgia y la minería, la industria química, entre otras) que raramente serían consideradas como “verdes” o de mitigación del cambio climático [véase la tabla bajo estas líneas].
Estos sectores industriales convencionales han hecho valer sin duda su peso político y económico con esta categorización dentro de la Clasificación Cooperativa de Patentes (CPC), con lo que consiguen tener una presencia por el simple hecho de que sus invenciones pueden ahorrar combustibles fósiles sin apenas evitarlos.
Sobre esta categorización se observó la evolución temporal de estos tres grandes grupos para las Familias Internacionales de Patentes (IPFs).
Se hace necesario mencionar que este informe elaborado por EPO en 2021 sólo proporciona datos hasta 2019, ya que utiliza el año de la fecha de prioridad de las IPF para representar la evolución temporal.
Esta práctica generalizada de contabilizar las Familias Internacionales de Patentes por la fecha de la prioridad (la fecha de presentación de la primera solicitud de patente de la familia) pretende acercarse lo más posible al momento de producirse la invención.
Entre la fecha de prioridad de la solicitud y la publicación de esta hay un periodo de 18 meses, de ahí que los datos sean aparentemente atrasados aunque tengamos en mente que los derechos de la patente duran los siguientes 20 años.
Se observa en la figura aledaña que, lógicamente, el elevado número de invenciones del grupo relacionado con el uso final de la energía (End-use) es el reflejo de la importante cantidad de tecnologías agrupadas en dicha categoría, la cual muestra una pendiente positiva hasta 2013 seguida a partir de ese año de una meseta que denota un cierto estancamiento.
El estancamiento evidente las invenciones sobre producción de energía baja en carbono (Energy Supply) a partir de 2012 podría indicar signos de madurez de las tecnologías de producción de energía, sobre todo de las tecnologías eólica y fotovoltaica que como se verá más adelante son las que mayores cifras arrojan.
Asimismo, se observa cómo el grupo que experimenta un crecimiento más continuado es el relativo a las tecnologías instrumentales (Enabling).
Estas tres grandes categorías (End-use, Energysupply y Enabling) serán el punto de partida para proporcionar una visión general orientada a identificar las Tecnologías de Mitigación y Adaptación al Cambio Climático (TMACC) que muestran un mayor protagonismo en el ámbito nacional e internacional.
Con la intención de proporcionar una visión general y asequible, además de las tres categorías mencionadas, la Oficina Española de Patentes y Marcas (OEPM) incorpora dos nuevas categorías de TMACC también contenidas en Y02 pero que el informe de EPO de 2021 no contempló: Y02W (Tecnologías de Gestión y Tratamiento de los residuos y las Aguas Residuales) e Y02A (Tecnologías de Adaptación al Cambio Climático), o categorías 4 y 5 en este estudio.
En resumen, OEPM establece cinco categorías que agrupan distintas Clasificaciones Cooperativas de Patentes (CPCs) descritas en el siguiente cuadro.
El criterio antes mencionado de utilizar la fecha de prioridad como categoría para representar la evolución temporal del indicador IPF (Familia Internacional de Patentes) da la falsa apariencia de que los datos están “anticuados” y también conduce sistemáticamente a una caída de los conteos en los últimos años registrados, a los que, evidentemente, aún les faltan por recoger datos, ya que muchas patentes recientemente solicitadas (desde 2020) todavía no han sido publicadas en un segundo país, lo que impide contabilizarlas como una IPF con dos o más miembros.
Esta circunstancia produce esa “joroba” final (véase abajo) en todas las categorías, un “artefacto” que es necesario entender para evitar interpretaciones erróneas tanto en este informe como en cualquier otro que utilice la fecha de prioridad de la IPF como referencia.
Hecha la explicación relativa a la caída en los conteos a partir de 2020, se puede observar un perfil muy similar al que se puede observar en el informe de EPO de 2021. Concretamente, también la categoría 3 Tecnologías de uso final EndUse sigue siendo la que tiene mayores conteos, seguida de la categoría 2 Tecnologías instrumentales Enabling, la cual ya rebasa ampliamente a la categoría 1 Energías bajas en carbono EnergySupply. Por otro lado, las dos nuevas categorías de adaptación (Y02A) y de residuos y aguas residuales (Y02W) presentan un perfil claramente más bajo aunque dejando clara su presencia.
Esa misma estadística para las Familias Internacionales de Patentes (IPFs) de solicitantes residentes en España arroja el gráfico que aparece bajo estas líneas, a la derecha.
Comparando ambas gráficas (todas las IPFs y las de residentes en España), se puede observar una evidente diferencia en cuanto a los conteos de las distintas categorías. La categoría1 Energías bajas en carbono aparece en primer lugar para caer por debajo de la categoría 3 Tecnologías de uso final entre 2016 y 2019 y presentar un aparente rebrote reciente desde 2019.
Sin embargo, la categoría 2 Tecnologías instrumentales presenta un perfil más bajo y claramente estable, comparable a la categoría de Adaptación (Y02A) que a nivel internacional estaba muy por debajo.
Se puede interpretar que la tecnología española no está especialmente fuerte en patentar en tecnologías de muy destacado crecimiento, como las baterías, las pilas de combustible o la producción de hidrógeno, mientras que se mantiene un perfil bastante alto en las tecnologías de producción de energía que están en gran medida representadas por la eólica y la fotovoltáica, aunque en fechas anteriores a 2015 también la energía solar de concentración tenía una considerable representación como veremos más adelante.
La anterior circunstancia anima a identificar qué tecnologías de producción de energía baja en carbono tienen más conteos y a hacer la misma comparativa de España y el panorama internacional. El desglose se presenta a continuación para las clases de la Clasificación Cooperativa de Patentes (CPC) recogidas en la categoría 1 que se nutre principalmente de la subclase Y02E y de casi todos sus distintos grupos Y02E10, Y02E20, Y02E30 y Y0E50 (véase tabla aledaña).
Resulta evidente (véase la tabla bajo estas líneas) la preponderancia de las Energías Renovables a nivel mundial sobre las otras tecnologías categorizadas como Energías Bajas en Carbono, entre las que están consideradas hasta la energía nuclear, la incineración de residuos industriales o la producción de electricidad con gas natural en ciclos combinados. Se observa cómo claramente la Energía Nuclear, a pesar del esfuerzo económico continuado de empresas y gobiernos, ofrece un escasa participación a las invenciones en este campo.
Y las Familias Internacionales de Patente (IPFs) a nivel mundial para los solicitantes residentes en España para los grupos la subclase Y02E recogidos en la categoría Energías bajas en carbono muestran un perfil muy similar, incluso más acentuado en el protagonismo de las Energías Renovables. De nuevo, la energía nuclear y la energía de combustión como los ciclos combinados aportan escasos conteos en comparación con las energías renovables.
De nuevo, la anterior distribución sugiere que se debe identificar qué tecnologías de producción de Energías Renovables (principalmente agrupadas en la CPC Y02E10) tienen un mayor protagonismo tanto a nivel mundial como para las Familias Internacionales de Patentes (IPFs) de los solicitantes residentes en España.
Se presenta a continuación el desglose de las IPFs para las Energías Renovables de la Y02E10 a las que también se incorporan las Familias Internacionales de Patentes del grupo Y02E50 con el que clasifican los Combustibles No Fósiles.
El motivo de incorporar dicho grupo en esta figura es para estar en consonancia con la práctica habitual del mercado y de la tecnología donde se suele identificar también a los Combustibles No Fósiles, también llamados Bioenergía, como otra fuente más de Energía Renovable.
Podemos observar en el perfil de las Familias Internacionales de Patentes (IPFs) a nivel internacional que la tecnología fotovoltaica es sistemáticamente la más frecuente, seguida de la eólica.
Ambas destacan de forma prominente sobre las otras tecnologías. Les siguen los combustibles no fósiles y la energía solar térmica.
Comparativamente, las otras tecnologías (oceánica, hidráulica, geotérmica y de hibridación fotovoltaica-térmica) son claramente residuales.
Sin embargo, el perfil que presentan las Familias Internacionales de Patentes (IPFs) para las Energías Renovables solicitadas por residentes en España presentan un perfil bien distinto. No es la tecnología fotovoltaica la que cuenta con más IPFs a lo largo del tiempo sino la eólica.
Le sigue, hasta 2015, la solar térmica, seguida de la fotovoltaica.
Desde 2016 es la fotovoltaica la que ocupa el segundo lugar.
Los combustibles no fósiles ocupan habitualmente el cuarto lugar, después de dejar atrás a las energías oceánicas al comienzo del periodo 2008-2022.
De nuevo, el resto de las tecnologías ocupa en general un lugar residual en el periodo considerado.
Es digno de mención el papel desempeñado por la Energía Solar Térmica. En esta categoría están contempladas tanto tecnologías térmicas de captación a baja temperatura como otras tecnologías donde se recurre a la concentración (Concentrated Solar Power, CSP, o termosolar) para alcanzar temperaturas más altas que permiten la producción de energía eléctrica. A pesar de su descenso a partir de 2010, esta tecnología sigue resistiendo sin estar en una posición rezagada.
Por otro lado, se considera necesario comentar la presencia de las invenciones en Fotovoltaica. No es precisamente la tecnología relativa a los materiales semiconductores y su fabricación la que es responsable de estas cifras, sino más bien toda la tecnología que está en torno a las instalaciones fotovoltaicas (sistemas para la orientación, la conversión, la gestión, etcétera).
Llegados a este nivel de detalle, el informe representa el porcentaje (%) de las Familias Internacionales de Patentes (IPFs) de residentes en España frente al total. Esta nueva representación nos permite ver cómo, en algunas tecnologías, la propiedad industrial española no está en una posición de desventaja aun estando en el terreno de la competición gigantes tecnológicos, como los Estados Unidos, Alemania, China, Japón, Corea, Reino Unido o Francia.
Debemos tener muy presente que los datos de los años más recientes están sujetos a cambios importantes porque aún faltan datos de Familias Internacionales de Patentes (IPFs) cuyo segundo miembro de la familia aún no está publicado, lo que incrementaría los conteos de IPFs.
Evidentemente será interesante ver cómo evolucionan los porcentajes de la eólica los próximos años. A pesar de dicha limitación, se puede apreciar que las IPFs de energía eólica de residentes en España tienen habitualmente un lugar prominente en el panorama mundial seguidas habitualmente por las IPF de la energía solar térmica. También se pueden apreciar en algunos años particulares altos porcentajes de participación española en la energía oceánica, los combustibles no fósiles o la hibridación fotovoltaica-térmica.
Conclusiones
A nivel mundial, las tecnologías con mayores conteos se refieren a la categoría de usos finales (End-use). La categoría relativa a las tecnologías instrumentales (Enabling) presenta un crecimiento sostenido. La energía baja en carbono (LCES) tiene un perfil más bajo y relativamente estancado evidenciando la madurez alcanzada por estas tecnologías. Las invenciones relativas a la adaptación (Y02A) o a los residuos y las aguas residuales (Y02W) tienen los conteos más bajos.
Sin embargo, las invenciones de solicitantes residentes en España presentan un panorama distinto.
La energía baja en carbono (LCES) tiene mayores conteos, solo a veces rebasados en años recientes por las invenciones de usos finales (End-use).
Las tecnologías instrumentales (Enabling) están en clara minoría sin presentar síntoma alguno de repunte.
La adaptación y los residuos tienen un comportamiento similar al internacional.
Las tecnologías bajas en carbono (más frecuentes para los solicitantes residentes en España) presentan un cierto estancamiento a partir de 2015 tanto a nivel mundial como para las invenciones de origen español.
En ambos casos tienen un papel muy preponderante las Energías Renovables seguidas por los combustibles no-fósiles.
Otras tecnologías, como la energía nuclear o la combustión con potencial de mitigación, ocupan un lugar claramente subsidiario, con una contribución muy por debajo.
Centrándose en las Energías Renovables se observan claras diferencias entre las invenciones de residentes en España y a nivel mundial. A nivel internacional es la Fotovoltaica la protagonista seguida por la Eólica, teniendo otras tecnologías una presencia inferior.
Sin embargo, las invenciones de solicitantes residentes en España son más frecuentes en la Eólica, seguida la primera parte del periodo estudiado por la Solar Térmica, que a partir de 2016 es desbancada por la Fotovoltaica. Concretamente las invenciones en Energía Eólica de residentes en España presentan una muy buena posición en comparación con otros países europeos con un mayor nivel tecnológico.
La visión generalizada ofrecida por el informe de la Oficina Española de Patentes y Marcas (OEPM) puede ser focalizada sobre sectores concretos donde se pueden identificar los principales países productores y receptores de la tecnología, los principales solicitantes»
Por José Antonio Peces Aguado
Cambio Climático. Tecnologías de Mitigación y Adaptación. OEPM, Ministerio de Industria y Turismo
