Energetický výzkum v ČR a zahraničí výdaje na výzkum a vývoj a jeho výsledky

Transkript

1 Ergo 2014, 9, 1, 3 9 DOI: /ergo Energetický výzkum v ČR a zahraničí výdaje na výzkum a vývoj a jeho výsledky Energetický výzkum je jednou z oblastí Národních priorit orientovaného výzkumu, experimentálního vývoje a inovací. Před ČR stojí ambiciózní cíle týkající se podílu obnovitelných zdrojů v energetickém mixu, snížení emisí skleníkových plynů a udržení tempa poklesu energetické náročnosti národní ekonomiky. Ke splnění těchto cílů bude nutný intenzivní výzkum a vývoj v širokém spektru disciplín a technologických oborů. Předkládaný příspěvek hodnotí stav a strukturu podpory energetického výzkumu v ČR ve srovnání se zahraničím a porovnává výsledky v publikačních a patentových aktivitách. ČR má vyšší podíl veřejných prostředků v oblasti jaderné energetiky, který je doprovázen výrazně vyšší publikační aktivitou v porovnání s EU. To kontrastuje s velmi nízkou patentovou aktivitou v této oblasti. S výjimkou odvětví výroby nefosilních paliv byly počty českých patentových přihlášek v uplynulé dekádě pod světovým a EU-27 průměrem. Zdeněk Kučera, Tomáš Vondrák Technologické centrum AV ČR Recenzovaná vědecká stať Obdrženo redakcí: Přijato k publikování: Klíčová slova: energetický výzkum, veřejné výdaje, výsledky Energy research in the Czech Republic comparison of R&D expenditure and results with foreign countries Energy research is one of the fields of the National Priorities of Oriented Research, Experimental Development and Innovations. The Czech Republic is facing rather ambitious targets in the utilization of renewable energy resources, reduction of greenhouse gas emissions and improvement of the overall energetic efficiency of the national economy. The fulfilling of these goals will require an intensive R&D in a broad spectrum of disciplines and technology fields. The present article evaluates the extent and the structure of the support of the energy research in the Czech Republic and brings comparisons with foreign countries both in expenditure and results in various research fields. The Czech Republic spends relatively more public resources in the nuclear technology research. It is accompanied by higher publication activities. It is in a stark contrast with significantly lower patenting activities in this field, except of the branch of non-fossil fuel production, in comparison with both the World and EU-27 countries. Zdeněk Kučera, Tomáš Vondrák Technology Centre ASCR Peer-reviewed scientific paper Received: Accepted for publishing: Key words: energy research, public expenditures, results Energetika je významným sektorem národního hospodářství, neboť bezpečné a spolehlivé dodávky energie jsou nezbytnou podmínkou socioekonomické stability. Na dodávkách energie závisí všechny další oblasti, jako je průmyslová výroba, doprava, služby, zemědělství, zdravotnictví i domácnosti. Klíčovými výzvami pro energetiku je zajištění spolehlivosti a bezpečnosti dodávek energie za přijatelné ceny, efektivní nakládání s energií a minimální dopady na životní prostředí. Další výzvou pro energetický sektor je i řešení možných následků růstu koncentrace oxidu uhličitého v zemské atmosféře a vyčerpání snadno dostupných fosilních zdrojů (ropný zlom, Peak oil). Energetice je proto věnována pozornost i na evropské úrovni a Evropská komise pro oblast energetiky stanovila ve strategickém dokumentu Evropa 2020 [1] cíle označované jako Podle těchto cílů by do roku 2020 měly být sníženy emise skleníkových plynů o nejméně 20 % oproti úrovním roku 1990 (pokud budou příznivé podmínky až o 30 %), zvýšen podíl obnovitelných zdrojů energie (dále jen OZE) v konečné spotřebě energie na 20 % a zvýšena energetická účinnost o 20 %. Zároveň je jako jeden z cílů stanoveno, že celkové investice do VaV v EU do roku 2020 dosáhnou výše 3 % HDP. Vzhledem k tomu, že výchozí stav a podmínky pro splnění cílů se v jednotlivých členských státech EU značně liší, jsou cíle stanovené v dokumentu Evropa 2020 převáděny do podoby národních (vnitrostátních) cílů. Pro ČR je závazným cílem dosáhnout do roku 2020 podílu energie z obnovitelných zdrojů na hrubé konečné spotřebě energie ve výši 13 % [2], přičemž podíl energie z obnovitelných zdrojů ve všech druzích dopravy musí v roce 2020 dosáhnout 10 % hrubé konečné spotřeby energie v dopravě. Do roku 2020 musí být také v ČR sníženy emise skleníkových plynů o 9 % oproti roku 2005 [3]. 3

2 V oblasti energetické účinnosti si ČR položila za národní cíl udržet současné tempo poklesu energetické náročnosti, a tím přispět k dosažení cíle stanoveného na úrovni EU. V oblasti VaV je cílem ČR do roku 2020 zvýšit veřejné výdaje na VaV na úroveň 1 % HDP. K dosažení tohoto cíle se ČR zavázala v dokumentu Národní program reforem České republiky 2011 [4]. Splnit cíle v oblasti energetiky nebude možné bez přispění výzkumu a vývoje (VaV), který musí pokrývat široké spektrum vědních disciplín a technologických oborů, které se uplatňují v energetice (materiály, stroje a zařízení, informační a komunikační technologie, biotechnologie a další obory). Tento výzkum musí přispívat k rozvoji poznání ve všech oblastech souvisejících s energetikou (typickým příkladem může být výzkum jaderné fúze), ale i vytvářet poznatky, které jsou využitelné v praxi a přispívají k technologickému rozvoji energetiky. Cílem tohoto příspěvku je posoudit, jak je v ČR podporován energetický VaV a jaké jsou jeho výsledky ve porovnání s ostatními zeměmi EU. V následující kapitole jsou nejprve porovnány výdaje na energetický VaV v ČR a v zahraničí, včetně jejich struktury, tj. do jakých oblastí energetiky směřují finanční prostředky na VaV. V další části příspěvku je porovnáno, jakých výsledků dosahuje ČR ve srovnání s ostatními členskými státy EU, přičemž pozornost je věnována publikační i patentové aktivitě. Všechny hodnoty v eurech, které jsou v textu a v obrázcích uváděny, jsou ve směnném kurzu. Veřejné výdaje na výzkum a vývoj v oblasti energetiky v ČR a zahraničí Pro porovnání výdajů na VaV byly využity údaje, které jsou uvedeny v databázi Mezinárodní energetické agentury 1 (International Energy Agency, IEA). IEA ve své databázi sbírá údaje o vládních rozpočtech na VaV a demonstrace v oblasti energetiky v celkem 28 zemích, které tato agentura sdružuje Austrálie, Belgie, ČR, Dánsko, Finsko, Francie, Irsko, Itálie, Japonsko, Kanada, Korejská republika, Lucembursko, Maďarsko, Německo, Nizozemsko, Norsko, Nový Zéland, Polsko, Portugalsko, Rakousko, Řecko, Slovensko, Spojené království, Španělsko, Švédsko, Švýcarsko, Turecko a USA. Do databáze jsou započítávány rozpočty všech programů VaV zaměřených na energetické zdroje, transport energie, využívání energie a zvyšování energetické účinnosti, a to bez rozdílu, v jakém sektoru (soukromém, veřejném) působí subjekt, který z těchto programů obdržel finanční podporu na VaV. Do rozpočtu jsou započítány výdaje na základní výzkum orientovaný na rozvoj energetických technologií, aplikovaný výzkum, experimentální vývoj a demonstrace. Informace o výdajích na VaV a demonstrace jsou získávány prostřednictvím dotazníku, který je rozesílám jednotlivým zemím 2. Jak je patrné z tabulky 1, největší podíl výdajů na energetický VaV z celkového součtu za země sledované IEA je realizován v USA 3 (téměř 40 % v roce 2009 a 28 % v roce 2010). Dále následuje Japonsko, kde byla v roce 2010 uskutečněna přibližně čtvrtina celkových výdajů na energetický VaV všech zemí sledovaných EIA. V členských státech EU, které jsou uvedeny v databázi IEA, bylo v roce 2010 realizováno přibližně 30 % celkových výdajů na energetiku, a to nejvíce ve Francii, Německu a Spojeném království. Nejvyšší podíl veřejných výdajů na energetický VaV a demonstrace z celkových veřejných výdajů na VaV byl překvapivě v Maďarsku (více než 20 %), což může být mj. i důsledkem poměrně nízkých veřejných výdajů na VaV v Maďarsku. Velmi vysoký podíl výdajů na energetický VaV a demonstrace z celkových veřejných výdajů na VaV je také ve Finsku a Japonsku (přibližně 16 %). Naopak, velmi nízký podíl veřejných výdajů na VaV v energetice je v Portugalsku, Polsku, Turecku a Španělsku (méně než 1 % celkových veřejných výdajů na VaV v těchto zemích). Veřejné výdaje na VaV a demonstrace v energetice se v ČR v letech 2008 až 2010 (poslední dostupný údaj v databázi IEA pro ČR) pohybovaly mezi 30 a 40 mil. eur, což je přibližně 3 % až 4 % výdajů na VaV financovaných z vládního sektoru. ČR tedy patří mezi země s mírně podprůměrným podílem veřejných výdajů na energetický VaV a demonstrace, což je patrné z grafu 1, kde jsou porovnány země sledované IEA v podílu veřejných výdajů na energetický VaV a ve veřejných výdajích na VaV v poměru k HDP. Vzhledem k tomu, že ČR patří mezi země s mírně podprůměrnými veřejnými výdaji na VaV vztaženými na HDP (v ČR 0,62 % HDP, v průměru EU-27 0,69 % HDP v roce 2010), Tabulka 1: Výdaje na VaV a demonstrace v energetice v ČR, v členských státech EU a dalších zemích sdružených IEA v letech 2009 a 2010 Celkové výdaje na energetický VaV a demonstrace, podíl těchto výdajů v celkových veřejných výdajích na VaV v těchto zemích a podíl výdajů na VaV a demonstrace energetice ze součtu výdajů uskutečněných ve všech zemích sledovaných v databázi IEA mil. eur % veřejných výdajů % součtu zemí IEA mil. eur % veřejných výdajů % součtu zemí IEA ČR 38,6 4,20 0,26 32,6 3,50 0,24 SRN 613,06 3,07 4,07 630,95 2,98 4,65 Francie 1 064,23 6,42 7, ,73 6,31 7,47 UK 356,39 3,77 2,37 656,43 6,62 4,84 EU celkem 3 611,02 4,46 24, ,20 4,97 30,42 USA 5 936,52 6,60 39, ,89 4,29 28,43 Japonsko 3 452,73 16,09 22, ,52 15,64 24,71 IEA celkem , ,00 100,00 Poznámky: EU celkem průměr členských států EU, které jsou sledovány v databázi IEA (včetně ČR) IEA celkem průměr všech zemí sledovaných v databázi IEA (včetně ČR) Zdroj: IEA, Eurostat 4

3 jsou veřejné výdaje na VaV v přepočtu na obyvatele poměrně nízké (3,1 eura na jednoho obyvatele v roce 2010, průměr členských států EU sledovaných v IEA je 9,2 mil. eur na milion obyvatel). Graf 1: Porovnání ČR a vybraných zahraničních zemí ve výši veřejných výdajů na VaV a demonstrace v energetice v roce 2010 Na vodorovné ose je podíl finančních prostředků na VaV z vládního sektoru k HDP a na svislé ose je podíl veřejných výdajů na VaV v energetice z celkových veřejných výdajů na VaV. Plocha kruhů odpovídá veřejným výdajům na VaV v energetice vztaženým na počet obyvatel země. skutečnost vynikne zejména v porovnání se zeměmi, kde je OZE věnována značná pozornost, jako je SRN (v souvislosti s celkovou transformací energetického systému, označovanou jako Energiewende, viz například [5]). Markantní rozdíly jsou také v porovnání s některými severskými státy, jako jsou Dánsko a Švédsko, kde v roce 2010 podíl výdajů na OZE přesáhl 40 % celkových veřejných výdajů na energetický VaV. Graf 2: Struktura veřejných výdajů na energetický VaV a demonstrace v letech 2009 a 2010 v ČR, SRN, členských státech EU a ve všech zemích, které jsou sledovány v databázi IEA ( Svět ) Struktura odpovídá třídění energetických oborů v databázi IEA. Údaje představují podíl výdajů na VaV v dané oblasti energetiky k celkovým veřejným výdajům na energetický VaV a demonstrace v dané zemi, resp. skupině zemí (podíly jsou stanoveny ze součtu výdajů na VaV za roky 2009 a 2010). Zdroj: IEA, Eurostat a OECD Nejvyšší výdaje na energický VaV a demonstrace v přepočtu na obyvatele jsou v severských zemích zejména ve Finsku (více než 50 eur na obyvatele, tj. 17krát více než v ČR) a dále v Norsku (38 eur na obyvatele) a Dánsku (33 eur na obyvatele v roce 2010), což souvisí s vysokými celkovými výdaji na VaV a vysokým podílem veřejných výdajů na energetický VaV v těchto zemích. Naopak, velmi nízké výdaje na energetický VaV v přepočtu na obyvatele jsou v Turecku, Polsku, Portugalsku a Španělsku. V ČR je ve srovnání s průměrem zemí sledovaných IEA poněkud odlišná oborová struktura výdajů na energetický VaV a demonstrace. To je zřejmé z grafu 2, kde je porovnána struktura veřejných výdajů na energetický VaV a demonstrace v ČR, SRN, průměru EU (resp. průměru členských států EU v databázi IEA) a ve všech zemích sledovaných IEA. Vzhledem k tomu, že se údaje v různých letech značně liší, je v grafu uvedeno oborové členění pro součet za poslední dva roky (2009 a 2010). V ČR směřuje nejvyšší podíl prostředků na VaV do oblasti jaderné energetiky. V součtu za léta 2009 a 2010 to bylo téměř 40 % celkových veřejných výdajů na energetický VaV a demonstrace, což je více než v SRN i v průměru všech zemí sledovaných IEA. Oproti ostatním zemím je v ČR také poněkud vyšší podíl veřejných výdajů určen na VaV v oblasti výroby, přenosu a skladování energie a VaV v tzv. průřezových oblastech (např. základní výzkum, který není možné zařadit do konkrétních kategorií, nebo analýza energetických systémů). Ve srovnání se zeměmi IEA i členskými státy EU je v ČR naopak nízký podíl výdajů na VaV obnovitelných zdrojů energie (OZE). Tato EU ČR SRN Svět Zdroj: IEA V ČR jsou také poněkud nižší veřejné výdaje na VaV energetické účinnosti. Zatímco v průměru EU směřovalo na VaV energetické účinnosti v součtu za léta 2009 a 2010 přibližně 30 % veřejných výdajů na energetický VaV, v ČR to bylo pouze 21 %. V ČR je také nízký podíl veřejných výdajů na VaV v oblasti fosilních paliv a prakticky nulové jsou výdaje na VaV využití vodíku a palivových článků (viz graf 2). Výsledky VaV Publikační aktivita Pro mezinárodní porovnání publikační aktivity byly využity údaje o počtech vědeckých prací publikovaných v letech 2010 až 2013, které jsou evidovány v databázi Thomson Reuters Web of Science (WoS) 4. Při stanovení oborové struktury publikací byla použita klíčová slova a konstrukce využívané ve WoS (viz tabulka 2 v příloze). V letech 2010 až 2013 bylo v databázi Thomson Reuters Web of Science publikováno více než 5,65 milionů vědeckých prací. Přibližně 250 tisíc publikací, tj. 4,4 % z celkového počtu, bylo zaměřených na různé oblasti energetiky. 5

4 Porovnání publikační aktivity členských států EU a dalších vybraných zemí v energetických oborech v letech 2010 až 2013 je uvedeno v grafu 3. Nejvyšší celková publikační aktivita v přepočtu na 100 tisíc obyvatel je v severských státech (Dánsko, Norsko, Finsko a Švédsko) a ve Švýcarsku. V severských zemích je také nadprůměrný podíl publikací v energetických oborech. Vysoký podíl publikací z energetiky je také v malých zemích s nízkým celkovým počtem publikací, jako jsou například Estonsko, Lotyšsko, Kypr a Litva a také Jižní Korea. Kolem světového průměru se v podílu publikací z energetiky pohybují státy, jako jsou například Rusko, Švédsko, Španělsko a Portugalsko. V Japonsku a zejména v USA, které patří mezi země s vysokými výdaji na energetický VaV (viz graf 2), je podíl publikací zaměřených na energetiku nižší než ve světovém průměru. Graf 3: Počet publikací v mezinárodních časopisech v roce 2012 v přepočtu na obyvatel (vodorovná osa) a podíl publikací v oblasti energetiky v celkovém počtu publikací Modrá čára znázorňuje světový průměr. Plocha kruhů je úměrná počtu publikací v energetickém výzkumu na počet výzkumných pracovníků ve FTE. no v grafu 4. Z grafu je patrné, že v ČR výrazně převládají vědecké práce zaměřené na jadernou energii, což odpovídá vysokému podílu veřejných finančních prostředků směřujících na VaV v oblasti jaderné energetiky (podíl publikací zaměřených na jadernou energetiku je přibližně 2,5krát vyšší než ve světovém průměru). V ČR je ve srovnání se světem, EU-27 i SRN také nadprůměrný podíl vědeckých prací zabývajících se biomasou. Kolem světového průměru se pohybuje podíl publikací zabývajících se geotermálním VaV a světovému průměru se blíží i podíl publikací zaměřených na využití vodíku. Graf 4: Oborové rozdělení publikací v energetice v ČR a SRN v letech 2010 až 2013 jako podíl v celkových publikačních výstupech (WoS) Volba oborů je shodná s tříděním v databázi IEA. Témata výzkumu (WoS parametr TS topic) a jejich logické kombinace pro obory jsou uvedeny v příloze (tabulka 2). Bezrozměrný koeficient udává poměr oborového zastoupení publikací dané země na zastoupení oboru ve světovém průměru. Hodnota 100 představuje publikační intenzitu na úrovni světového průměru, hodnoty vyšší než 100 indikují relativně vyšší publikační aktivity. Zdroj: Thomson Reuters Web of Science EU ČR SRN Svět Zdroj: Web of Science (WoS) Jak je patrné z grafu 3, ČR se v celkovém počtu vědeckých prací na 100 tisíc obyvatel pohybuje mírně nad průměrem EU-27. Podíl publikací z energetiky v letech 2010 až 2013 činil v ČR přibližně 4,2 %, což je sice poněkud méně, než je tomu ve světovém průměru (4,4 %), avšak více než v průměru zemí EU-27 (3,8 %). ČR se tak v podílu publikací z energetiky řadí k zemím, jako jsou například Kanada (4,1 %), Polsko (4,1 %), Slovinsko (4,1 %) či Slovensko (4,3 %). Počet publikací z energetických oborů vztažený na počet výzkumných pracovníků (FTE) je v ČR poněkud vyšší než v průměru EU-27 (v ČR bylo na tisíc výzkumných pracovníků publikováno přibližně 13 prací, v EU-27 přibližně 11 prací). Vysoký počet publikací na tisíc výzkumných pracovníků (s výjimkou malých zemí) je zejména ve Švýcarsku (více než 30 publikací na tisíc výzkumných pracovníků) nebo Norsku, Nizozemsku a Švédsku (přibližně 20 publikací na tisíc výzkumných pracovníků). Porovnání oborové struktury publikací v energetice v ČR, SRN, EU- 27 a ve světovém průměru od roku 2010 do roku 2013 je znázorně- V ČR je naopak velmi nízký podíl publikací zaměřených na zvyšování energetické účinnosti. Publikace zaměřené na energetickou účinnost jsou společně s publikacemi zaměřenými na palivové články relativně nejméně zastoupenými obory v českém výzkumu, a to jak vzhledem ke světu, tak i ve srovnání s průměrem EU-27 a SRN. Nízký podíl publikací z těchto oborů může souviset s nízkým podílem veřejných finančních prostředků, které v ČR směřují na VaV v těchto oblastech energetiky (viz graf 2). V SRN je v porovnání se světovým průměrem nadprůměrná publikační intenzita zejména v geotermice a solární energii. SRN přes deklarovaný útlum jaderné energetiky výrazně nadprůměrně publikuje v oblasti jaderného výzkumu 5 (avšak podíl publikací zaměřených na jadernou energetiku je v SRN nižší než v ČR). Patentová aktivita Pro posouzení patentové aktivity byly využity údaje o počtu patentových přihlášek podaných v letech 2001 až 2009 u Evropského paten- 6

5 tového úřadu (European Patent Office, EPO 6 ). Pro porovnání různých zemí byl počet patentových přihlášek vztažen na velikost země, přičemž jako srovnávací parametr byl (podobně jako u výdajů na VaV) použit HDP. Pro posouzení oborového rozdělení patentových přihlášek v energetických technologiích byla využita klasifikace používaná Evropským patentovým úřadem [6]. Jelikož subjekty z ČR mají velmi nízkou patentovou aktivitu (u EPO bývá ročně podáno pouze několik patentových přihlášek), je porovnání oborové struktury provedeno pro součet patentových přihlášek za období od roku 2001 do roku 2009 (statistická data za rok 2010 nebyla v době zpracování příspěvku úplná). V období od roku 2001 do roku 2009 bylo subjekty z ČR u EPO podáno pouze 31 patentových přihlášek zaměřených na energetické technologie 7. Počet přihlášek byl do roku 2005 velmi nízký (ročně byly podány maximálně dvě přihlášky), od roku 2006 se však patentová aktivita ČR mírně zvýšila. Mezi lety 2006 a 2009 bylo podáno u EPO 24 přihlášek zaměřených na energetické technologie z celkem 905 patentových přihlášek podaných subjekty z ČR (tj. přibližně 3,3 % patentových přihlášek bylo z energetiky). Graf 5: Počet patentových přihlášek podaných u Evropského patentového úřadu (EPO) v roce 2009 v přepočtu na 1 mld. eur HDP (vodorovná osa) a podíl patentových přihlášek v energetických technologiích v celkovém počtu patentových přihlášek podaných u EPO v letech 2006 až 2009 Plocha kruhů odpovídá počtu patentových přihlášek podaných v letech 2006 až 2009 u EPO v energetických oborech na 1 milion obyvatel. Modře je znázorněn průměr členských států EU-27. Podíl patentových přihlášek z energetických oborů k celkovému počtu patentových v ČR přibližně odpovídá průměru členských států EU-27 (3,5 %, viz graf 5). Nejvyšší podíl patentových přihlášek z energetických technologií je v Dánsku (téměř 13 %). Poměrně vysoký podíl patentových přihlášek je také ve Španělsku, a to přesto, že podíl veřejných výdajů na energetický VaV je v této zemi poměrně nízký. V grafu 5 je plochou kruhu znázorněn počet patentových přihlášek v energetických oborech v letech 2006 až 2009 v přepočtu na milion obyvatel. V ČR bylo v uvedeném období u EPO podáno pouze 2,3 patentových přihlášek na milion obyvatel, což je hluboko pod průměrem EU-27 (více než 15 patentových přihlášek na milion obyvatel). ČR je v tomto indikátoru srovnatelná například s Řeckem a Portugalskem. Nejvyšší počet patentových přihlášek z energetických oborů na milion obyvatel je v Dánsku. Graf 6: Porovnání odvětvové struktury patentových přihlášek podaných u EPO v letech 2001 až 2009 Struktura odpovídá třídění, které je pro patenty v energetických oborech využíváno Eurostatem. Počty patentů jsou vztaženy na světový průměr, údaj vyšší než 100 % znamená, že podíl patentových přihlášek z daného oboru je vyšší než ve světovém průměru. Technologie s potenciálem nebo nepřímým příspěvkem ke snížení emisí skleníkových plynů Zachytávání a ukládání CO % 150 % 100 % Výroba energie z obnovitelných zdrojů Výroba paliv nefosilního původu ČR 459 % Spalovací technologie pro zmírnění klimatických změn Účinná výroba a distribuce energie Výroba energie z jádra EU ČR SRN Svět Zdroj: Eurostat Zdroj: Eurostat Jak je patrné z grafu 5, v přepočtu na HDP byl v roce 2009 celkový počet patentových přihlášek u EPO podaných subjekty z ČR přibližně na čtvrtině průměru členských států EU-27. ČR se v tomto srovnání nachází za většinou zemí EU, avšak předstihuje většinu nových členských států EU (s výjimkou Estonska, Slovinska a Maďarska) a také některé země EU-15, jako jsou Portugalsko a Řecko. Podíl patentových přihlášek na HDP je však několikanásobně nižší než v zemích s vysokou publikační aktivitou, jako jsou Německo, Švédsko a Finsko. Porovnání oborové struktury patentových přihlášek podaných v letech 2001 až 2009 u EPO subjekty z ČR, SRN, členských států EU-27 a všech zemí (světový průměr) je uvedeno v grafu 6. Světovému průměru přibližně odpovídá podíl patentových přihlášek ČR z oblasti OZE, spalovacích technologií a z oboru technologie s potenciálem nebo nepřímým příspěvkem ke snížení emisí skleníkových plynů (skladování energie, vodíkové technologie a palivové články). V ČR je v porovnání se světovým průměrem více než čtyřnásobný podíl patentových přihlášek zaměřených na výrobu paliv nefosilního původu. Jedná se především o patentové přihlášky zaměřené na biopaliva (v ČR je nadprůměrný i počet publikací z oboru biomasy, viz graf 4) 8. V ČR nebyla v období mezi roky 2001 a 2009 podána ani jedna patentová přihláška z několika oborů energetiky. Překvapivé je, že žádná patentová přihláška nebyla v jaderné energetice, ačkoliv je podíl veřejných výdajů na VaV v oblasti jaderných technologií v ČR velmi vysoký. Zřejmě je v této oblasti realizován převážně základní výzkum, jehož vý- 7

6 sledkem jsou vědecké publikace (podíl publikací z jaderné energetiky je v ČR v porovnání se světovým průměrem vysoký, viz graf 4). Žádná patentová přihláška nebyla podána v oboru účinná výroba, přenos a distribuce energie. Závěr Cílem tohoto příspěvku bylo porovnat veřejné výdaje na energetický VaV a jeho výsledky v ČR a v zahraničí. Jak vyplývá z provedeného rozboru, celková podpora VaV v ČR v roce 2011 dosáhla přibližně 0,69 % HDP, což sice přibližně odpovídá průměru EU-27, avšak je dosud značně vzdáleno cílové hodnotě 1 % HDP, které by ČR měla dosáhnout v roce 2020 v souvislosti s plněním cílů strategie EU Podíl veřejných finančních prostředků, které směřují na energetický VaV, je v ČR poněkud nižší než v průměru členských EU sledovaných IEA. Nejvyšší podíl veřejných prostředků na energetický VaV směřuje do oblasti jaderné energetiky, čímž se ČR poněkud liší od většiny ostatních zemí. Naopak, podíl veřejných finančních prostředků určených pro VaV zaměřený na OZE a zvyšování energetické účinnosti je v ČR v porovnání se zahraničím nižší. Podíl vědeckých prací z oborů souvisejících s energetikou, které jsou publikovány autory z ČR v mezinárodních odborných časopisech, je oproti světovému průměru poněkud nižší. Nejvíce publikací je v jaderných technologiích, což odpovídá tomu, že na VaV v oblasti jaderné energetiky směřuje nejvyšší podíl veřejné podpory ze všech energetických oborů. Podíl publikací z jaderné energetiky v celkovém počtu publikací je vyšší než ve světovém průměru, což svědčí o tom, že v ČR je v těchto oborech realizován především kvalitní základní výzkum, jehož výsledky jsou publikovány v zahraničních odborných časopisech. Nižší podpora pro VaV OZE se zřejmě odráží v nižším počtu vědeckých prací, které jsou publikovány výzkumnými pracovníky z ČR v mezinárodních časopisech. Jediným oborem z OZE, kde publikační aktivita ČR výrazněji převyšuje světový průměr, je VaV biomasy. Také podíl vědeckých publikací týkajících se zvyšování energetické účinnosti je oproti světovému průměru výrazně nižší. Patentová aktivita ČR je v porovnání se zahraničím obecně velice nízká a energetika není výjimkou. Počet patentových přihlášek z energetických oborů u EPO je v přepočtu na obyvatele hluboko pod průměrem EU-27, což svědčí o tom, že v ČR dosud nevznikají poznatky VaV, které mají potenciál pro využití v aplikacích v mezinárodním měřítku. Jediným energetickým oborem, kde podíl patentů výrazně převyšuje světový průměr, je výroba paliv nefosilního původu (zejména biopaliv). V období 2001 až 2009 nebyla subjekty z ČR podána u EPO ani jedna patentová přihláška zaměřená na účinnou výrobu, přenos a distribuci energie a jadernou energetiku. Nižší veřejné výdaje na VaV v energetických oborech (s výjimkou jaderné energetiky) a nedostatek kvalitních výsledků s potenciálem pro využití v aplikacích se mohou do budoucna stát jedním z faktorů brzdících přechod ČR k efektivnějšímu využívání energetických vstupů a uplatnění energeticky účinných technologických řešení. Kromě celkového zvyšování veřejných výdajů na VaV by měla být posilována i podpora VaV v oblasti energetiky. Kromě jaderné energie, která i v blízké budoucnosti bude tvořit významnou složku energetického mixu ČR, by měl být více podporován VaV energetických technologií, které mohou být do budoucna klíčové pro zajištění mezinárodní konkurenceschopnosti ČR a kvality života obyvatel. Kromě základního výzkumu musí být stimulován také VaV s využitím v praktických aplikacích, a to nejenom VaV zaměřený na výrobu energie, její distribuci a zajištění bezpečných spolehlivých dodávek energií, ale i VaV zaměřený na účinné využívání energií ve výrobě, službách i domácnostech. Pro vyřešení globálních výzev energetiky je nezbytné realizovat náročný výzkum, který v řadě oblastí přesahuje možnosti jednotlivých zemí. Významnou roli ve splnění cílů hraje proto mezinárodní spolupráce, která umožňuje synergické využití nejenom unikátní výzkumné infrastruktury, ale i finančních a lidských zdrojů. Z tohoto důvodu bude v dalším příspěvku věnována pozornost zapojení ČR do mezinárodní spolupráce ve VaV v oblasti energetiky. Příloha Tabulka 2: Dotazy pro vyhledávání publikací v energetických oborech ve Web of Science Obor Obnovitelné zdroje Geotermální výzkum Solární energie Větrná energie Biomasa Skladování energie Palivové články Využití vodíku Energetická účinnost Jaderná energie WoS obor Energie a paliva Poznámka: Použité databáze a časový rozsah ve všech dotazech: Databases=SCI-EXPANDED, CPCI-S, Timespan= Vyhledávací parametry: TS Topic, SU Research Area. Odkazy Dotaz TS=( renew* energ* OR alternative energ* OR green energ* OR energy polic* ) TS=geothermal TS=( solar energy* OR solar radiation OR solar cell* OR solar photovoltaic* OR solar power OR solar heat* OR solar plant* OR solar concentrate* OR solar thermal OR solar collect* OR solar technolog* ) TS=( wind power OR wind turbine* OR wind energy* OR wind farm* OR wind generation OR wind systems ) TS=biomass (TS=power AND TS=storage) OR (TS=storage AND TS=energy) TS= fuel cell* TS=hydrogen AND (TS=economy OR TS=production OR TS=fuel OR TS=storage OR TS=consumption OR TS=distribution) (TS=energy AND TS=efficiency) OR (TS=energy AND TS=saving*) TS=nuclear AND (TS=power OR TS=energy OR TS=safety OR TS=reactor OR TS=fuel OR TS=technology) SU=Energy & Fuels [1] Sdělení Komise Evropa 2020 Strategie pro inteligentní a udržitelný růst podporující začlenění. KOM(2010) 2020 v konečném znění. FIN:CS:PDF [2] Směrnice Evropského parlamentu a Rady 2009/28/ES ze dne 23. dubna 2009 o podpoře využívání energie z obnovitelných zdrojů a o změně a následném zrušení směrnic 2001/77/ES a 2003/30/ES. Úřední věstník Evropské unie. 8

7 J:L:2009:140:0016:0062:cs:PDF [3] Rozhodnutí Evropského parlamentu a Rady č. 406/2009/ES ze dne 23. dubna 2009 o úsilí členských států snížit emise skleníkových plynů, aby byly splněny závazky Společenství v oblasti snížení emisí skleníkových plynů do roku Úřední věstník Evropské unie. J:L:2009:140:0136:0148:CS:PDF [4] Investice pro evropskou konkurenceschopnost: Příspěvek České republiky ke Strategii Evropa Národní program reforem České republiky Vláda ČR, [5] Germany s new energy policy. Heading towards 2050 with secure, affordable and environmentally sound energy. Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie, [6] V. Veefkind, J. Hurtado-Albir, S. Angelucci, K. Karachalios, N. Thumm: A new EPO classification scheme for climate change mitigation technologies. World Patent Information 34, (2012) Vzhledem k tomu, že informace o rozpočtech jsou získávány prostřednictvím dotazníku, nemusí být v některých případech do rozpočtu zahrnuty skutečně všechny výdaje na energetický VaV v dané zemi. Z tohoto důvodu nemusí být údaje z různých zemí zcela srovnatelné. Tyto skutečnosti je nezbytné vzít v úvahu při posuzování výsledků analýzy v této kapitole. 3 Z veřejných výdajů na energetický VaV a demonstrace v USA byl v tabulce i v následujících obrázcích eliminován jednorázový výdaj na VaV v oblasti fosilních zdrojů ve výši cca 2,1 mld. eur, který byl uskutečněn v roce 2009 v souvislosti se stimulacemi zahrnutými v zákoně o oživení a reinvesticích (American Recovery and Reinvestment Act of 2009, ARRA), který reagoval na nástup hospodářské recese Kromě zapojení v mezinárodním projektu ITER SRN provádí také svůj vlastní výzkum fúzní technologie založené na designu odlišném od ITER (projekt Wendelstein 7-X Stellator Ústavu Maxe Plancka pro jadernou fyziku, Eurostat uvádí pouze údaje o celkovém počtu patentů v energetice. Nelze proto rozlišit typ přihlašovatele (podniky vs. výzkumné instituce). 8 Při porovnání patentové aktivity v ČR a zahraničí si je nutné uvědomit, že subjekty z ČR je u EPO podáván velmi nízký počet patentových přihlášek (jedná se tedy o podíl dvou malých čísel). 9