目前工业化制氢原料基本来自于化石能源，碳达峰背景下，未来氢能利用需要寻求更为绿色便捷的来源和制取方式。以丰富的海水资源制备氢气，理论上极富前景。本文结合近年来国内外海水制氢的研发现状，分别总结了海水直接电解制氢和光解制氢的总体进展，并介绍了国内外海水淡化制氢的产业化开发情况，最后展望了海水制氢的未来发展前景。研究发现，海水直接制氢技术尚停留在技术研发与验证阶段，依然面临着很大挑战；海水间接制氢则仍需通过示范解决复杂生产流程中存在的问题。其未来发展取决于氢能发展对氢产量的需求、电力来源的成本和可行性以及技术可行性三个因素。未来氢能源如能实现广泛应用并带来氢需求规模的高度膨胀，且可再生能源并网供电及电力成本降低，海水制氢有可能迎来发展机遇。

拜登作为新一任美国总统十分重视气候变化，制定了“清洁能源革命计划”来应对气候危机，宣布重返《巴黎气候协定》，提出2050年碳中和目标。本文对拜登“清洁能源革命计划”及气候政策主张等要点进行解读，结合对美国能源政策发展历程的回溯分析，深入探究拜登政府的气候能源主张。研究发现，拜登在能源政策方面延续了民主党一贯的立场和主张，支持清洁能源革命，其基本立场与奥巴马时期无异，但有两方面的重要变化：一是美国已实现能源独立，将给拜登政府以及之后数届政府的内政外交政策选择带来更大的回旋空间，战略手段上更少受到能源因素的制约；二是拜登政府将更注重清洁能源技术创新的核心作用，借助美国掌握的源头创新优势和科技领导地位，主导制定一套新的游戏规则改革新形势下的国际能源治理体系，牢牢把控国际话语权以获得最大利益，在利用科技优势打压主要竞争对手上力度会进一步加强。随后分析了其对世界能源格局和对我国未来发展的影响，主要包括：1）气候变化认知和行为差异将造成未来中美摩擦；2）对中国的警惕将加剧美国与中国在气候相关创新技术领域的竞争；3）形成“民主国家”联盟对中国持续施压。对此，提出了我国应对建议：因应“双循环”新发展格局，加速推进清洁能源关键技术自立自强；加快建立国家级多能融合自主创新示范区，为我国实现碳达峰、碳中和目标贡献解决方案；深度融合数字技术与能源技术，构建我国智慧能源体系；深度参与全球合作，积极参与国际能源治理体系改革，为我国能源转型营造良好的外部环境；重启新篇开启中美合作新模式，共担责任引领推动全球能源绿色低碳转型和应对气候变化。

本文选取欧盟Horizon2020计划风能科研项目，通过建立风能行业自定义词典，利用自然语言处理（Natural Language Processing，NLP）方法提取了项目关键词；采用文献计量学方法，并运用可视化工具绘制知识图谱，分析了项目主题聚类、研究热点和发展趋势等。分析发现，研究项目热点主题包括ICT类、转子及叶片、风机结构、风力发电机创新型概念模型，以及风力发电相关的电气技术、控制技术、传感技术、检测技术、风资源与选址技术、机器人运维技术等；2018年以来，数字地图、卫星云图、海洋机器人、系泊系统、预测模型等风能研究主题开始受到更多关注；欧盟形成了以西门子、丹麦技术大学、代尔夫特理工大学、弗劳恩霍夫研究所、天主教鲁汶大学等为核心的风能创新生态圈。在“碳达峰、碳中和”目标背景下，中国风能行业将获得更大发展机遇，本文最后提出了应加强与欧盟风能行业的创新合作，拓展风能行业创新内容的覆盖面，激发中小企业创新活力，繁荣中国风能行业创新生态圈等建议。

氢作为一种高效清洁的能源和理想的能源互联媒介，有着广泛的应用场景，被公认将在能源转型过程中发挥举足轻重的作用。本研究从专利分析的视角出发，对全球制氢技术的发展态势进行研究。研究发现，近10年电解水制氢技术研发热度及成果的发展速度遥遥领先于化石燃料制氢技术，且未来还有进一步增长的潜力。电解水技术研究聚焦在质子交换膜电解水技术以及匹配可再生能源电力而进行的电解槽设计、控制技术以及电源系统设计技术。美国和日本是质子交换膜电解水技术的主要输出国，这些地区现有技术体系相对成熟，行业内技术垄断程度较高。质子交换膜电解水技术在我国的研究还处于成长阶段，研发创新仍集中在高校和研究院，创新成果还未完全进入市场。

随着全球对新能源车辆的重视，氢燃料电池混合动力车已成为当前新能源车辆主要的发展趋势之一。其主要补给方式分为氢气和充电两种形式。本文首先分析当前各国对于氢燃料电池车的发展规划和氢燃料电池混合动力车的优势，总结了国内外在该领域的差距；并详细解释了水电解制氢、重整制氢和工业副产气制氢等制氢技术以及无线充电、换电技术和大功率充电等充电技术，分析了当前我国在该方向的标准发展情况；提出对我国而言，大力发展水电解制氢和动态无线充电产业，同时在政府的支持下，加快对换电技术的公共产业实施、加速对氢电合建站的建设以及加强与国外相关机构的合作，力争走在世界前沿是未来主要发展方向的建议，相关结论可为企业和用户提供参考。

随着全球气候压力增大以及能源转型加速，氢能以其清洁、灵活高效和应用场景丰富的优势受到全球瞩目。2000年以来，日本、美国、欧洲等发达国家和地区纷纷将氢能上升到能源战略高度，通过战略布局、项目开发以及示范应用，在氢能产业发展上取得了实质性进展。本文梳理和分析了各主要国家氢能产业战略重点、目标和发展水平，从文献计量角度对比分析了中国与氢能先行国家的基础研究和技术储备。研究表明，全球新一轮氢经济浪潮已经拉开序幕，各主要国家正在加速布局氢经济；与氢能先行国家相比，中国氢能在顶层设计、产业技术掌控以及产业发展水平上有一定差距。建议中国进一步加强战略引导；产学研结合提高关键材料和设备的国产化水平；发挥资源优势，积极布局绿色氢经济；同时重视氢能下游多元化利用。

多能互补系统通过多种能源之间的相互补充和梯级利用以提升能源系统的综合利用效率，具有缓解能源供需矛盾，实现新型低碳、高效能源系统构建，多能协同利用等优点，世界主要国家均给予高度关注，纷纷制定多能互补能源发展战略，并开展了相关技术研发和试点项目。本文从国际相关的多能互补系统战略布局、项目部署、关键前沿技术进展等几个方面对多能互补能源系统国际发展态势进行分析，并从专利计量的角度深入分析国内外分布式能源技术专利申请趋势、地区分布、研究热点、主要专利权人等信息，进而提出中国多能互补能源系统未来发展对策建议。

绿色低碳能源的大力开发是能源供给侧改革、能源结构转型、降低碳排放的重要举措。本文在厘清绿色低碳能源内涵的基础上，分析以水能、太阳能、风能、生物质能、地热能和海洋能为代表的绿色低碳能源发展现状，及其开发技术的研究进展，并基于开发视角提出了多层次融合开发模式、多能互补模式、分布能源模式三大开发模式，以及应对绿色低碳能源开发技术挑战的对策建议。

本文全面调研了美国、欧盟、日本及我国在钙钛矿太阳能电池领域的战略规划和项目部署情况，并基于权威机构认证数据，总结了钙钛矿太阳能电池研究最新进展，比较了各国技术实力。研究发现，各国都重视钙钛矿太阳能电池这一新兴技术，积极部署基础研究并推动其实用化和产业化；钙钛矿太阳能电池研究单元效率已突破23%，稳定性和大规模制备技术不断提高；我国在基础研究方面已经后来居上，创造了研究单元效率纪录，但在大规模印刷制备技术方面与美、欧、日等国家或地区还有一定差距。基于此，本文对我国发展钙钛矿太阳能电池以及钙钛矿材料提出了三点建议。

氢能长期以来被认为是一种有潜力取代化石燃料的清洁能源。制氢技术是氢能利用最重要的技术环节。为了全面把握我国制氢技术领域的研究状况，本文通过专利分析，从专利总体态势、技术主题、地区分布、重要专利权人等方面梳理并归纳我国制氢技术研究特征和研发重点，发现在相关扶持政策背景下，我国制氢技术发展迅速，研发能力和专利数量不断上升，研究重点集中在制氢催化剂及太阳能制氢等领域，但也存在着专利保护力度不够的问题。最后，就我国制氢技术及产业的发展提出建议，认为我国应大力发展新能源制氢，加大专利成果在工业界的转移转化，并加大技术保护力度，谨慎布局制氢产业。