temiz enerji ar-ge çalışmalarının patent perspektifinden değerlendirilmesi

127 Pages·2014·3.45 MB·Turkish

T.C.
TÜRK PATENT ENSTİTÜSÜ
PATENT DAİRESİ BAŞKANLIĞI

TEMİZ ENERJİ AR-GE ÇALIŞMALARININ PATENT
PERSPEKTİFİNDEN DEĞERLENDİRİLMESİ

UZMANLIK TEZİ

EMRE SEYREK

ANKARA-2014

I
T.C.
TÜRK PATENT ENSTİTÜSÜ
PATENT DAİRESİ BAŞKANLIĞI

TEMİZ ENERJİ AR-GE ÇALIŞMALARININ PATENT
PERSPEKTİFİNDEN DEĞERLENDİRİLMESİ

UZMANLIK TEZİ

EMRE SEYREK

TEZ DANIŞMANI

PROF. DR. MURAT CANER TESTİK

ANKARA-2014
ÖNSÖZ

Bu tezin hazırlanmasına olanak sağlayan ve çalışma sürecinde değerli
desteklerini esirgemeyen Türk Patent Enstitüsü Başkanlığı’na ve Patent Dairesi
Başkanlığı’na, tez konusunun ortaya çıkmasında bana fikir veren ve destek olan
mesai arkadaşlarıma, Patent Uzmanı Sayın M. Güney Çalışkan’a, Patent Uzmanı
Sayın A. Bülent DALOĞLU ve Patent Dairesi Başkanı Sayın Salih BEKTAŞ’a,
çalışmanın yürütülmesinde destekleriyle bana yol gösteren değerli danışmanım Sayın
Prof. Dr. Murat Caner TESTİK’e teşekkürü bir borç bilirim.

Emre SEYREK

Ankara 2014
i
İÇİNDEKİLER

ÖNSÖZ ......................................................................................................................... i
İÇİNDEKİLER ............................................................................................................ ii
TABLOLAR DİZİNİ .................................................................................................. iv
ŞEKİLLER DİZİNİ ..................................................................................................... vi
ÖZET........................................................................................................................... ix
ABSTRACT ................................................................................................................. x
GİRİŞ ........................................................................................................................... 1
1 PATENT İLE İLGİLİ TEMEL KAVRAMLAR ...................................................... 3
1.1 Patent .................................................................................................................. 3
1.1 Patentlenebilirlik Kriterleri ................................................................................ 3
1.2.1 Yenilik ............................................................................................................. 3
1.2.2 Buluş Basamağı ............................................................................................... 4
1.2.3 Sanayiye Uygulanabilirlik ............................................................................... 4
1.3 Tekniğin bilinen durumu .................................................................................... 4
1.4 Patent Başvurusu ile İlgili Dikkat Edilecek Hususlar ........................................ 4
1.5 Patent Sınıflandırma Sistemleri.......................................................................... 6
1.6 Araştırma ve inceleme raporları ......................................................................... 9
1.7 Koruma Çeşitleri ve Koruma Süreleri .............................................................. 12
1.8 Uluslararası başvurular..................................................................................... 12
2 ENERJİ KAYNAKLARI VE KYOTO PROTOKOLÜ ......................................... 14
2.1 Konvansiyonel enerji kaynakları ...................................................................... 14
2.2 Temiz enerji kaynakları .................................................................................... 14
2.3 Sera gazları ....................................................................................................... 16
2.4 Birleşmiş Milletler İklim Değişikliği Çerçeve Sözleşmesi ve Kyoto protokolü
................................................................................................................................ 17
3 TEMİZ ENERJİ KAYNAKLARI........................................................................... 21
3.1 Güneş Enerjisi .................................................................................................. 21
3.1.1 Fotovoltaik Enerji.......................................................................................... 21
3.1.2 Solar Termal Enerji ....................................................................................... 22
3.2 Jeotermal Enerji ............................................................................................... 23
ii
3.3 Deniz Enerjisi ................................................................................................... 24
3.3.1 Dalga enerjisi ................................................................................................ 24
3.3.2 Gel-git Enerjisi .............................................................................................. 26
3.3.3 Akıntı enerjisi ................................................................................................ 27
3.4 Hidroelektrik Enerjisi ....................................................................................... 28
3.5 Rüzgar Gücü ..................................................................................................... 29
3.6 Biyoenerji (Biyokütle Enerjisi) ........................................................................ 31
3.6.1 Anaerobik arıtma ........................................................................................... 33
3.7 Nükleer Enerji .................................................................................................. 34
3.8 Diğer teknolojiler ............................................................................................. 35
3.9 Maliyetler ......................................................................................................... 36
4 TEMİZ ENERJİ TEKNOLOJİLERİ VE PATENTLER ........................................ 40
4.1 Temiz enerji ile ilgili patent başvurularında araştırma ve inceleme ................ 40
4.2 İstatistik çalışmaları ......................................................................................... 42
5 TEMİZ ENERJİ SEKTÖRÜNDE LİDER ÜLKELER İÇİN PATENT
DAĞILIMLARI VE YAPILAN YAYINLAR .......................................................... 49
6 AR-GE HARCAMALARI ...................................................................................... 61
7 TEMİZ ENERJİ KAYNAKLARINDA ÜLKEMİZİN DURUMU ........................ 73
8 LİSANSLAMA VE TEŞVİKLER .......................................................................... 82
8.1 Patent Lisanslamaları ....................................................................................... 82
8.2 Teşvikler ........................................................................................................... 88
8.3 Ülkemizdeki teşvikler ...................................................................................... 89
8.4 Ülkemizdeki Patent Teşvikleri ......................................................................... 90
8.5 Hızlı Yol ........................................................................................................... 92
9 DEĞERLENDİRME ............................................................................................... 93
SONUÇ ...................................................................................................................... 99
KISALTMALAR ..................................................................................................... 101
KAYNAKÇA ........................................................................................................... 103

iii
TABLOLAR DİZİNİ

Tablo 1.1: Araştırma raporundaki değerlendirme harfi kodları……………………..11
Tablo 2.1: 2008 verilerine göre enerji tüketim payları……………………………...16
Tablo 3.1: Sistem bazında enerji üretimi için yatırım ve işletme maliyetleri……….37
Tablo 4.1: EP2679816 numaralı Avrupa Patenti başvurusunun araştırma raporunda
ilgili bulunan dokümanlar listesi…………………………………………………….42
Tablo 4.2: Türk Patent Enstitüsüne yapılmış temiz enerji ile ilgili patent/FM başvuru
sayıları (yıl bazında)………………………………………………………………...43
Tablo 4.3 Patuna’da girilen anahtar sözcükler……………………………………...44
Tablo 4.4: Dünya genelindeki temiz enerji ile ilgili patent/FM başvuru sayıları (yıl
bazında) ……………………………………………………………………………..46
Tablo 4.5: espace.net veri tabanında arama esnasında kullanılan patent kodları…...47
Tablo 5.1: “Web of Science” arama motorunda arama esnasında kullanılan anahtar
sözcükler…………………………………………………………………………….49
Tablo 5.2: Fotovoltaik enerji üretiminde kurulu güce göre ilk on sırada yer alan
ülkeler ………………………………………………………………………………50
Tablo 5.3: Solar termal enerji üretiminde kurulu güce göre ilk on iki sırada yer alan
ülkeler……………………………………………………………………………….52
Tablo 5.4: Jeotermal enerji üretiminde ilk sekiz sırada yer alan ülkeler …………...53
Tablo 5.5: Hidroelektrik enerji üretiminde kurulu güce göre ilk beş sırada yer alan
ülkeler ………………………………………………………………………………54
Tablo 5.6: Rüzgar gücü üretiminde kurulu güce göre ilk on sırada yer alan ülkeler.56
Tablo 5.7: Biyokütle enerjisi/biyoyakıt üretiminde ilk on beş sırada yer alan
ülkeler……………………………………………………………………………….57
Tablo 5.8: Nükleer enerji üretiminde kurulu güce göre ilk on sırada yer alan
ülkeler……………………………………………………………………………….59
Tablo 6.1: (a) Fotovoltaik sektöründeki patent/FM başvuru sayıları ve ar-ge
harcamaları, (b) solar termal sektöründeki patent/FM başvuru sayıları ve ar-ge
harcamaları…………………………………………………………………………..61
Tablo 6.2: Jeotermal sektöründeki başvuru sayıları ve ar-ge harcamaları)…………64
Tablo 6.3: RES sektöründeki başvuru sayıları ve ar-ge harcamaları……………….65
iv
Tablo 6.4: Biyokütle/Biyoyakıt sektöründeki başvuru sayıları ve ar-ge harcamaları66
Tablo 6.5: Nükleer enerji sektöründeki başvuru sayıları ve ar-ge harcamaları….….68
Tablo 6.6: 2011 yılı patent/FM başvuru sayıları, 2011 yılı ar-ge bütçeleri ve toplam
ar-ge personeli sayısı (a) Yenilenebilir enerji sektörü (b) Nükleer enerji sektörü…..69
v
ŞEKİLLER DİZİNİ

Şekil 2.1: 2006 verilerine ve 2020 beklentilerine göre enerji kaynaklarının
dağılımı…...…………………………………………………………………………15
Şekil 2.2: Kyoto protokolünü imzalayan ülkeler…..….……………………………20
Şekil 3.1: Enerji kaynağı bazında global ölçekte belirli kapasite değerleri için
ortalama yatırım maliyetleri (USD/kW)……………...……………………………..37
Şekil 3.2: Enerji kaynağı bazında Global ölçekte belirli kapasite değerleri için
ortalama işletme maliyetleri (UScents/kWh)………….…………………………….38
Şekil 3.3: 2017 yılına yönelik ABD için karşılaştırmalı yatırım ve üretim
maliyetleri…………………………………………………………………………...39
Şekil 4.1: TPE’ye yapılmış temiz enerji ile ilgili olan başvuru sayılarının birbirlerine
göre durumu…………………………………………………………………………44
Şekil 4.2: TPE’ye yapılmış toplam temiz enerji başvurularının yıl bazında grafiği...45
Şekil 4.3: Dünya genelindeki temiz enerji ile ilgili olan başvuru sayılarının
birbirlerine göre durumu…………………………………………………………….48
Şekil 4.4 Temiz enerji sektöründeki toplam başvuruların yıllara göre değişimi……48
Şekil 5.1: (a) Fotovoltaik sektöründeki patent/faydalı model başvuru sayıları, (b)
kurulu güç (kapasite) ve başvuru oranları…………………………………………..51
Şekil 5.2: (a) Fotovoltaik sektöründeki patent/FM başvuru ve bilimsel yayın sayıları,
(b) başvuru ve bilimsel yayınların nüfusa oranları………………………………….51
Şekil 5.3: (a) Solar termal sektöründeki patent/faydalı model başvuru sayıları, (b)
kurulu güç (kapasite) ve başvuru oranları…………………………………………..52
Şekil 5.4: (a) Solar termal sektöründeki patent/FM başvuru ve bilimsel yayın sayıları,
(b) başvuru ve bilimsel yayınların nüfusa oranları…………………………………52
Şekil 5.5: (a) Jeotermal sektöründeki patent/faydalı model başvuru sayıları, (b)
üretim ve başvuru oranları………………………………………………………….53
Şekil 5.6: (a) Jeotermal sektöründeki patent/FM başvuru ve bilimsel yayın sayıları,
(b) başvuru ve bilimsel yayınların nüfusa oranları…………………………………54
Şekil 5.7: (a) HES sektöründeki patent/faydalı model başvuru sayıları, (b) kurulu güç
(kapasite) ve başvuru oranları………………………………………………………55
vi
Şekil 5.8: (a) HES sektöründeki patent/FM başvuru ve bilimsel yayın sayıları, (b)
başvuru ve bilimsel yayınların nüfusa oranları……………………………………...55
Şekil 5.9: (a) RES sektöründeki patent/faydalı model başvuru sayıları, (b) kurulu güç
(kapasite) ve başvuru oranları……………………………………………………….56
Şekil 5.10: (a) RES sektöründeki patent/FM başvuru ve bilimsel yayın sayıları, (b)
başvuru ve bilimsel yayınların nüfusa oranları……………………………………..56
Şekil 5.11: (a) Biyokütle/biyoyakıt sektöründeki patent/faydalı model başvuru
sayıları, (b) üretim ve başvuru oranları……………………………………………...57
Şekil 5.12: (a) Biyokütle/biyoyakıt sektöründeki patent/FM başvuru ve bilimsel
yayın sayıları, (b) başvuru ve bilimsel yayınların nüfusa oranları………………….58
Şekil 5.13: (a) Biyokütle/biyoyakıt sektöründeki üretim ve patent/FM başvuru
sayılarının nüfusa oranı, (b) üretim ve bilimsel yayınların nüfusa oranları…………58
Şekil 5.14: (a) Nükleer enerji sektöründeki patent/faydalı model başvuru sayıları, (b)
kurulu güç (kapasite) ve başvuru oranları…………………………………………..59
Şekil 5.15: (a) Solar termal sektöründeki patent/FM başvuru ve bilimsel yayın
sayıları, (b) başvuru ve bilimsel yayınların nüfusa oranları………………………...60
Şekil 6.1: Fotovoltaik sektöründeki başvuru sayıları ve ar-ge harcamaları
kıyaslaması…………………………………………………………………………..62
Şekil 6.2: Fotovoltaik sektöründeki 2011 yılı başvuru sayıları ve ar-ge harcamaları
arasındaki ilişki……………………………………………………………………...62
Şekil 6.3: Solar termal sektöründeki başvuru sayıları ve ar-ge harcamaları
kıyaslaması…………………………………………………………………….…….63
Şekil 6.4: Solar termal sektöründeki 2011 yılı başvuru sayıları ve ar-ge harcamaları
arasındaki ilişki……………………………………………………………………...63
Şekil 6.5: Jeotermal sektöründeki başvuru sayıları ve ar-ge harcamaları
kıyaslaması…………………………………………………………………………..64
Şekil 6.6: Jeotermal sektöründeki 2011 yılı başvuru sayıları ve ar-ge harcamaları
arasındaki ilişki……………………………………………………………………...64
Şekil 6.7: RES sektöründeki başvuru sayıları ve ar-ge harcamaları kıyaslaması ......65
Şekil 6.8: Fotovoltaik sektöründeki 2011 yılı başvuru sayıları ve ar-ge harcamaları
kıyaslaması…………………………………………………………………………..66
vii
Şekil 6.9: Biyokütle/biyoyakıt sektöründeki başvuru sayıları ve ar-ge harcamaları
kıyaslaması……………………………………………………………….……….....67
Şekil 6.10: Biyokütle/Biyoyakıt sektöründeki 2011 yılı başvuru sayıları ve ar-ge
harcamaları arasındaki ilişki………………………………………………………...67
Şekil 6.11: Nükleer enerji sektöründeki başvuru sayıları ve ar-ge harcamaları
kıyaslaması…………………………………………………………………………..68
Şekil 6.12: Nükleer enerji sektöründeki 2011 yılı başvuru sayıları ve ar-ge
harcamaları arasındaki ilişki………………………………………………………...68
Şekil 6.13: Yenilebilir enerji sektöründeki 2011 yılı başvuru sayıları ve ar-ge
harcamaları arasındaki ilişki………………………………………………………...71
Şekil 6.14: Yenilenebilir enerji sektöründe 2011 yılında çalışan toplam ar-ge
personeli ve yapılan patent/fm başvuruları arasındaki ilişki………………………...71
Şekil 6.15: Nükleer enerji sektöründeki 2011 yılı başvuru sayıları ve ar-ge
harcamaları arasındaki ilişki………………………………………………………...72
Şekil 6.16: Nükleer enerji sektöründe 2011 yılında çalışan toplam AR-GE personeli
ve yapılan patent/FM başvuruları arasındaki ilişki …………………………………72
Şekil 7.1: 2012 sonu itibariyle ülkemizde kurulu gücün kaynak bazında dağılımı…73
Şekil 7.2: Ülkemizdeki HES lokasyonları…………………………………………..74
Şekil 7.3: Türkiye nanotektonik-volkanik etkinlik ve jeotermal alan haritası ……...75
Şekil 7.4: TPE’ye yapılmış temiz enerji patent/faydalı model başvuru sayılarının
yıllara göre değişimi………………………………………………………………...76
Şekil 7.5: Türkiye rüzgar atlası …………………………………………………….77
Şekil 7.6: Türkiye’deki kurulu rüzgar elektrik santralleri haritası …………………77
Şekil 7.7: Güneş Enerjisi Potansiyel Atlası…............................................................78
Şekil 7.8: Asgari ve azami dalga enerji seviyeleri…………………………………..79
Şekil 8.1: Gelişmekte olan ülkelerde temiz enerji teknolojilerinde patent lisanslaması
yapan şirketlerin oranları ………………………………………..……………….…84
Şekil 9.1: 2010 verilerine göre global ölçekte gerçekleşmiş enerji üretimi…………93

viii