国际能源署发布《2026年能源创新现状》报告

2月17日，国际能源署（IEA）发布的《2026年能源创新现状》报告基于2025年逾150项创新亮点，以及对40多个国家业内从业者的调研，聚焦处于能源技术发展前沿的技术、政策与投资主体，全面评估了能源技术创新的近期进展与新兴挑战。报告分析了公共及企业研发投入、风险资本流向、专利活动与政策趋势，并更新了IEA的18项“能源创新竞速领跑计划”的推进情况。

当前，电池、变压器、涡轮机、电机和热交换器等能源技术的全球市场价值达数万亿美元，能源支出占全球GDP的比例高达10%。报告指出，当前能源创新的环境正向竞争力与能源安全方向倾斜。2025年出台的多项与创新相关的政策，均旨在提升技术实力，以增强经济竞争力与能源安全保障。能源相关专利在全部专利中的占比持续提升，2025年有超320家新能源初创企业完成首轮融资，且每十项专利中就有一项与能源相关，这一比例超过了化工、制药或运输领域。这些迹象表明创新生态系统十分活跃，但创新者仍有赖于稳定可预期的资金与政策框架支撑。报告显示，能源创新投入的价值已在市场成果中得以体现，公共部门对能源创新的支持，推动了能源领域近期多项重大突破。报告还提出了若干切合当下的政策建议，并针对两大活跃领域设专题深度剖析，分别是提升电网韧性的技术与先进聚变能技术。报告的主要结论如下：

公共财政投入能源创新的价值已在市场成果中显现

公共部门对能源创新的支持，推动了能源领域近期多项重大进展，其回报将惠及未来数十年。项目成本下降与全新设计吸引了对浮式液化天然气（FLNG）设施的投资，预计到2030年，其产能将占全球液化天然气总产能的八分之一以上，而十年前这一领域尚为空白。与之类似，锂离子电池研究最初于20世纪70年代由公共资金支持，首项相关专利在 1981 年由英国政府资助完成，此后政策支持培育了市场，推动技术持续优化。下一代地热开发属于高风险长期项目，目前已开始吸引大规模投资，而在私营资本缺位的情况下，20世纪70年代至2010年代期间，几乎所有前期研究工作均由政府资助开展。成本效益评估普遍表明，公共能源研发的经济效益远高于投入成本，甚至可达百倍之多。

能源创新优势与产业优势能够相互强化。对各国能源技术显性技术优势（RTA）的分析显示，全球主要化石能源生产国目前在化石能源技术领域专业化程度最高，而早期布局风电的国家如今在风电专利方面具备最强优势。

能源创新迎来蓬勃发展期

从多项指标来看，全球范围内正涌现大量创新活动。报告梳理出2025年逾150项重大能源创新亮点，覆盖固态空调、钙钛矿太阳能、聚变能、钠离子电池及新一代地热等领域。2025年全球新出台逾80项能源创新相关政策，32个国家和地区在现有政策框架下新增超60项专项举措。最新专利数据显示，2023年能源相关专利在全部专利中的占比高于上年。2025年有超320家新能源初创企业完成首轮融资，这标志着创新生态系统十分活跃。

然而，随着部分清洁能源技术市场走弱，行业不确定性显著上升。例如，项目延期与取消降低了市场对本年代低碳氢能部署的预期。受政策与监管调整影响，国际能源署在2025年将2030年可再生能源装机预测下调5%。

能源创新资金呈现转型迹象

在多年持续增长后，能源创新资金正进入增速放缓、重点方向调整的阶段。2024年全球公共能源研发支出较2023年的近期高点有所回落，预计2025年将再下降2%至550亿美元，不过地区间差异十分显著。企业能源研发支出增速仅为1%。2024年，企业相关支出规模为1600亿美元。2025年，对能源科技初创企业的风险投资（VC）连续第三年萎缩，降至270亿美元。

2022年以来能源领域风险投资规模下滑，并非由单一原因造成。初期的主要驱动因素是利率上升与宏观经济环境不确定性加剧。风险投资市场目前已出现部分回暖，但在2025年，能源初创企业在融资上面临来自人工智能企业的激烈竞争：人工智能领域风险投资占比在2025年升至近30%，而能源领域占比则出现萎缩，大型综合风投基金也将重心从能源转向人工智能。电动交通领域风险投资在峰值后回落是另一大因素。

能源风险投资的新增长领域正在形成，也反映出投资重点的转变。二氧化碳移除、关键矿产、新一代地热、低碳工业生产、航空航天、核裂变与核聚变能源这七大技术领域，已抵消了2021年以来电动交通领域风险投资下滑的大部分缺口（七大领域从2015至2019年占比不足5%到2025年达到总投资额的三分之一）。

能源专利中电池领域的占比达到前所未有的水平

如果专利申请是技术变革的先行指标，那么电池创新将继续在能源领域及其他行业发挥颠覆性作用。储能技术在能源专利中的占比持续攀升，2023年已达到40%，2024年和2025年有望进一步上升。中国、韩国和日本仍是锂离子电池专利的主要来源国，不过各国的相对贡献格局已发生变化。

成熟技术领域并非停滞不前。2010年以来，晶体硅光伏技术的专利申请量有所下降，而钙钛矿太阳能电池的专利申请量持续增长，目前已占全部太阳能电池专利的70%以上。中国在全球钙钛矿专利申请中居于领先地位，韩国和日本紧随其后。2025年，钙钛矿技术实现了多项创新里程碑。

区域趋势呈现分化

中国在资金投入、专利申请与技术里程碑等方面均体现出以创新驱动增长的发展路径。过去十年，全球能源领域企业研发支出的增长几乎全部来自中国企业的投入增加，目前中国企业已占能源供应与基础设施领域企业研发总量的60%。中国公共能源研发支出与欧洲相当，但专利申请量已遥遥领先，专利布局尤其集中在储能与工业能效领域。中国在2025年实现了多项创新里程碑。

欧洲在能源研发方面的支出占GDP比重稳步提升，已接近0.1%。近年来欧洲在该指标上已超越美国和日本，达到GDP的0.08%。2024年，欧洲公共能源研发支出为190亿美元，其中逾半数投向了能效与核能技术领域。该地区的能源创新生态也更趋活跃：2025年，欧洲初创企业获得了全球能源风险投资的25%（五年前为15%）；在完成首轮融资的能源初创企业中，有超过40%位于欧洲。报告中聚变能、地下氢能存储、工业电气化、电网稳定、二氧化碳封存、合成燃料以及甲烷检测等领域的多项重大创新成果诞生于欧洲。但最新数据显示，欧洲主要国家的能源技术专利申请量有所下滑，且欧洲初创企业的融资规模通常低于美国同行。

美国仍是能源创新领域的强国。尽管其能源研发重点正处于调整转型期，但美国能源创新生态的诸多核心优势依然稳固。与其他国家相比，美国的能源创新资金在政府、企业和风险投资机构之间的分布更为均衡。2025年，全球近50%的能源风险投资由美国初创企业获得，资金主要来自美国本土投资机构。美国的能源技术专利也广泛分布于多个技术领域。2025年代表性创新成果包括全球最大的固态热电池、可靠性更高的地热钻井技术、降低镍钴用量的锂离子电池改良方案，以及对新型航空设计的投资。

日本创新者正奋力保持在电池领域的领先地位。日本的能源专利高度集中于电池领域，包括先进电化学体系电池。日本是主要经济体中电池显性技术优势（RTA）最高的国家，而韩国自 2020 年以来电池领域的显性技术优势已有所下滑。在低碳能源领域，日本的专利数量仅次于中国，超过其他所有国家及整个欧洲。得益于稳定的研发投入，包括750亿美元绿色转型基金中的研发部分，日本在钙钛矿太阳能、核聚变、氢基燃料等新兴领域占据有利位置。

聚变与电网技术展现出能源创新挑战的广泛范畴

得益于近年来富有远见的研发投入（尤其是来自政府层面的支持），未来可通过技术保障电网的韧性运行。近年来，政府主导的研发项目已开发出多项前沿技术，如构网型逆变器、固态变压器和长时储能技术等，这些技术结合市场与监管改革，现已成为成熟可行的解决方案。然而，除非各国政府能够消除制约创新技术推广应用的系统性监管障碍，否则这些技术将难以充分发挥其潜力。

吉瓦级别的聚变电力投入应用仍尚需时日，但长期以来在公共研发领域开展的国际合作，已将聚变能源推向示范应用的临界点。在国际能源署启动聚变领域国际合作支持工作五十年后，2025年，由三十多个国家参与的联合研究团队，在中国、法国、德国、英国和美国的政府资助设施中取得了重大实验里程碑。2020年以来，聚变领域初创企业已融资100亿美元，占全部能源风险投资的5%以上，且许多企业还获得了多国政府的资金支持。聚变研发成本高昂、建设难度巨大，这些问题可能制约单一地区的推广进度，因此出资建立成本与技术共享机制，将具有重要价值。

尽管能源创新政策的目标存在差异，但政策优先事项保持一致

报告的研究结果凸显了持续、协同的政策行动的重要性，尤其表明，在私人融资愈发稀缺的背景下，公共资金对能源研发及早期商业化项目的投入，对实现一系列关键政策目标具有现实意义。在不确定性加剧、政府与投资者面临诸多竞争力需求的背景下，本报告重点强调未来一年的三大行动领域：

（1）推动竞争力、韧性与能源技术的协同增效。明确能源相关问题如何制约关键产业的国内投资，并支持一系列潜在解决方案，这一点至关重要。另一个思路是找准比较优势，确保创新企业能在国际市场脱颖而出，并对国内价值链进行再投资。在世界格局更为分化的背景下，创新扶持必须覆盖重大能源创新项目上下游全供应链的技术。

（2）精准调整资金支持，应对当前融资短板。要让能源创新可靠服务于政策目标，就必须保障各创新阶段都能持续获得资金。若风险投资机构仍对早期能源技术持谨慎态度，创新主体可借助融资支持、市场需求信号或财政激励吸引民间资本。通过多种政策工具，将公共能源研发投入提升至GDP的0.1%是可以实现的，同时可根据创新固有的失败风险进行精准适配。

（3）强化伙伴关系、合作网络与资源对接。应加强国际间及跨行业的创新生态纽带建设。创新有赖于知识、技术与资本的顺畅流通。2026年各类机构与专项计划的作用将尤为关键，它们能为科研人员、创业者及首台套项目开发者对接专业资源、风险承受型客户与资金支持。

来源：双碳情报 SCIENCE. The State of Energy Innovation 2026¹.