粵港澳大灣區環保科技成果轉化及產業化發展現狀、問題與對策

陳文杰，陳茂清，林瑞清

（廣東省生產力促進中心，廣東廣州 510070）

1 研究背景

習近平總書記曾多次強調，綠色可持續發展和生態環境保護是全面建設社會主義現代化國家的戰略任務，是建設美麗中國的重要抓手［1］。良好的生態環境是人類賴以生存以及經濟和社會可持續高質量發展的重要基礎。近10 年來，國務院相繼發布“大氣十條”“水十條”“土十條”等一系列政策，推動我國生態環境污染防治工作。粵港澳大灣區是國務院于2017 年宣布設立的城市群，包括香港、澳門和廣東省九市，旨在整合三地的資源和優勢，提高整個地區的經濟競爭力，向國際展示中國的發展成就。作為先行示范區，粵港澳大灣區應成為綠色可持續發展的典范［2］。生態文明建設有助于提高粵港澳大灣區可持續發展能力、促進經濟發展、保障環境質量和提升國際形象［3］。

由于粵港澳大灣區環境質量與其他世界灣區仍存在差距，環保科技的發展、成果轉化和產業化對于粵港澳大灣區加快污染治理、促進可持續發展、保護生態環境、提高居民生活質量具有重要意義［4］。廣東省高度重視環境保護產業發展，制定了《廣東省培育安全應急與環保戰略性新興產業集群行動計劃（2021—2025 年）》《廣州市節能環保和生態產業鏈高質量發展五年行動計劃（2021—2025 年）》等政策文件。粵港澳大灣區高校與科研院所集聚，高水平技術人才眾多，環保技術開發活躍，已獲得的環保科技成果豐富，但環保科技成果轉化和產業化涉及“產、學、研、用、媒”等要素，需要資金、政策、人才和市場等資源，是一個復雜的多要素、多資源耦合系統工程，環保科技成果落地產業化難度較大。

促進環保科技成果轉化及產業化是推動粵港澳大灣區綠色發展的關鍵。劉啟強等［5］、鄭秋生［6］、劉肖勇［7］、張輝菲等［8］的研究表明，粵港澳大灣區創新創業載體建設規模不斷擴大，科技合作機制不斷優化，成果轉化生態體系不斷改善，珠三角國家科技成果轉移轉化示范區轉化能力不斷提升。截至2022年12月31日，科技部火炬中心統計數據顯示，廣東省技術合同認定登記成交金額位列全國第二，技術交易合同共47 892 項，成交金額達2 663.57 億元，說明粵港澳大灣區科技成果轉化能力強［9］。

但目前已有相關研究主要針對粵港澳大灣區的整體科技成果情況而言，環保科技細分領域應用范圍窄、市場需求弱，相關科技成果轉化情況尚不清楚，加之粵港澳大灣區內環保科技高質量發展痛點梳理不清、成果轉化及產業化現狀不夠明晰，政府和有關主管部門難以制定精準、有力的措施以推動區域內環保科技成果轉化。為此，本研究通過梳理粵港澳大灣區環保專利申請、重大科研成果和環保企業分布等情況，分析粵港澳大灣區環保科技成果轉化及產業化現狀，思考其中存在的主要問題，并對提高粵港澳大灣區環保科技成果轉化效率提出對策建議，以助力粵港澳大灣區生態文明建設以及經濟和社會的可持續發展。

2 環保科技成果及轉化現狀

2.1 環保專利申請情況

專利成果檢索和分析是研究產業科技成果發展及轉化的重要手段［10］。本研究選用專利之星檢索系統，通過摘要、申請日期、申請地址等條件篩選出近5 年（2018—2022 年）粵港澳大灣區環保科技相關專利，并分析了專利申請量時序變化、前十申請機構排名及專利分布領域等情況。根據檢索結果，如圖1（a）所示，研究考察期間粵港澳大灣區的環保專利總申請量累計達42 346 件，專利申請量持續增加，在2020 年達到最高峰，但在2021—2022 年受新冠疫情影響明顯下降。與同期全國（未含港澳臺地區。下同）環保技術專利申請量（368 226 件）相比，粵港澳大灣區專利申請量占比為11.5%，說明粵港澳大灣區在環保技術領域創新能力突出。盡管粵港澳大灣區環保技術專利的申請總量（以下簡稱“總申請量”）大，但是其授權專利的失效率為16.7%，說明部分專利的技術價值較低、無產業轉化潛力，導致申請人缺乏持續維護專利的動力。其中，從專利申請機構類型來看如圖1（b）所示，珠海格力電器股份有限公司的研發能力顯著提升，環保技術專利申請量排名第一，尤其在空氣凈化技術領域取得了大量技術成果。但在專利申請量排名前十的機構中僅有2 家企業，高校院所是環保技術專利申請的主體，這在一定程度上表明粵港澳大灣區環保技術發展與產業結合的程度仍不高。從城市的專利申請量空間分布來看，如圖2（a）所示，廣州的專利申請量排名第一，深圳緊隨其后，這兩個城市的專利申請量占總申請量的64.9%；佛山、東莞、珠海、中山分別排名第3 位到第6 位，其環保技術專利申請量總計約占總申請量的20.0%；而惠州、江門、肇慶、香港和澳門的環保技術專利申請量較少，分別排名第7 位到第11 位，申請量約占總申請量的15.1%，說明粵港澳大灣區環保產業發展資源與技術創新要素主要集聚在廣州和深圳地區。粵港澳大灣區工業發達、人口眾多，工業廢水和生活污水等問題突出，如圖2（b）所示，水污染治理技術是該區域環保技術研究的關注熱點，其中水污染治理領域專利申請比例最高。隨著人們對空氣環境質量要求的提高，空氣凈化技術領域迅速發展，因而空氣凈化及污染治理領域專利申請占比超過兩成。粵港澳大灣區內（超）大型城市林立，城市垃圾處理需求量高，因此在固廢處置與資源化領域專利申請量也較高；此外，針對水體、大氣和土壤等的環境監測領域專利申請也不少，但在其他噪聲污染控制、危廢處置等領域的專利申請量較少。

圖1 2018—2022 年粵港澳大灣區環保技術專利申請量及排名前十申請機構情況

圖2 2018—2022 年粵港澳大灣區環保技術專利申請地域和技術領域分布

2.2 主要重大科研成果

廣東省科學技術獎主要獎勵對經濟、社會和生態具有重大意義的科研成果，獲獎項目標志著在省內基礎和應用基礎研究中取得的重大發現，或在科學技術發展、科學技術成果轉化中取得重大技術發明。梳理2018—2022 年廣東省科學技術獎獲獎名單發現，每年均有10～14 項環保相關技術成果獲獎，主要獲得科技進步獎，占當年所有獲獎成果的比例為5.68%～7.95%［11-15］。這些獲獎成果技術主要涉及污廢水監管與治理、煙氣污染物監測與控制、固體廢棄物減量及資源化、濱海濕地及礦山生態修復等生態環境技術（如表1 所示）。此類重大環保科研成果具有明顯的產學研協作的特點，主要由粵港澳大灣區高校、研究院所和企業合作完成，其中大多數成果與當地石化、紡織、水產養殖、采礦、先進制造等產業發展結合緊密，具有較強的社會應用價值及成果轉化能力。例如，2019 年由廣州中國科學院沈陽自動化研究所分所、互太（番禺）紡織印染有限公司、華南理工大學等單位合作完成的項目“印染廢水處理智能管控關鍵技術及應用”，基于廣州番禺區發達的紡織印染業需求，針對印染廢水處理運行管控層面的難題開發了印染廢水處理智能管控整體解決方案和模塊化技術，為企業節約了大量人力、藥耗和電耗等成本，已在全國10 余家企業推廣應用，近3 年技術成果累計獲得經濟效益超5億元［16］。

表1 2018—2022 年粵港澳大灣區環保領域獲得廣東省科學技術獎的重大成果

3 環保科技成果產業化現狀

企業是科技成果產業化的重要載體，利用天眼查、企查查和百度地圖等數據庫檢索粵港澳大灣區環保企業相關信息，分析環保企業的數量、規模、地域分布、知識產權和經營領域等情況，以此反映區域內環保科技的產業化情況。據筆者統計，近年來，粵港澳大灣區生態環境治理市場需求旺盛，環保產業發展迅猛，目前處于存續狀態的環保企業共有30 687 家，其中近5 年成立的企業數達17 692家，占總量的57.7%。這些環保企業大多規模較小，35.1%的企業參保人數少于50 人，57.2%的企業注冊資本在500 萬元以內，僅0.75%的企業注冊資本超過1 億元，其中高新企業僅有354 家，有專利信息的企業為816 家。說明粵港澳大灣區內多數環保企業的核心技術成果較少，高水平科技成果的總體應用程度尚不高。

如圖3（a）所示，在地域分布上，深圳、廣州、佛山、東莞和惠州的環保企業數位列前五，而珠海、江門、肇慶、中山、香港和澳門等地區環保企業數量較少，與環保專利申請量的地域分布相似。其中，深圳、廣州、東莞和佛山的環保技術人才、資金、市場集聚，環保技術創新水平和產業化程度相對較高。值得注意的是，惠州的環保專利申請量不高，但其擁有的環保企業數量卻排名第五，說明惠州的環保科技產業化程度較高。各地區的高新企業數量占比為0.52%～2.00%，其中廣州的高新環保企業比例最高，說明廣州的環保科技成果應用情況相對較好。

圖3 2018—2022 年粵港澳大灣區環保企業地域及高新企業經營領域分布

在高新環保企業的經營領域上，如圖3（b）所示，企業數量占比從高到低依次為“水污染治理＞環境監測＞空氣凈化及污染治理＞噪聲污染控制＞固廢處置與資源化＞土壤與濕地修復＞其他”。結合粵港澳大灣區環保專利的技術領域分布情況分析發現，目前環保技術的開發方向與市場需求大體一致，其中土壤與濕地修復和噪聲污染控制領域的專利申請量占比較低，但高新環保企業數量占比卻較高，說明這些領域的科技成果產業化程度高、成果轉化潛力大。例如，佛山市鐵人環保科技有限公司自主研發了納米產品、葉面阻控劑、富硒肥料和土壤調理劑等，并將其直接應用于土壤重金屬污染治理及農產品增產，實現了前沿科技成果的高效轉化［16］。

4 主要存在問題

近年來，在中央和地方政府的支持下，以及大學、研究院所和企業的積極參與下，粵港澳大灣區已成為環保科技創新和轉化的活躍地區，區域內環保技術創新聚焦于新材料、信息技術和現代生物技術等新興領域的交叉融合，從而實現環保科技向精細化、高端化和應用場景多變化發展。盡管粵港澳大灣區在環保科技成果轉化方面已取得一定進步，特別是重大科研成果已具備明顯的產業化價值，但環保科技成果總體轉化效率較低，產業化道路面臨諸多挑戰。主要表現為以下幾方面：

（1）部分環保科研成果與社會需求脫節，缺乏顛覆性技術。以高校和科研院所為技術開發主體的粵港澳大灣區近年來取得的科研成果豐富，但科研人員主要以發表論文、申報項目、提升個人職稱或獲得人才“帽子”等個人利益為出發點，對成果轉化和后續應用的關注仍有不足，在科研選題上更傾向于追逐學術熱點或“短平快”的研究方向，對解決突出的生態環境問題關注不足，研究內容上追求“新、奇、特”，較容易忽視技術實施的實際可操作性，致使一些技術成果存在成本高、穩定性差、市場接受度低等缺陷［17］。例如，生物炭是粵港澳大灣區在固廢資源化領域的研究熱點，2018—2022 年該領域的相關專利總申請量達450 件，但其中150 件失效，失效率較高，表明部分專利的價值不高［18］。科研人員試圖將生物炭應用在土壤和廢水中污染物處理等領域，但效果常不佳，因而轉向通過摻雜貴金屬等方式對生物炭改性，雖然此舉提高了生物炭吸附或催化降解污染物效果，但是大幅提高了生物炭的制備成本，使得相關改性技術和產品的實際應用價值偏低、轉化潛力有限。而世界其他灣區近年來常見顛覆性技術的報道，例如，2022 年舊金山灣區勞倫斯伯克利國家實驗室在環保技術領域研發了一種新的印制電路板生產技術，可實現電路材料的輕松降解以及金屬物的同時回收，在全球電子垃圾回收率極低、危害極大的背景下，該技術無疑具有強勁的轉化前景［19］。勞倫斯伯克利國家實驗室是美國前沿科技成果轉化最為優秀的機構之一，長期產出大量高水平科研成果，其科研經費來源穩定（年經費預算約為10 億美元，80%來源于美國能源部［20］）。與之相比，粵港澳大灣區的高校和科研機構在運行機制、經費保障和考核制度等方面均存在較大差距，極大地阻礙了高水平科研成果的產出。

（2）技術轉化市場尚處于起步階段，缺乏有特色的環保科技中介機構。在成果轉移轉化方面，技術轉移中介機構（TLO）在學術界和產業界起到了重要的橋梁作用，在推動新興技術產業化發展方面發揮引領作用。以東京灣區的東京大學為例，其下屬的TLO 成員多達32 名，TLO 機構中有專業的人才團隊負責技術評估、技術咨詢、結果反饋、專利申請、市場推廣、專利授權、獲取轉移收益等流程，自成立至2020 年，累計簽訂技術轉移合同達5 572項，總收益達106.8 億日元，顯著提高了東京大學的科技成果轉化率［21］。相比于國外成熟的TLO 運作模式，粵港澳大灣區的TLO 機構體系建設尚處于起步階段，例如：2000 年香港成立應用科技研究院，2017 年廣州建設華南技術轉移中心，2018 年廣東創建珠三角國家科技成果轉移轉化示范區，2020 年科技部與深圳共建國家技術轉移南方中心、佛山認定了20 多個科技成果轉化平臺，2022 年惠州認證了9家技術轉移轉化服務機構等，但其中高水平的技術轉移機構較少，國家級技術轉移機構不足30 家，多數機構以綜合性服務機構居多，缺少針對環保科技細分領域科技成果轉化的特色服務機構［6］。此外，TLO 機構需要龐大的專業人才和專家網絡，尤其是綜合能力較強的技術經理人隊伍。其中職業經理人參與技術轉移的全流程，不僅需要具備技術篩選評價能力，還需要擁有市場敏感性以及知識產權、法務和項目管理等方面的技能，但粵港澳大灣區TLO機構建設時間短、經驗不足、專業人才相對匱乏，例如：2019 年北京科技服務從業人數為71.3 萬人，而廣東僅為33.9 萬人［22］。總而言之，粵港澳大灣區現有TLO 機構起步晚，體系尚不完善，缺少“小而精”的環保科技轉移機構，難以為環保科技成果轉化提供高質量、高效率的服務。

（3）環保科技金融服務體系不健全，環保科技成果轉化推廣缺乏持續推動力。環保技術適用面狹窄，科技成果轉化投資周期長、風險大，市場需求和消費者行為難以預測，資金主要來源政府經費，投入量不足且持續性較差，亟需構建促進科技成果轉化的金融保障體系。目前，商業銀行是支撐粵港澳大灣區科技金融服務的主體［23］。據相關最新統計報道，2022 年廣東省的總信貸余額為24.6 億元，其中科技信貸為1.76 萬億元，盡管科技貸款支持力度逐漸提升，但科技信貸在總貸款中的比例仍相對較低，僅為7.15%［24-25］。銀行主要采用以客戶優質度和有效資產抵押相結合的評估方式為科技企業提供貸款［26］。值得注意的是，根據前述統計數據，粵港澳大灣區內的環保企業主要以中小微企業為主導，這些企業在創業初期主要將投資用于核心競爭技術的研發，其主要資產集中在研發支出和無形資產，而固定資產占比相對較小。與傳統企業相比，這些中小微型企業缺乏一些傳統融資條件，例如可用于大額抵押的固定資產［27］。與此同時，由于環保技術的快速發展，企業在研發投入過程中伴隨著技術更新迭代的風險，一旦技術過時，企業將在銷售、現金流等方面面臨巨大風險。此外，創業初期的中小型企業普遍存在自身信用意識較低以及內部信用管理機制不完善的問題［26］。所有這些因素共同導致了環保科技企業的貸款申請通過率相對較低，特別是對于中小微型環保企業而言，融資形勢更為嚴峻。而在美國舊金山灣區，發達的資本市場是高新企業成長的發動機，其中風險資本熱衷于投資高新科技領域，促使一些重要的環保科技成果實現了產業化［28］。例如，近年來美國風投對清潔科技領域投資每年超40 億美元，推動了垃圾分類機器人等初創公司的不斷發展［29］。然而，我國的資本市場中，風險投資規模小、占比低，多數初創期環保科技企業難以享受到資本市場的資金支持。

5 發展對策建議

針對上述粵港澳大灣區環保科技成果轉化難題，建議從以下幾個方面解決：

（1）以政府為主導成立新型環保科技研發機構，改革考核評價制度，提高環保科技成果質量。參照勞倫斯伯克利國家實驗室的成功經驗，建議以政府為主導，采用與大學或大型企業合作運營的模式成立專業的環保科技研發機構，基于粵港澳地區綠色低碳產業發展目標，遴選有重大成果轉移轉化前景的研發項目，并給予提供充足、持續的研發經費，不設論文、專利等固定形式的數量指標，圍繞項目核心技術點開展階段性考核，以產出高質量的技術、軟件或設備為目的，避免科研人員將時間浪費于申報項目和完成其他有關數量指標等方面，依據科研成果、論文發表情況、學術影響力（同行評價）、承擔國家及省市科研任務情況和社會貢獻等綜合情況對職工進行評價。例如，在新冠疫情暴發期間，香港大學環境微生物組工程與生物技術研究團隊快速構建了一套在污水中檢測新冠病毒的標準和通用的方法，協助政府在社區追蹤潛在的新冠病毒感染者，對社會作出了重要貢獻，對這類科研人員應給予更多的獎勵和支持［30］。因此，建議改革項目和人員的考核方式，建立多元化評價體系，加大對科研成果落地轉化的獎勵，激勵科研人員集中精力攻克具有重大社會需求的重點難點任務，加快產出高水平、高質量、實用性科技成果。

（2）加快建設環保科技成果轉化專業中介機構，搭建環保科技成果轉化服務平臺，壯大環保領域職業經理人隊伍。借鑒日本東京灣區成熟的TLO 模式，依托香港大學、中山大學、珠海格力電器股份有限公司等具有大量環保科技知識成果儲備的機構，建設有特色的環保科技成果轉移中介機構，培養壯大懂技術、懂市場、懂金融、懂撮合的技術經紀人隊伍，通過技術經紀人反饋機制改善科研機構與企業供需雙方信息不對稱現狀，對與科技成果轉化相關利益主體制定詳細科學的分配比例規定，提高技術經理人、研發人員、政府和企業等各方的積極性，活躍環保技術轉移轉化市場，實現知識、信息和資本的良性循環，提升環保企業的技術水平，推動粵港澳大灣區新興環保科技產業發展。

（3）創新金融服務機制，加大銀行支持力度，融合資本市場風險投資基金，構建多元化金融服務體系。在商業銀行內，設立環保科技成果轉化貸款專項資金，將環保科技信貸與傳統信貸區分管理，針對環保企業特點設置信貸風險考核制度、貸款定價規則等，鼓勵政府對環保科技企業貸款給予貼息優惠，建立風險補償基金，降低環保科技貸款風險，提升商業銀行在環保科技領域貸款的真實投入。充分發揮廣州、深圳、香港的金融業作用，放寬企業在證券市場的準入條件，引導有資質的企業發行企業債，大力發展風險投資、天使融資等，暢通初創企業、中小企業的融資渠道，建立多元、多層次、多渠道的金融服務體系，為環保企業提供從孵化到育成的全流程金融服務。

6 結論

本研究通過分析粵港澳大灣區環保技術成果研發進展、轉化和產業化現狀，針對環保技術成果轉化和產業化問題提出了促進科技成果產業化的對策。得出主要結論如下：

（1）區域內環保科技創新能力強、環保技術發展迅速，近5 年環保專利申請量達42 346 件，其中廣州和深圳的研發活動較為活躍，高校和科研院所為專利申請的主體，部分企業如珠海格力電器股份有限公司和佛山美的集團股份有限公司的環保專利申請量也較多，但這些專利存在失效率高和轉化潛力低等問題。

（2）區域內重大環保科研成果具有明顯的產學研協作特點，技術成果與當地石化、紡織、水產養殖、采礦、先進制造等產業發展結合緊密，具有較高的產業應用前景，值得開展進一步的成果轉化工作。

（3）區域內環保市場需求旺盛、產業發達，環保企業總數多，但大多為小微企業、高新企業數量少，高水平環保科技成果轉化少、產品化程度低，其中深圳、廣州、東莞和佛山的環保科技成果轉化規模稍好于其他城市，在噪聲污染治理和土壤修復等領域的技術成果轉化程度較高。

（4）區域內環保科技成果轉化存在的主要問題主要包括部分環保技術成果與社會需求偏離、高質量實用性環保科技成果匱乏、缺少有活力的環保科技轉化中介機構、環保市場變化快導致技術投資風險高、金融服務體系不完善、持續穩定的資金支持少等。

最后根據研究發現，提出成立新型環保科技研發機構，改革項目及人員考核評價體系，引導科技研發與產業發展融合，建設環保科技成果轉化專業中介機構，加大商業銀行的科技貸款支持力度，拓寬環保科技成果轉化融資渠道等對策建議，多措并舉推動粵港澳大灣區環保科技成果轉化和產業化。