Η γηραιά ήπειρος παραμένει ο αδιαμφισβήτητος ηγέτης στην καινοτομία διαχείρισης πλαστικών αποβλήτων, ενώ, με βάση στοιχεία του 2023, η Ασία έχει ξεπεράσει τη Βόρεια Αμερική. Για παράδειγμα, η Ευρώπη πρωτοστατεί στην αφαίρεση πλαστικών από το νερό και στις εφευρέσεις που βασίζονται στην τεχνητή νοημοσύνη, δύο βασικούς τεχνολογικούς τομείς για τη βιωσιμότητα και την ανταγωνιστικότητα, σύμφωνα το Ευρωπαϊκό Γραφείο Διπλωμάτων Ευρεσιτεχνίας (European Patent Organisation, EPO).
Η Ευρώπη παραμένει στην κορυφαία θέση όσον αφορά στην καινοτομία για τη διαχείριση των πλαστικών αποβλήτων τις τελευταίες τρεις δεκαετίες. Τα στοιχεία του EPO δείχνουν ότι η καινοτομία στη διαχείριση πλαστικών αποβλήτων έχει ξεπεράσει άλλους τεχνολογικούς τομείς, με τη δραστηριότητα κατοχύρωσης διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας να αυξάνεται κατά 18 φορές από το 1990 έως το 2023. Η ανάπτυξη των εφαρμογών εντάθηκε μετά το 2015 και επιταχύνθηκε με γρήγορους ρυθμούς τη δεκαετία του 2020.
Συγχρόνως, η τεχνητή νοημοσύνη (AI) έχει αναδειχθεί ως ένας ακόμη κορυφαίος τομέας για την ευρωπαϊκή τεχνολογία στη διαχείριση πλαστικών αποβλήτων.
Η έκθεση εντόπισε συνολικά 85 μοναδικές εφευρέσεις που σχετίζονται με τον εξοπλισμό και τις διαδικασίες διαχείρισης πλαστικών αποβλήτων. Οι πρώτες αιτήσεις που σχετίζονται με την τεχνητή νοημοσύνη για τη διαχείριση πλαστικών αποβλήτων δημιουργήθηκαν στα μέσα της δεκαετίας του 1990 και μετά το 2016, όλα τα έτη περιέχουν δραστηριότητα στην κατοχύρωση διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας βασισμένων στην τεχνητή νοημοσύνη. Αξίζει να αναφερθεί ότι πάνω από το 90% όλων των εφευρέσεων που σχετίζονται με την τεχνητή νοημοσύνη πραγματοποιήθηκαν μετά τα μέσα της δεκαετίας του 2010.
Με 39,7% του συνόλου, οι ευρωπαϊκές χώρες κατέχουν το μεγαλύτερο ποσοστό σε εφευρέσεις που χρησιμοποιούν τεχνητή νοημοσύνη, ακολουθούμενες από την Ασία με 23,9% και τη Βόρεια Αμερική με 26,1%. Η ευρωπαϊκή κυριαρχία είναι ακόμη πιο έντονη στα χρόνια της έντονης ανάπτυξης της τεχνολογίας δηλαδή από το 2020 και έπειτα.
Η ανάλυση δείχνει ότι οι περισσότερες καινοτομίες τεχνητής νοημοσύνης στον τομέα των πλαστικών αποβλήτων, επικεντρώνονται σε μεθόδους οπτικής ταξινόμησης και διαχωρισμού, ακολουθούμενες από τη συλλογή και τη μηχανική επεξεργασία χρησιμοποιημένων πλαστικών.

Διπλώματα ευρεσιτεχνίας σε παγκόσμιο επίπεδο για τη διαχείριση πλαστικών αποβλήτων
Κορυφαίες χώρες
Οι κορυφαίες χώρες όσον αφορά στην κατοχύρωση διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας στον τομέα των πλαστικών αποβλήτων το 2023 ήταν οι ΗΠΑ με 22,99% των συνολικών διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας, ακολουθούμενες από την Ιαπωνία με 14,31%, τη Γερμανία με 14,25%, τη Γαλλία με 4,94%, την Ιταλία με 4,65%, την Κίνα με 3,93%, το Ηνωμένο Βασίλειο με 3,73%, τη Νότια Κορέα με 2,46%, την Αυστρία με 2,35% και την Ολλανδία με 2,35%.
Η Ευρώπη, συνολικά, παρέμεινε ο αδιαμφισβήτητος ηγέτης στην κατοχύρωση διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας στον τομέα των πλαστικων αποβλήτων το 2023, με το 43% των αιτήσεων για διπλώματα ευρεσιτεχνίας. Η Ασία (27%), συνολικά, ξεπέρασε τη Βόρεια Αμερική (25%), συνολικά, για πρώτη φορά.
Η γηραιά ήπειρος δίνει έμφαση στην επεξεργασία μακροπλαστικών και σε μηχανικές και φυσικές μεθόδους (π.χ. διαχωρισμός τύπου πυκνότητας, καθαρισμός), αντανακλώντας την έντονη έμφαση στις παραδοσιακές τεχνολογίες. Η Ασία είναι εξειδικευμένη στις χημικές μεθόδους (π.χ. εξαγωγή, καταλυτική διάσπαση) και σε εξελιγμένες τεχνολογίες (π.χ. ακτινοβόληση), καταδεικνύοντας μία εστίαση σε καινοτόμες και υψηλά αποδοτικές μεθόδους. Η Βόρεια Αμερική εστιάζεται σε χημικές και ενεργοβόρες διεργασίες (π.χ. υδρόλυση, οξείδωση), αλλά επίσης και σε εφαρμογές και αγορές υψηλής αξίας (όπως η παροχή υπηρεσιών υγείας και τα νανοπλαστικά) και διαφαίνεται ότι προτεραιοποιεί εμπορικά άμεσα εκμεταλλεύσιμη γνώση, όπως διαπιστώνει η έκθεση.
Κορυφαίες εταιρείες
Οκτώ από τους 20 κορυφαίους αιτούντες διπλώματα ευρεσιτεχνίας στην ανακύκλωση πλαστικών αποβλήτων είναι Ευρωπαίοι, όπως και 10 από τους 20 κορυφαίους αιτούντες στην ανάκτηση πλαστικών αποβλήτων. Οι τρεις εταιρείες που επικεντρώνονται αποκλειστικά στην ανακύκλωση και εμφανίζονται και στις δύο κατατάξεις είναι όλες ευρωπαϊκές: η Erema (Αυστρία), η Carbios (Γαλλία) και η Tomra (Νορβηγία).
Οι 20 κορυφαίοι υποψήφιοι στην ανάκτηση πλαστικών αποβλήτων δραστηριοποιούνται σε ένα ευρύ φάσμα βιομηχανιών, με περίπου τους μισούς να έχουν την έδρα τους στην Ευρώπη.
Η βιομηχανία χημικών είναι η πιο εκπροσωπούμενη (Solvay, Nitto Denko, Bayer, Eastman, BASF, Borealis, LG Chem), ακολουθούμενη από εκείνη της συσκευασίας (Krones, KHS, Sidel), τα καταναλωτικά αγαθά (P&G, Unicharm), τα ηλεκτρονικά (Panasonic, Edwards) και την κατασκευή ελαστικών (Bridgestone, Michelin). Τη λίστα συμπληρώνουν οι Tomra, Mitsubishi, DNP (εκτύπωση) και Fraunhofer Gesellschaft. Οι περισσότερες εταιρείες επικεντρώνονται σε παρόμοιες τεχνολογίες ανάκτησης, επιλεκτικής διαλυτοποίησης, ανάκτησης μέσω μηχανικών μεθόδων, κ.α..
Οι 20 κορυφαίες εταιρείες σε αιτήσεις διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας στην ανακύκλωση πλαστικών αποβλήτων περιλαμβάνουν οκτώ από τους κορυφαίους αιτούντες στην ανάκτηση αποβλήτων, με τους πέντε πρώτους στην ανακύκλωση αποβλήτων να εμφανίζονται και στις δύο κατατάξεις. Μόνο η βιομηχανία χημικών (Eastman, BASF, Sabic, Borealis, Dow, DuPont, Bayer, Arkema, Nan Ya Plastics) και η βιομηχανία ελαστικών (Michelin, Bridgestone, Goodyear) περιλαμβάνουν δώδεκα από τις πρώτες είκοσι.
Η ανακύκλωση με βάση διαλύτες (Chemolysis) και η μηχανική επεξεργασία είναι οι πιο πατενταρισμένες τεχνολογίες από τις εταιρείες που αναφέρθηκαν. Η πυρόλυση και ο αποπολυμερισμός μπορούν να παρατηρηθούν μόνο σε υποσύνολα των κορυφαίων εταιρειών σε αριθμό αιτήσεων, με εμφανείς κάποιες τάσεις εξειδίκευσης. Για παράδειγμα, η Eastman είναι ιδιαίτερα ισχυρή στην πυρόλυση, ενώ η Carbios στον αποπολυμερισμό.
Οι κορυφαίες δραστηριότητες κατοχύρωσης διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας στην ανακύκλωση μετά τον καταναλωτή, επικεντρώνονται κυρίως στην αυτοκινητοβιομηχανία (με ισχυρή συμβολή από τους κατασκευαστές ελαστικών Bridgestone και Michelin), τη συσκευασία και τα ηλεκτρονικά είδη.
Plastics in Transition: Μια πλατφόρμα νέας τεχνολογίας
Η έκθεση του EPO διερευνά τις τεχνολογικές τάσεις πέντε δεκαετιών στη διαχείριση πλαστικών αποβλήτων με βάση 12.924 μοναδικές εφευρέσεις σχετικές με την ανάκτηση και την ανακύκλωση αποβλήτων. Προσφέρει επίσης πληροφορίες για τις τάσεις κατοχύρωσης διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας μεταξύ μεγάλων εταιρειών στον τομέα, καθώς και αναδυόμενων νεοφυών επιχειρήσεων και του ερευνητικού τομέα.
Ο EPO παρέχει πολλές τεχνολογικές πλατφόρμες που διευκολύνουν τους επιστήμονες και τους ερευνητές να εξερευνήσουν τη βάση δεδομένων Espacenet, η οποία είναι η μεγαλύτερη, ελεύθερα προσβάσιμη πηγή πληροφοριών για διπλώματα ευρεσιτεχνίας στον κόσμο.
Η πιο πρόσφατη τεχνολογική πλατφόρμα Plastics in Transition του EPO χαρτογραφεί τις τεχνολογίες για την ανάκτηση πλαστικών αποβλήτων, την ανακύκλωση πλαστικών αποβλήτων και τα εναλλακτικά πλαστικά, χρησιμοποιώντας την τεχνογνωσία των εξεταστών διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας από το EPO και τα εθνικά γραφεία διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας σε 70 τεχνολογικά πεδία, με δυνατότητα αναζήτησης. Με αυτόν τον τρόπο, το EPO στοχεύει να αυξήσει την προσβασιμότητα στη γνώση γύρω από τα διπλώματα ευρεσιτεχνίας και να προωθήσει περαιτέρω την καινοτομία σε αυτούς τους τομείς.
Το EPO διευκολύνει επίσης τον εντοπισμό των startups της Ευρώπης που είναι έτοιμες να δεχθούν επενδύσεις και των κορυφαίων πανεπιστημίων στον τομέα. Το δωρεάν εργαλείο Deep Tech Finder έχει ενημερωθεί ώστε να περιλαμβάνει τα προφίλ 145 ευρωπαϊκών νεοφυών επιχειρήσεων και πανεπιστημίων, τα οποία διαθέτουν 306 αιτήσεις διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας στους τομείς της ανάκτησης πλαστικών αποβλήτων, της ανακύκλωσης πλαστικών αποβλήτων και των εναλλακτικών πλαστικών.
Τα δεδομένα διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας δείχνουν κάποια ανάπτυξη στον τομέα των startup και των πανεπιστημίων. Από το 2010 έως το 2023, 82 νεοφυείς επιχειρήσεις και 63 πανεπιστήμια από όλη την Ευρώπη κατέθεσαν αιτήσεις ευρωπαϊκών διπλωμάτων ευρεσιτεχνίας, κυρίως όσον αφορά σε προηγμένες μεθόδους ανακύκλωσης, με κατακόρυφη άνοδο μετά το 2015. Οι τεχνολογίες απομάκρυνσης αποβλήτων παρουσίασαν λιγότερες αρχειοθετήσεις, ειδικά μεταξύ των νεοφυών επιχειρήσεων, υπογραμμίζοντας τις τεχνικές και οικονομικές προκλήσεις.
Στην κορυφή της κατάταξης των startups βρίσκονται εταιρείες από το Ηνωμένο Βασίλειο, ακολουθούμενες από τη Γαλλία, τη Γερμανία και τη Σουηδία. Μεταξύ των πιο ενεργών πανεπιστημίων στον τομέα είναι αυτά από τη Γαλλία και τη Γερμανία, τα οποία έχουν και τις περισσότερες αιτήσεις για σχετικά διπλώματα ευρεσιτεχνίας.
Με πληροφορίες από sustainableplastics.com