未来的发电方式将与现在截然不同。据估计，到本世纪末，所有以化石燃料为基础的资源将几乎耗尽。取而代之的将是下一代可再生能源发电方式，他们有些在当前就已遍地开花，有些则有待发掘。

2015年12月世界各国在巴黎设定的关于全球气候变化的目标吸引了全世界的关注。毫无疑问，要取得这些成就我们必须做出改变。最大的挑战是如何在经济增长与环境保护之间找到平衡以保证一切逐渐、稳步地推进。在转型的过程中必然会有痛点。因为我们的整个工业都是围绕着化石燃料消费设计的。市场与推动其发展的公司紧密相连。新的潮流出现后，会有新能源领域崛起，也会有旧能源领域没落。这将是一个机遇和挑战并存的时代。新能源的利弊也将会呈现在世人面前。

从商业角度来讲，当前和未来的领袖必然要对未来可能带来的改变做好准备。总之，他们需要开始着眼未来，届时，可再生能源将在发电领域的各种能源组合中将扮演更重要的角色。但是，我们究竟如何才能实现这个目标呢？

美国偏远街区和撒哈拉以南非洲都有现象表明太阳能将逐渐成为主流能源。在较大的税收激励政策鼓励下，屋主们纷纷在他们的房顶上安装太阳能反射板，甚至在开阔地区建设太阳能面板园区。不过，如果您去过英国西北海岸的约克郡，在这个正在开发的世界最大的海上风电场转上一遭，您可能倾向于认为在未来几十年，风电将会重新定义我们发电的方式。

这些案例是否能够确切地指明未来发电战略的趋势？为了给这些推测提供具有说服力的数据，我们深入挖掘了我们所有的金融、税务和法律资源，同时也检索了全球专利数据，希望藉此发现研发投资份额最大的能源生产技术，并对其相关资源进行优劣比较。

通过研究，我们发现三种主流发电方法极有可能从替代能源队列中脱颖而出，在未来三十年成为更主流的发电资源。这三种发电方法包括：

•水力波浪发电

•核聚变发电

•太阳能光伏发电

煤炭、天然气和其他以石化燃料为基础的发电方式在短期内仍将存在。不过，目前各方都在努力转移这些资源对环境的影响，燃烧化石燃料从根本上来说是不可持续的，在未来30年这种发电方式也将大幅减少。

对能源相关的发明进行分析，同时厘清这些发明在哪些地域受到专利保护将为我们提供一个独特的视角，通过综合分析可以推理出哪种技术在未来最有商业化潜力。图11显示了过去六年来电力相关行业的创新动态，数据显示，发明专利从2010年的约29,500件发明增长到2015年底的57,229件，增幅高达94%。

•洁净煤

•煤炭

•水力波浪发电

•天然气

•核能

•石油

•太阳能光伏

•太阳热能

•风能

太阳能光伏在六年期间增长了1.6倍，这个行业的创新活动最多，截止2015年年底总计创新发明件数达到17,569件。这个增长幅度是所研究发电类别中增长第二快的。如表2所示，洁净煤在所有群组中所占的比重最小但其增速最快，达1.81倍。

在此期间，太阳能热发电在所有行业中增幅最小，增速只有10%，截至去年底比高峰期2013年的数据有所回落。因此，我们在接下来的分析中剔除了太阳能热发电这个类别，此报告将重点关注增长最快的领域和最有前景的行业。

从2010年到2015年年底，化石燃料相关的创新增长了1.22倍，2011年之后增速加快。主流创新发明投资主要与产生温室气体的燃烧方法有关。减少温室气体(GHG)的相关创新也会深入挖掘化石燃料的潜力，同期化石燃料领域的相关发明同期增长了97%，不过这个类别的基点较低。

有多种不同的方法可以降低化石燃料发电产生的温室气体。其中一些包括净化一氧化碳、回收气体、处理烟尘和废气，以及对其进行一次性移除。与发电相关的所有领域都出现了创新发明活动增加的情况，只有二氧化碳是个例外。如图15所示，对产生的一氧化碳进行净化及改性是最为活跃的领域。

减少或消除发电过程中产生的相关温室气体副产品是一个全球性的难题，不过三菱、日立、Xinli Energy、CAS、中国石化和新日铁等亚洲公司走在该课题研究的最前列。欧洲和美国公司也对课题开展了研究，只是相对投入力度没有那么大。

中国毫无疑问是降低温室效应工作创新领域的全球领导者。在这个领域的世界20强创新公司中，45%（9家）来自中国，如表 3所示。再加上日本的4家公司，亚洲公司在提升化石燃料燃烧气体排放领域的创新层面占据着绝对优势，高达65%的公司来自这个地区。欧洲是第二大高产地区，占顶级创新公司的25%（5家），而北美地区只有美国扛旗，20强公司占比10%，仅有2家公司入围。

洁净煤和天然气如果要成为长期发电资源，势在必行的是要找到大幅降低这些资源碳排放的有效方法。表3中的公司将会对这个事业做出部分贡献；然而，可能性更大的是那些不存在有害气体排放的可再生能源将逐渐替代那些燃烧化石燃料的资源。

然而，目前来看，美国总统奥巴马制定的目标可能无法实现，他计划截至2035年，可再生能源占所有发电量的比重达到80%。更确切地说，美国能源情报署预计，可再生能源占所有发电量的比重到2040年可能会达到65%（目标日期五年后），详见能源情报署的《2015年年度能源展望》。而且前提是诸如加利福尼亚州的圣地亚哥等城市在20年内完全抛弃石化燃料，只使用可再生能源，同时也需要美国公司在可再生能源资源领域加大投入，签订更多可再生能源电力采购协议 (Practice Note, Types of Power Purchase Agreements: Commercial or Industrial PPAs)。