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문제 정의
- 오일샌드를 활용하기 위해 필요한 여러 단계의 기술 중 지하에서 지상으로 수집된 오일샌드에 포함된 오일을 분리하는 기술이 매우 중요하다. 이 에 본 논문에서는 특허분석을 통하여 오일샌드 오일처리 기술의 동향을 분석하였다.
제안 방법
- 특허건수와 출원인수 변화의 상관관계를 통해 관련기술의 위치를 살펴보는 포트폴리오를 Figure 5와 같이 만들었다. Table 2에 나타낸 것처럼 특허건수와 출원인수 변화에 따른 관련기술의 위치를 5단계 즉, 도입기, 발전기, 성숙기, 퇴조기, 부활기로 분류하여 분석하였다. 출원인수와 특허건수가 모두 감소하는 경향으로 보였으나, 다시 증가하는 발전기를 지나 최근 구간에서 출원인수와 특허건수가 대폭 감소한 것으로 보아 기술적 퇴조기에 진입한 것으로 예상된다.
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분석지표는 거시적 분석과 심층적 분석으로 대별된다. 거시적 분석에서는 연도별 국가별 특허건수 및 누적건수 추이, 각 국가별 특허건수 및 점유율, 각 국가별 특허출원/출원인 국적 점유율을 분석하였다. 심층적 분석에서는 특허활동지수(AI：
- 본 역점분야는 AI (특허활동지수)를 바탕으로 한 것으로서, 전체 건에서 해당 기술이 차지하는 비율에 대한 상대적인 값을 기반으로 분석한 것이다. AI는 상대적 집중도를 살펴보기 위한 지표로서 그 값이 1보다 큰 경우에는 특허활동이 상대적으로 활발함을 나타낸다.
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거시적 분석에서는 연도별 국가별 특허건수 및 누적건수 추이, 각 국가별 특허건수 및 점유율, 각 국가별 특허출원/출원인 국적 점유율을 분석하였다. 심층적 분석에서는 특허활동지수(AI：
activity index), 피인용비 (CPP: cites per patent), 영향력지수 (PII: patent impact index) 및 기술력지수(TS: technology strength)를 분석하였다.
대상 데이터
- 1973년부터 2009년 5월까지의 기간에 등록 또는 공개된 특허 2기건을 특허분석 대상으로 하였다. Table 1의 기술 분류에 따른 기술별, 그리고 국가별로 특허를 분석하였다.
- Figure 8. The top 10 major patent applicants.
- Table 1의 기술 분류에 따른 기술별, 그리고 국가별로 특허를 분석하였다. 특허출원 후 1년 6개월 이후에 공개되는 특허제도의 특성상 2008년도부터 미공개특허가 존재하므로 본 논문에서 다룬 데이터의 신뢰기간은 2007년까지이다.
성능/효과
- 2. 기술별 점유율을 살펴보면, 2차 분리 226건(83.4%), 1차 분리 45건(16.6%) 순으로 나타났다. 2차 분리에서 chemical demulsifier가 226건 중 133건으로 58.
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6%) 순으로 나타난다. 2차 분리에서 chemical demulsifier가 226건 중 133건으로 58.8%의 점유율을 차지하여 타 세부기 술에 비교해 볼 때 가장 높은 집중률을 보였고, 다음으로 electrostatic 30건(13.3%), centrifugal & gravity 23건(10.2%), biological 14건(6.2%), 기타 14건(6.2%), microwave 12건
(5.3%) 순으로 나타났다. - 3. 한국의 경우, 전체 3건의 출원 중 2차 분리기술이 2건으로 나타났으며, 2차 분리기술 중 centrifugal & gravity 관련 기술과 biological 관련 기술이 각각 1건씩 출원되었다.
- 4. 미국의 경우, 전체 193건 중 1차 분리기술이 36건(18.7%), 2차 분리기술이 157건(81.3%)으로 나타났다. 2차 분리기술 중 chemical demulsifier 관련 기술 92건(58.
- 6. 일본의 경우, 2차 분리기술에 관한 특허만 37건을 출원하였고, 이 중 chemical demulsifier 관련 기술 21건(56.8%)과 electrostatic 관련 기술 5건(13.5%) 순으로 나타났다.
- 7. 미국등록특허에서 특허 등록건수, 영향력지수, 기술력지수의 3개 분야를 국가별로 살펴본 결과, 미국이 세 구간에서 모두 우위를 차지하였으며, 캐나다와 독일이 높게 나타났다. 프랑스는 등록된 특허건수는 적으나 특허의 질적 수준이 상당히 높은 것으로 판단된다.
- 8. Texaco사, BetzDearborn사, Hoechst사, Conoco사, Exxon Mobil사와 같은 주요 출원인의 출원을 분석한 결과, 각각 자사의 특허를 인용하여 특허를 출원하였으며, 이 특허들을 인용하여 관련 기술의 특허를 출원한 것으로 나타나, 오일샌드 오일처리 관련 기술 분야에서 지속적인 연구개발을 진행하고 있는 것으로 판단된다.
- ExxonMobil사의 인용/피인용 현황을 살펴보면, 자사의 특허를 9회 인용하여 7건의 특허를 출원하였고, 이 특허들을 인용하여 관련 기술의 특허를 출원한 것으로 나타나, 오일샌드 오일처리 관련 기술 분야에서 지속적인 연구개발을 진행하고 있는 것을 알 수 있다- 자사 이외에 ExxonMobil사는 Texaco사, Standard Oil사, Petrolite사 등의 특허를 자주 인용하였으며, Standard Oil사, TexChem Group, BetzDearborn 등의 연구에 영향을 준 것으로 나타났다.
- 2차 분리기술의 세부기술별 연도별 출원동향을 살펴보면, chemical demulsifier 관련 기술이 매년 10건 이내의 특허를 출원하여 가장 활발한 특허활동을 보이고 있고, electrostatic 관련 기술은 1978년부터 현재까지 매년 5건 이내의 특허를 출원하고 있는 것으로 나타났다｛Figure 12). 그 외 centrifugal 8c gravity 관련 기술과 biological 관련 기술, 기타 기술, microwave 관련 기술은 첫 출원 이후 현재까지 출원의 증감을 반복하며 매년 4건 이내의 특허를 출원하고 있는 것으로 나타났다.
- 미국은 기술영향력과 시장성확보와의 관계인 CPP와 PFS가평균과 근사한 값을 가지며, 일본은 아직 시장확보력과 기술영향력이 미국에 비해 상대적으로 낮고, 독일과 영국은 시장확보 력은 높은 반면, 기술영향력이 상대적으로 낮은 것으로 나타났다. 프랑스와 일본의 경우 미국 내 등록건수가 적어서 기술영향력과 시장성 확보에 대한 정확한 언급이 불가하나, 프랑스는 적은 등록건수에 비해 시장확보력과 기술영향력이 월등한 것으로 나타났다.
- 오일샌드 오일처리 기술 관련하여 1차 분리기술과 2차 분리 기술을 중분류로 나누어 살펴보면, 1차 분리기술은 1973년 첫출원을 하여 2009년 현재까지 매년 5건 이내의 특허를 꾸준히 출원하고 있는 것으로 나타났다(Figure II). 2차 분리기술은 1974년 관련 특허에 대해 출원을 시작하여 1980년대 중반까지 꾸준한 특허 활동을 보이다가, 1985년부터 1994년까지 비교적 소극적인 특허활동을 나타내었고, 이후 다시 증가하여 활발한 출원활동을 보이고 있는 것으로 나타났다.
- Figure 8은 오일샌드 오일처 리 기술 관련 특허의 주요 출원인(상위 10위)을 나타낸 그래프이다. 오일샌드 오일처리 기술 관련하여 미국의 Texaco사와 BetzDearborn사가 관련기술에서 가장 많은 특허인 9건을 출원하였고, 독일의 Hoechst사가 8건, 미국의 Conoco사와 ExxonMobil사, 독일의 BASF사가 각각 7건의 특허를 출원하여 오일샌드 오일처리 기술과 관련하여 주로 미국과 독일 기업이 주를 이루고 있는 것으로 나타났다. 이외에 일본의 Mitsubishi사, 노르웨이의 Kvaerner Process Systems A.
- 일본에서 가장 활발한 특허활동을 하는 출원인으로는 Nippon Steel Chem, Hitachi, Shinnitsuka Kankyo사 등으로 나타났다. 자국출원인에 의한 특허활동이 78.4%로 외국출원인의 점유율에 비해 앞서는 것으로 나타났으며, 외국 출원인의 경우 독일이 10.8%로 가장 높게 나타났고, 그 다음으로 미국, 프랑스, 중국 '순으로 나타났다.
- 특허활동지수를 통해 출원국가별 특허활동도를 살펴본 결과, 미국과 유럽 특허의 경우 오일샌드 오일처리 기술 중 1차 분리기 술과 2차 분리기술에서 microwave관련 기술에서 비교적 높은 특허활동을 보였으며, 한국특허는 2차 분리기술에서 centrifagal & gravity 관련 기술과 biological 관련 기술에서, 일본특허는 2차 분리의 biological 관련 기술과 centrifugal & gravity 관련 기술에서 높은 특허활동이 나타났다.
- 미국은 기술영향력과 시장성확보와의 관계인 CPP와 PFS가평균과 근사한 값을 가지며, 일본은 아직 시장확보력과 기술영향력이 미국에 비해 상대적으로 낮고, 독일과 영국은 시장확보 력은 높은 반면, 기술영향력이 상대적으로 낮은 것으로 나타났다. 프랑스와 일본의 경우 미국 내 등록건수가 적어서 기술영향력과 시장성 확보에 대한 정확한 언급이 불가하나, 프랑스는 적은 등록건수에 비해 시장확보력과 기술영향력이 월등한 것으로 나타났다.
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