中國石油石化商務網6月10日消息，國際能源署今年3月發布的《全球能源評估》報告顯示，2024年全球能源需求同比增長2.2%，增速超過2013年至2023年間1.3%的年平均增長水平。一方面，2024年全球可再生能源、石油、天然氣、煤炭和核能的消耗量均呈現上升態勢，其中石油需求增幅為0.8%，天然氣需求增幅高達2.7%。另一方面，碳達峰仍未到來，2024年全球碳排放量378億噸，較2023年增長0.8%，創下歷史新高。在此背景下，各類國際石油公司持續調整面向“低碳化”甚至“去碳化”的戰略目標和發展策略，在保障油氣供應安全的同時，以技術創新積極應對全球能源轉型的變革和挑戰。

根據西南石油大學教授朱紅鈞等國內外專家的研究成果，油氣資源在開采、運輸、儲存、利用的全產業鏈均會產生包括二氧化碳和甲烷在內的碳排放，且排放量主要集中在上游勘探開發領域。因此，現階段國際石油企業普遍通過加強以下四大類技術創新攻關，降低上游生產過程中的碳排放，推動實現綠色發展。

一是“碳減排”技術。此類技術是在油氣開發利用過程中優化技術手段以降低碳排放，包括伴生氣回收利用、放空氣回收、余熱利用、各類新能源與油氣勘探開發耦合利用等技術。在我國，中國石油吐哈油田魯克沁采油管理區利用國產微燃機熱電聯產裝置等，將放空氣回收后充分利用。其中的甲烷等可燃揮發物經過燃燒，產生高溫高壓氣體推動渦輪發電機發電外輸，滿足部分設備運轉的需要，成為油田生產現場的“充電寶”；同時，在微燃機工作過程中，產生的燃氣余熱被再次利用，用于加熱采油站內采出液，這使得微燃機變身“暖油寶”。這既減少了排放、保護了環境，也產生了電能，實現了價值增值，還能夠優化調整稠油集輸的能耗結構。在海外，巴西國家石油公司在海上石油平臺安裝的浮式光伏裝置實現了油田作業15%的電力自給，每年減少柴油消耗1.57萬噸；阿根廷瓦卡穆爾塔頁巖區配套了大量風電項目，能夠滿足該區域頁巖油開發40%的用電需求，使得碳排放強度下降了35%。

二是“碳替代”技術。此類技術是利用風、光、電、氫等清潔能源替代油氣，包括風光發電、綠氫、生物質能利用、地熱能、電代油技術等。對石油公司而言，“碳替代”相關技術分為3個層次。首先，以其他清潔能源替代在上游生產中消耗的燃料油氣。國家能源局2023年印發的《加快油氣勘探開發與新能源融合發展行動方案（2023—2025年）》指出，要重點推進大慶、長慶、勝利、塔里木、新疆、華北等油田風電和光伏發電集中式開發，支撐油氣勘探開發清潔用能，加快實現燃料油氣的替代。其次，發展生物甲烷等可再生油氣資源補充現有油氣利用形態。殼牌公司20億美元收購總部位于丹麥的自然能源公司（Nature Energy）后，成為歐洲地區最大的生物甲烷生產企業，計劃2030年將產量提升至4400桶油當量/日。最后，獨立發展風、光、電、氫等清潔能源，最終實現由油氣公司向清潔能源公司的轉變。丹麥石油天然氣公司錨定轉型發展目標，在不斷攻關風電核心技術的同時，不斷剝離傳統化石能源資產并更名為沃旭能源公司，最終成為全球領先海上風電生產商。

三是CCUS技術。此類技術是將二氧化碳捕集、利用與封存，包括膜分離法煙氣碳捕集技術、二氧化碳驅油技術、氣體輔助吞吐技術、陸上和海上碳封存技術等。在北美地區，埃克森美孚將CCUS技術作為其低碳轉型的重要路徑，2024年已簽署碳捕集與封存合同總量超過1400萬噸二氧化碳當量/年，為全球第一。該公司還完成了對Denbury資源公司并購后的優化整合，建成美國最大的二氧化碳輸送管網，并在得克薩斯州獲得面積超過27萬英畝的美國最大海上二氧化碳封存地。在我國，中國石油吉林油田經過30余年的持續攻關和現場實踐，形成了陸相沉積低滲透油藏CCUS-EOR的油藏工程、注采工程、地面工程、腐蝕防護和安全環保全流程技術體系，高效建成了大情字井油田等二氧化碳驅油與埋存示范區，截至2024年底，注氣井組達到140個，覆蓋地質儲量約2000萬噸，累計注入二氧化碳超過350萬噸，累計產油超110萬噸。

四是數智技術。此類技術是將大數據、人工智能等應用于油氣勘探開發各環節，包括溫室氣體實時監測、裝置預測性維護、勘探效率提升、開發生產優化和數字化運營等相關技術。譬如，石油企業能夠利用大數據分析和機器學習算法預測，提前預警感知設備故障可能性，借助生產指揮中心及時提醒現場巡檢人員進行設備故障檢測，維持設備高質量運行和較高的產量，并保持生產中期相對穩定的碳排放強度。再如，在油氣開發過程中，可以通過大數據分析技術選擇最優的舉升工藝，提高排采效率，減少舉升環節的能耗浪費，間接降低碳排放水平。從國際石油公司的實踐經驗看，數智技術已幫助沙特阿美在2024年將整體能源消耗同比降低18%，維護費用降低30%，并顯著降低了勘探開發環節的碳排放水平；bp與美國人工智能開發商Kelvin公司深度合作，通過應用AI傳感器等方式，將單井半年內甲烷泄漏量降低了74%。

面向未來，盡管油氣行業面向低碳轉型的技術路徑相對清晰，但受資本約束、成本高企和投資回報率較低等因素影響，國際石油公司近中期上游低碳轉型的節奏或將放緩，整體降碳投資強度或將進一步降低。譬如，2015—2024年，埃克森美孚、bp、道達爾能源、殼牌和雪佛龍五大國際石油公司宣布了超過1500億美元的低碳投資項目，但部分項目至今尚未通過最終投資決定，且近期部分公司低碳業務投資的縮減也可能給已開工項目的持續推進帶來不確定性。而以更長的時間維度考量，在全球性氣候與環境治理不可逆轉的大趨勢下，油氣行業上游發展未來面臨的減排壓力將越來越大，石油企業必須堅持“技術立業”，持之以恒地通過技術創新推動能源轉型，在更大范圍實現清潔能源與傳統油氣業務的耦合發展，盡快培育出符合本企業自身特點的高回報低碳業務。