双碳目标下油气行业发展对策

(整期优先)网络出版时间:2022-07-10
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双碳目标下油气行业发展对策

宋新阳

中国石油哈尔滨石化公司 黑龙江哈尔滨150050

摘要:特别是近20年来,我国石油行业通过实施国家科技重大专项技术攻关,上游科技创新能力和水平得到了整体大幅提升,形成了完整的理论技术研发和装备制造体系,支撑了油气产量的持续稳产和增产。同时,传统油气行业如何适应未来的发展成为广泛关注的议题。基于此,本文重点研究了“双碳”目标对油气行业的影响,分析了国际石油公司转型发展的特点,并提出了中国油气产业发展的相关对策。

关键词:双碳;油气行业;发展趋势;新能源;

引言

在世界能源转型大格局下,在社会加速数字化和智能化转型的当下,有效服务碳达峰、碳中和目标的实现,有力保障国家能源安全,是我国油气工业发展面临的新形势和新要求。”鲜成钢呼吁,在国家实现“碳中和”的过程中,务必保证国内石油年产量长期稳产2亿吨以上、天然气年产量快速上升至3000亿立方并长期稳产的底线目标。特别是近20年来,我国石油行业通过实施国家科技重大专项技术攻关,上游科技创新能力和水平得到了整体大幅提升,形成了完整的理论技术研发和装备制造体系,支撑了油气产量的持续稳产和增产。

1“双碳”目标下的能源转型

1.1碳中和目标的提出

人类社会进入工业时代以来,化石燃料消耗急剧增加,使得空气中二氧化碳浓度不断增加,地球碳循环平衡被破坏,全球气温升高、冰川融化、海平面上升等诸多问题出现,人类赖以生存的环境面临前所未有的威胁。自1850年以来,全球气温上升了1.0℃左右,海平面上升了约20cm。2013年,大气二氧化碳浓度超过400mg/L,2021年高达415mg/L。按当前碳排放强度,预计2050年全球气温至少升高1.5℃。如果全球升温达到2.0℃,海平面将升高36~87cm,全球特别是沿海地区的气候和环境将面临巨大威胁。

1.2能源结构演变与特征

全球能源消费结构经历了柴薪—煤炭—油气的3个发展阶段。18世纪后期,蒸汽机的发明引发了首次能源变革,煤炭代替柴薪成为第一大能源。19世纪中—后期,内燃机的发明和推广引发了第二次能源变革,石油消费量超过煤炭,油气成为世界一次能源消费结构中的主体,从此进入以油气为主的能源多元化时代。2020年,石油和天然气在全球能源消费中的占比分别为31.2%和24.7%,煤炭的占比已降至27.2%,在构建以可再生能源为主体能源体系的进程中,以油气为主的化石能源仍将长期占据重要地位,尤其是天然气以灵活、清洁、稳定、高效等多重优势,在大规模替代高污染燃料、与可再生能源协同发展等方面发挥重要作用。

2全球油气发展趋势

2.1供需格局

全球进入以油气为主的能源多元化时代以来,油气供需格局历经了美国中心、一域两中心(以中东为主要供给区域,以欧洲和美洲为主要消费中心)和两带三中心的3次演变,目前,全球油气供需格局为以中东—中亚—俄罗斯地区、美洲地区为主的2大油气供给带,以美国、欧洲和亚太地区为主的3大油气消费中心。中东—中亚—俄罗斯地区拥有全球56%的石油储量和72%的天然气储量,是常规油气最富集的地区;石油和天然气产量分别占全球总量的50%和40%,常规油气的重要产地,影响着全球原油供给,以及欧洲和亚太地区的天然气供给。美洲地区石油和天然气储量分别占全球的33%和10%,石油和天然气产量分别占全球的30%和31%,丰富的非常规油气资源,是该地区油气增储上产的重要物质基础。美国、欧洲和亚太地区是全球油气消费主体,2017年,以上3个地区石油和天然气消费分别占全球消费总量的71%和56%。其中,亚太地区石油消费增长较快,从1980年占全球总量的18%(5.2×108t)增长至2017年占比35%(16.0×108t),天然气消费从1980年占比5%(0.7×108t油当量)增长至2017年占比21%(6.6×108t油当量)。中国油气资源对外依存度高,面对全球供需格局的演变,应当重点建设能源支点国家,优化油气引进布局,构建以中东—中亚—俄罗斯为中心、以非洲和美洲为侧翼的油气供应格局。

2.2业务结构

随着全球油气勘探开发领域的有序接替,国际石油公司的业务结构逐步发生转变,技术与装备进步、勘探与开发成本下降,促使常规天然气、致密油气、油砂和深水油气业务发展,成为全球油气资源的战略接替区。天然气业务发展的总体趋势为近稳远长,近期全球天然气供应过剩,供大于求的局面将可能持续至2030年;天然气发展总体向好,油气价格波动、投资下降等因素对未来产量产生影响,供需将达平衡。海上油气是2000年以来新增储量的主体,产量呈持续上升之势。致密油气、油砂等非常规油气资源丰富,勘探潜力较大,但受低油价影响,非常规业务经济性下降,增长变缓。

3中国油气行业发展对策

3.1坚定油气主体地位,加强勘探与开发

在碳中和目标下的全球能源转型进程中,油气供需格局、勘探开发趋势、油气业务结构等方面发生深刻变化,从一次能源消费量看,石油和天然气中—长期内仍将是世界一次能源结构的重要组成部分。对于中国而言,按一次能源消费量2030年达峰预测,峰值约41.9×108t油当量,石油和天然气消费量将分别在2030年和2040年达到峰值。2030年,预测煤、油、气和非化石能源消费分别占一次能源消费总量的43%、18%、12%和27%,油气占比30%;2060年,预测煤、油、气和非化石能源消费分别占5%、6%、9%和80%,油气占比15%,在较长时间内,油气仍将是中国一次能源消费的主体。

3.2落实全过程减碳,加强碳利用与埋存

“双碳”目标下勘探开发油气的同时,应优化能源利用结构,提高电气化水平,加快推进节能减排,实现绿色低碳开发。油气勘探开发过程中温室气体的来源主要有7个部分,按碳排放量由大至小依次为油气处理、油气生产、甲烷泄漏、天然气液化、火炬放空、钻井排放和直接排放,其中油气处理和生产环节的碳排放占比53%,甲烷泄漏和排放相关占比28%。因此,应当重点在这些关键环节实施减排。此外,碳利用和碳封存也是碳减排的重要途径,要在二氧化碳的化学利用、地质利用、生物利用、封存等方面持续开展技术升级与低成本工业化应用。中国约130×108t的石油地质储量适合采用二氧化碳驱替开发,预计可提高石油采收率15%,增加可采储量19.2×108t,利用二氧化碳47×108~55×108t;此外,剩余油层、非常规油藏等均是封存二氧化碳的潜力区。

结束语

(1)“双碳”目标下,中国要坚定油气的主体能源地位,加大勘探开发力度,加快油气结构调整,实现资源有序接替,把天然气作为实现绿色转型的桥梁,有序推进减碳减排。(2)在油气勘探开发过程中,应当注重碳减排和碳利用相结合,抓住关键环节全过程减排,加强二氧化碳的地质利用和封存,实现绿色低碳开发。

参考文献

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