国际公司低碳转型路径研究及对我国发展建议

沈泽宏

（中石化石油工程技术服务股份有限公司，北京 100728）

绿色低碳发展已成为时代潮流，各国政府与社会各界纷纷顺势而为。截至目前，中国、美国、欧盟和日本等140 多个国家和地区已提出碳中和目标，中国努力争取2060年前实现碳中和。油气行业一直是耗能大户，更是减碳的主战场、主力军。对于国际大型油气公司，发展低碳油气和新能源业务已成为实现高质量发展的必然选择。作为紧密相关的油服企业，将不可避免地面临减碳转型、绿色发展的目标约束和严峻挑战。本文结合对国际大型油气公司和三大油服公司在低碳转型和发展新能源业务方面的跟踪研究，联系我国油服企业发展环境，对我国油服企业走好低碳转型之路提出相关建议。

1 大型油气公司低碳转型，加速发展新能源业务

1.1 欧洲油气公司能源转型起步早且决心坚定

2021年2月，壳牌提出了全新的“赋能进步”业务战略，期望以新战略加速转型，于10月提出了新的减排时间表，即以2016年碳排放数据为基准，到2030年碳排放总量降到4 150 万吨，降低50%；到2050年降低100%，成为净零排放企业。为加快实现上述目标，壳牌将其现有业务划分为三大类别，包括传统上游业务、转型支撑业务和未来增长型业务，为这三类业务在转型中各自应发挥的作用给出了明确定位，提出了各类业务实现转型的具体举措，并出台了完善的配套资金配置规划。为了利用更高效的金融业务助推能源转型，壳牌于2022年1月将使用多年的双重股权结构改变为单一股权结构。此外，壳牌加大绿氢业务投资，抢占未来市场。通过合资，启动了壳牌在中国的第一个商业化氢能项目，2022年全球最大的电解水制氢装置之一——绿色氢能一体化示范基地项目，在河北省张家口投入生产，于北京冬奥会期间为张家口赛区的氢燃料电池汽车提供约50%的绿氢供应。

2020年，BP 宣布未来10年将向国际综合能源公司转型，计划到2030年削减其目前40%的油气产量。2021年，为加快发展低碳能源业务，BP调整了组织架构，将原先分散在各部门的能源团队进行整合，成立了天然气与低碳能源板块，增强其发展低碳业务的力量。同时，BP增加对低碳、非石油和天然气业务的投资，2022年收购澳大利亚“亚洲可再生能源中心”项目40.5%的股权（该项目年产约160万吨绿氢），计划通过该项目助力其实现全球核心氢能市场10%份额的目标；大力发展海上风电和太阳能业务，到2030年将可再生能源发电装机容量从2020年的3.3 GW提升至50.0 GW。

道达尔于2021年5月正式更名为道达尔能源，标志着该公司开启向多元化能源公司战略转型的征程，并确定了在2030年前跻身世界前五可再生能源生产商的目标。为了实现这一目标，道达尔能源于2021年10月联合多家公司成立了全球最大的氢基金，金额达17 亿美元，主要用于美洲、亚洲和欧洲的氢能投资。同时，在英国与卡塔尔能源公司合作，投资发展蓝氢、绿氢项目，并将生产的氢能成功引入英国货运氢燃料网络。2022年，道达尔能源收购印度阿达尼新工业公司25%的股份，该公司计划在印度建成全球最大的绿氢生产基地。

1.2 美国油气公司加大低碳投入，转型步伐加快

埃克森美孚、雪佛龙等美国油气公司受到政府政策和投资者的压力，开始追赶欧洲公司转型步伐，加大对低碳项目的投入。2021年12月，埃克森美孚宣布将在未来6年向低碳业务领域投资150 亿美元，并更新减排目标，计划到2030年将所属企业活动产生的温室气体排放量较2016年减少20%～30%。埃克森美孚积极发展碳捕集、利用与封存（CCUS）业务。2021年，埃克森美孚宣布在2025年前将投资30 亿美元用于全球约20个CCUS 项目，并成立了专门的低碳解决方案业务部门，努力使减排技术商业化、规模化。2022年，埃克森美孚投资4 亿美元扩建其在美国的碳捕集设施，建成后预计每年捕集120万吨二氧化碳。

雪佛龙陆续制定出台多个面向碳中和的战略和举措。2021年9月，雪佛龙宣布到2028年用于低碳业务的投资金额将大幅提高至100 亿美元以上，较原计划30亿美元增加了3倍多。10月，对外作出于2050年实现净零排放的承诺，并将客户的排放纳入其减排目标。2022年5月，雪佛龙投资5 000万美元收购得克萨斯州近海BayouBend碳捕集和封存项目50%的股份，该项目估计碳封存量可达2.25亿～2.75亿吨。

1.3 中国油气公司积极推进绿色转型发展

中国石化积极推进净零排放，确立了2050年实现碳中和的战略目标，大力实施“化石能源洁净化、洁净能源规模化、生产过程低碳化、能源产品绿色化”的绿色洁净发展战略，努力增强绿色引领力，使绿色洁净成为公司的鲜明底色。在“十四五”时期，中国石化奋力打造中国第一氢能公司，持续加快推进绿氢项目建设；推动地热开发利用始终走在国内前列，因地制宜发展光伏、风电，搭建多能互补的综合能源供应体系；规划布局1 000座加氢站或油氢合建站，7 000 座分布式光伏发电站[1]；高质量完成胜利油田–齐鲁石化百万吨级CCUS 全产业链示范工程，加快CCUS技术产业化规模化应用。

中国石油已将绿色低碳业务作为其整体发展战略的重要组成部分，实施“清洁替代、战略接替、绿色转型”战略路径，在做强做优传统石油天然气业务的同时，加快发展新能源、新材料、新业态，努力构建多能互补的新格局；部署了“十四五”新能源业务六大基地，部分油气田相继成立新能源项目部；成立了新能源新材料的专业研究院，探索发展光伏、氢能等绿色新能源业务，力争在2050年实现碳中和。

2 三大国际油服公司加快布局低碳能源服务业务

贝克休斯、斯伦贝谢、哈里伯顿三大国际油服公司深刻认识到，当前及今后一个时期是油气行业转型发展的质变期，更是产业格局的深度调整期。一致认为，全球能源转型将持续加快，对油服行业的影响将不可避免地持续显现。为此，纷纷调整其发展战略和目标定位，一方面，在传统油气服务领域推进技术升级，部署数字化发展，另一方面，适应能源转型带来的变化，积极布局低碳与新能源业务，大力推进CCUS 和氢能等技术的研发与应用。三大国际油服公司各有侧重，贝克休斯的战略重点是发展低碳业务，斯伦贝谢在低碳业务和数字化领域双管齐下、两者兼顾，哈里伯顿则更注重数字化的推广和合作。

2.1 贝克休斯着力推进低碳转型

在三大油服公司中，贝克休斯最早开始发展低碳业务。2019年底，贝克休斯提出了在2050年实现净零排放的目标。为了实现这一目标，该公司加快发展地热、风电、太阳能、氢能和CCUS等低碳业务，发展重点放在优势领域CCUS，其次是氢能。为了增强CCUS 和氢能方面的技术实力，2020年11月，贝克休斯收购了专门从事碳捕集解决方案的3C公司；2021年6月，积极发挥自身氢气压缩和燃气轮机技术，与美国空气产品公司开展合作，开发新一代氢气压缩技术，从而降低氢气生产成本，助推氢气作为零碳燃料的快速应用。2023年2月，贝克休斯宣布与Fortescue未来工业公司签署谅解备忘录，共同探索扩张采用创新技术解决方案用于绿氢、绿色氨和地热项目的机会。

2.2 斯伦贝谢均衡发展数字化和低碳业务

在数字化方面，斯伦贝谢一直坚持与微软开展合作，并于2021年3月进一步扩大合作关系，利用双方技术优势，完成了认知勘探生产环境平台与行业新标准数据平台的整合，整合后的数据平台有助于提高油气产量和生产效率，并已自4月开始为Equinor 公司提供服务；8月，为有效提高钻井效率、消除不确定性和提高采收率，先后推出了自动定向钻井技术、Optiq光纤传感解决方案以及PeriScope Edge 多层随钻测绘服务等新技术。在低碳业务方面，2020年，斯伦贝谢成立了新能源业务部门，2021年6月对外发布2050年实现净零排放的目标。斯伦贝谢在CCUS、氢能、地热、锂电等多方面拓展新能源业务布局，助推整个能源行业的碳减排进程。2022年10月，斯伦贝谢正式更名为SLB，表示在低碳能源的愿景下，从全球领先的油田技术服务公司转型为全球科技公司，致力于能源创新驱动、构建和谐地球家园的决心。

2.3 哈里伯顿大力推进数字化转型

哈里伯顿致力于以更有效、更安全的方式满足全球石油和天然气需求，大力推进油气生产数字化转型，坚持减少排放、提高能源效率和能源清洁低碳发展，注重通过减少设备使用中的温室气体排放来减轻对环境的影响，做强油气相关业务。为应对未来10年及更远技术发展，实现油气行业降本增效和增储上产的目标，哈里伯顿在2020年底发布了数字化战略4.0，由地质研究、建井、油藏开发和企业大数据4 个板块组成。数字化智能化方案不仅能够增加油气公司回报率、缩短项目周期、提高生产力和效率，还能帮助油服企业降低钻井成本和风险，提高服务效率，进而减少碳排放量。

3 我国油服企业低碳转型、绿色发展的建议

面对能源转型不可逆转的大环境，我国油服企业应立足我国能源需求的现状和变化趋势，充分认识稳油增气对我国能源安全的重要性，油气技术服务仍是我国油服企业的核心业务。实现这一核心业务高质量绿色发展是我国油服企业的第一要务。油服企业要紧跟能源转型的发展变化，积极布局低碳与新能源业务，加快相关领域技术研发与应用。

3.1 我国能源需求的现状及变化趋势

当前，全球能源行业正面临绿色低碳转型。但能源转型不可能在短时间内实现，是一个艰巨复杂的过程。在转型过程中，需要协调好新能源与传统能源的平衡发展，统筹好能源转型和能源安全的两者关系。能源安全是能源转型的基本要求与根本底线，在推动能源革命，加快建设能源强国的过程中，必须确保能源供应的“安全、经济、低碳”三大目标不断协调、优化发展，并由此推动“双碳”目标的实现。

根据中国石油集团经济技术研究院2022年发布的《2060年世界与中国能源展望》报告，预计2035年前石油天然气占世界一次能源比重将保持在50%，主体能源地位仍不可动摇，其中油、气占比分别处于26%～27%和22%～29%。对于中国，2040年前油气占比将稳定在25%以上，原油需求量将于2030年前达到峰值7.8亿吨；天然气需求量2040年峰值将突破6 000亿立方米。为此，中国将持续加大油气勘探开发力度，2040年前原油产量将稳定在2亿吨左右，天然气产量逐步增加至3 000亿立方米[2]。我国富煤、缺油、少气的资源禀赋以及能源安全战略决定了我国必将走出具有中国特色的能源转型之路。煤炭转型升级发展刻不容缓，稳油增气是长期战略，而发展新能源是我国在能源革命中占领科技制高点的决定性因素。

统筹考虑我国能源供给安全和减碳目标，可以预见在未来相当长一段时间，石油和天然气仍是我国主体能源，也是我国石油公司的核心业务。石油公司在短期和长期减排目标的驱动下，将扩大低碳和新能源业务的投资，加大利用CCUS、碳补偿等手段减少或抵消油气生产运营过程中的碳排放。

3.2 持续提升高效、低碳的油气技术服务能力

为满足石油公司对油气勘探开发技术高效能、低排放的要求，我国油服企业需要持续提升油气技术服务能力，加快实现核心业务的高质量、低碳发展。油服企业要持续推进提质、提效、提速、提产，练就一流的工程技术服务能力，强力支撑油气勘探开发。与此同时，在油气勘探开发过程中，要注重走好绿色发展之路，致力于保护生态、节能减排，开发清洁能源和环境友好产品、发展循环经济，最大程度降低生产经营活动对环境的影响。

为了打造高效、绿色的油气勘探开发技术服务能力，油服企业可以在以下4个方面持续优化。一是优化科技创新。科技创新是油服企业高质量发展的第一动力。我国油服企业要紧跟行业技术发展趋势，坚持客户导向，加快1 万米特深井、5 千米超长水平段、深层页岩油气水平井、旋转导向钻井规模应用等技术研发，提升油气田地质综合研究及评价、测井录井、钻井液等技术服务能力，形成具备对常规和非常规、陆上和海上油气田开发的创新技术及解决方案。二是优化装备结构。装备不仅是技术的载体，也是市场竞争力的重要体现，要抓住全球信息技术革命带来的契机，广泛应用5G、区块链、人工智能、大数据等先进信息技术，加快推进装备自动化、智能化，通过装备效能提升和智能升级，满足石油公司在高、难、险、重井勘探开发和效率提升方面的需求；积极推行网电钻机、电动压裂和燃气动力等技术应用，加速淘汰落后产能和机电设备，推进直接作业环节向低能耗绿色方向发展。三是优化资源配置。油服企业要坚持以项目管理为主体，把最合适的队伍、装备配置到最急需、最具价值的地方去，提高钻机动用率和创效力；充分整合社会资源，建立总包、分包的一体化资源统筹经营模式，加快推动管理模式从职能管理型向项目管理型转变，提高生产运行效率。四是优化安全、环保、质量管理。坚持把安全、环保、质量贯穿于勘探开发的全过程、全方位。石油工程是安全高危行业，必须时刻保持警惕，坚决守住安全红线，准确把握安全、速度和效益的关系，牢固树立“质量永远领先一步”“复杂故障是最大浪费”等理念，强化全员、全过程质量管理，把“打快、打省”牢牢建立在“打好、打成”之上；牢固树立“绿色钻井”“绿色压裂”等理念，持续提高现场装置模块化、标准化水平，不断加大环保节能工艺技术和装备推广应用力度，提高能源利用、转换、输送效率，节约非生产用能，控制能源消费总量；全过程依法合规处置固废和危废，严控防范、及时化解环境风险隐患，高标准开展绿色基层建设，树立负责任企业形象。

3.3 加快布局低碳与新能源业务

一是完善CCUS 技术，推进产业化发展。CCUS 技术不仅可以将工业排放的二氧化碳进行捕集、分离、储存，还可以对二氧化碳加以合理化利用，产生经济效益，是国内外实现碳中和目标的重要手段之一，具有较强的现实操作性。废弃的油气藏、深部咸水层和深部不可开采煤层都可以成为二氧化碳合适的封存地点。石油公司拥有大量废弃油气藏，具备开展CCUS 的有利条件。按照既要增产又要减排的转型升级要求，我国油服企业可以加大与油公司等合作，有序开展CCUS 全产业链工程示范，助力油公司碳达峰、碳中和目标顺利实现。在发展CCUS 业务方面，可以积极发展以下3种业务：利用油服企业在油藏地质、地球物理、钻井、测录井、完井等完整二氧化碳地质封存技术体系和人才储备，加快碳封存关键技术的持续攻关研究，形成较为成熟的配套技术，积极开展油气藏二氧化碳地质封存示范，积累工程经验和技术数据，逐步扩大CCUS项目规模；积极与电力、钢铁、水泥等行业在CCUS 业务上开展协作，我国电力、钢铁及水泥行业碳排放量占全国总量的75%，是二氧化碳捕集的主要对象，但缺少合适的二氧化碳封存场地，通过开展跨行业合作，可以为石油行业二氧化碳地质封存提供气源保障；探索开展碳汇交易，为高碳企业提供二氧化碳封存场所，并进行封存后的地质监测及环境监测，创造新的业务经济增长点。

二是发展地下储氢技术。氢是中和碳能源的最佳载体。目前氢被储存在地表的储罐中，实现其大规模使用则需要更大容量的新储存解决方案。盐穴、废弃的油气田或含水层由于具有较好的圈闭，是地下存储的理想场所。美国和英国已经成功利用人造的盐岩洞穴进行大规模储氢，美欧多个研究机构和油气公司正在大力开展利用枯竭气藏储氢的研究，一旦方式可行，将彻底解决长期储氢困难的问题。

我国油服公司要加快对地下储氢业务的战略布局、加强基础前瞻技术研究，尽快掌握核心技术。开展地下储氢的可行性研究，明确地下储氢密封性、与地层其他矿物可能的不利反应、垫底气需求等技术要求，确定在地下系统中储存氢气的技术可行性，评价纯氢或氢气–天然气混合物的大规模地下储存的经济性，评估地下储氢的操作风险；同时在氢能制取、生产、储存、输送等全产业链开展关键工艺技术及安全技术的攻关。

三是探索开展海上风电相关业务。近年来，海上风电项目在我国沿海省市陆续涌现。我国海上风能资源丰富、开发潜力巨大，对保障能源安全、推进绿色低碳发展、实现“双碳”目标具有重要意义。与陆上风电不同，海上风电的建设、运维，面临着技术要求高、开发成本高等难题。油服企业尤其是海上油服企业拥有海上油气勘探开发的人员、技术、装备等方面的优势，同时，海上油气开发积累的经验，对海上风电的发展也具有借鉴意义。

我国油服企业可以利用现有的海上地质勘察和深水作业技术优势，在海上风电工程勘察设计、风机安装、风机底座的建造和运维服务，以及风电场输电用电缆的铺设等方面，积极拓展新业务，紧跟海上风电技术发展趋势，积极做好相关装备和技术服务准备，抢占市场先机。2021年10月，中海油田服务股份有限公司成功将海上钻井平台改造成海上风电安装平台，并在华电阳江青洲海域的500 MW 风电项目上进行了首次尝试。这为缓解国内安装资源紧张提供了一条新路，同时也为我国油服企业进入海上风电业务提供了一个创新性案例。2022年，中石化石油工程技术服务股份有限公司完成了对山东渤中海上风电B 场区的详细勘察，该风电场计划装机容量为500 MW，布置47台单机容量8.5 MW的风力发电机组。这为油服企业将自身拥有的海上油气勘察技术应用于海上风电场的前期建设进行了成功探索。

4 结语

保障国家能源安全是我国油服企业的核心职责，推进绿色发展、能源转型是我国油服企业高质量发展的必然选择。作为保障国家能源安全的重要力量，我国油服企业要稳妥、有序推进能源绿色低碳转型，在做优做强传统核心主营业务、优质高效保障勘探开发的同时，积极布局低碳与新能源业务，大力推进CCUS、氢能、海上风电等技术研发与应用，努力从传统油气技术服务公司向能源技术服务公司转型。