中国工程院院士李阳：能源革命与油气行业绿色低碳发展
2019-12-09 14:23:39
摘要：中国石油化工集团公司原总工程师、中国工程院院士李阳在“天然气高质量发展与清洁能源新业态”分论坛上作了《能源革命与油气行业绿色低碳发展》的主题分享。
以下为李阳发言文字实录：
李阳：谢谢主席，今天非常高兴收到大会邀请，关于能源革命尤其行业的绿色发展，想和大家做个交流。
首先看一下我国能源革命和能源转型的情况。应该说我们对能源的需求是非常大的，但是从能源品质来看，我们是富煤贫油少气的格局，在发展的过程中必然要受到能源和环境的约束。随着国民经济的发展，我们整个油气消费还会不断攀升，从这个方面来说国家的油气供给安全面临巨大的压力，同时也面临着环境制约。大家都在预测2020、2030年到底是什么样的能源结构，从目前整个能源占比来看，煤炭到2030年仍然占到50%。
这种情况下2014年6月习近平总书记在中央领导小组第六次会议上提出了我国能源发展“四个革命、一个合作”的战略思想，在能源革命战略的推进下，这对解决我国能源和环境双重制约这一难题起到了非常好的推动作用，同时也推动了能源转型，实现了高质量发展。从具体实施来说，大概有三个阶段：也就是2020年，2030年和2050年，但到2050年应该是我们非化石能源和化石能源有可能形成平分天下的格局。
十九大报告进一步指出推进能源生产和消费革命的关键是建立清洁低碳安全高效的能源体系，从这个能源体系的图上来看，通过构建这个体系来实现气候、国家安全、资源整合的统筹协调。在能源革命战略的推动下，我们也见到了非常好的效果，一是推动新能源的技术进步，我们国家的新能源在全球范围来说，其风能和太阳能的装机规模最大，投资也是最多。从技术上看，现在成本大幅度下降，技术进步了。这里引用了国际可再生能源机构的数据，自2010年起七年间可再生能源的发电成本大幅度减少，全球太阳能发电成本下降73%、陆上风力发电成本下降23%，这个成本的下降促进了可再生能源发电的快速发展。2025年风电和光电的成本要低于现在煤电的成本。
技术的进步也推进了能源结构的调整，当然在相当长的时间内化石能源仍然是主导地位。能源革命也为应对气候变化注入了活力，现在大家也形成了共识，全球二氧化碳浓度在不断上升，温度也在不断上升，联合国气候大会有一个比较公认的数据，现在全球平均温度上升已经到了一度，最近西班牙马德里的联合国气候大会也在讨论这个问题，这次的气候大会把碳减排、数字化和新兴就业作为一个主题。对于碳减排，我们国家做出了郑重承诺，实际情况是到了2018年我们提前达到了2020年的碳减排的目标，这是能源革命推动的结果。
目前，能源和环境的约束依然存在，对油气行业来说，有三个方面的责任：一是保障国家的油气安全供给，二是绿色低碳发展，三是高效可持续的发展。这里面油气消费预测还要继续增长，到2030年有可能达到峰值，但这个峰值也要到6.6亿或者7亿吨左右。这里面从供求来说，主要是交通用油和化工原料用油，这样占到石油总需求70%～78%，并且从增长幅度来看也主要增长在这两个方面。对于天然气，我们现在进入了一个快速增长时期，这次大会也是以能源转型作为主题，天然气在整个能源转型中具有重要的地位。虽然我国天然气行业起步比较晚，但发展比较快，从2004年进入快速发展期，现在年均增速达到14.5%，但如果按照能源结构调整的需求来说，可能我们的数量还会继续增加，这是一个形势。
从国内的生产情况来看，我们所面临的挑战是怎么保障国内原油产量2亿吨的同时还要保障天然气的快速发展。从保障国家2亿吨产量来说也需要我们技术的进步，天然气产量现在还是一个持续增长的过程，我们预计未来有可能会达到3000～3500亿方。全球生产面临的矛盾，一是稳定的油气供应与资源劣质化的矛盾；二是老油田的设施老化与安全环保的矛盾，特别是东北油田，已经开采了几十年，设备比较差，就会存在安全和环保的风险；三是绿色低碳与协调持续发展的矛盾，污水带来的泥沙、污油泥也会越来越多，这样会给低碳、协调发展带来挑战。
对于绿色低碳发展来说，大家已经形成了共识，特别是各个油公司也在全面开展这方面的工作，我把几项工作和发展的方向给在座的各位做个交流。一是加快天然气的发展，大家说现在都在加快天然气的发展，天然气为什么要发展呢？刚才说了能源转型中它具有重要的地位，主要是低碳属性，它的碳排放量比石油、煤都少。第二是燃烧之后不会产生任何残留物，这就是天然气的优势。另外中国天然气资源也比较丰富，处于快速的发展阶段。对于天然气的发展阶段来讲，现在是推进的储气库建设的重要时期，当前我国储气库建设与世界平均水平差距较大，去年储气库的能力大概在3.4%，全球是平均11%。现在这几年应当加速推进，实际项目推进来看，到了明年就会形成工作期的150亿方的能力，从这个数据来看我国储气库建设发展还是非常快的。
天然气的增长领域来说，深层天然气这一块发展非常快，潜力也非常大，另外我们的待探明储量也是比较多。第二是页岩气，页岩气特别是深层和常压页岩气，昨天我参加了一个资源新一轮的评价会议，从初步结果来看，深层页岩气大概能占到2/3甚至还要多一点，将来我们页岩气的发展目标会放在深层页岩气的有效开发上，当然还有常压页岩气的有效开发。
第二个方面是发展微生物柴油技术，微生物柴油技术在油厂中已经广泛应用，除了在油厂的应用，还有在污水处理、土壤修复中的应用。目前整体来看微生物柴油技术是绿色的技术。就整体区块的应用情况来看，大庆、胜利、厂庆、大港、克拉玛依都在开展这些工作，产生了非常好的前景。同时污水处理这项技术已经非常成熟，处理效果也非常好。
第三个是CCUS和EOR技术，单纯二氧化碳领域来说，北美技术是非常成熟的，因为他们的土层天然具备这样的条件，我们CCUS的发展还要补足二氧化碳的相关技术，我们从方案到机理到经济效益评价和优化，这方面都具备了现场实验的技术。当然随着技术的需要这个可以进行现场实验，当然石油方面这项技术也是非常成熟的。但现在国家可能缺乏相应政策，怎么顶层设计一下，进行优化，解决目前一些环保问题，具非常重要的意义。
第四个方面，在油田过程中预测开发，预测开发的核心是什么？油、气、水、电，热气怎么综合利用，我们的油田主要是三个系统，开发系统、产量系统和绿色生产系统，实现这三个系统的正耦合，优化调整用能系统，循环利用，大幅度的降低生产能耗、污耗，减少排放。现在我们普遍都建立了用能和供能这个耦合的优化模式，但是在具体环节问题上仍需进一步探讨。
第五个方面，基于大数据和人工智能的智能油田的系统，我们国家数字油田已经过了二十年，从初期命名的话，1.0、2.0、3.0阶段，1.0阶段主要是资料的数字化阶段，2.0阶段进入计算机时代，现在正在往智能化时代发展，其核心通过生产运行的一体化，建立智能油田和智能地面控制来进一步的优化整个系统。当然关键环节，要真正解决泛在感知和协同优化，数字孪生油藏，逐渐进行修正，通过大数据的需要，逐渐完善数字油藏这个系统，最终是实现方案设计和生产的一体化。
能源革命和高质量发展为石油行业提出了新的要求，我们将以综合用能、节能降耗为目标，全力推进油气行业绿色低碳发展，我的报告就到这里，谢谢大家。
注：本文系能源新闻网整理自李阳在2019年全球能源转型高层论坛上演讲文字实录，未经本人审阅。
