鉅大鋰電 | 點(diǎn)擊量:0次 | 2020年01月07日
石油+儲(chǔ)能 儲(chǔ)能在能源轉(zhuǎn)型中的大滿貫
摘要:儲(chǔ)能與石油產(chǎn)業(yè)這一傳統(tǒng)能源的關(guān)聯(lián),并不僅僅是石油企業(yè)進(jìn)入儲(chǔ)能市場(chǎng),更值得關(guān)注的是儲(chǔ)能將給石油產(chǎn)業(yè)帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)保效果,以及石油行業(yè)將會(huì)給儲(chǔ)能帶來(lái)多大的市場(chǎng)。本文從技術(shù)性與經(jīng)濟(jì)性兩個(gè)方面來(lái)探討儲(chǔ)能為石油行業(yè)做出的巨大貢獻(xiàn),以及推動(dòng)石油行業(yè)發(fā)展的程度;其次本文還探討了石油行業(yè)在未來(lái)將帶給儲(chǔ)能的市場(chǎng)規(guī)模以及收益。
(來(lái)源:微信公眾號(hào)“華東儲(chǔ)能領(lǐng)跑者聯(lián)盟” ID:EESA-Energy 作者:Rachel)
1引言
從能源轉(zhuǎn)型的推動(dòng)進(jìn)程來(lái)看,儲(chǔ)能與新能源緊緊結(jié)合在一起代表著能源的未來(lái)。石油產(chǎn)業(yè)是傳統(tǒng)能源的中流砥柱,繼中石油、中石化之后越來(lái)越多的石油國(guó)企進(jìn)軍新能源業(yè)務(wù),其中中化集團(tuán)將目光放在了儲(chǔ)能市場(chǎng)。
儲(chǔ)能與石油產(chǎn)業(yè)這一傳統(tǒng)能源的關(guān)聯(lián),并不僅僅是石油企業(yè)進(jìn)入儲(chǔ)能市場(chǎng),更值得關(guān)注的是儲(chǔ)能將給石油產(chǎn)業(yè)帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)保效果,以及石油行業(yè)將會(huì)給儲(chǔ)能帶來(lái)多大的市場(chǎng)。本文從技術(shù)性與經(jīng)濟(jì)性兩個(gè)方面來(lái)探討儲(chǔ)能為石油行業(yè)做出的巨大貢獻(xiàn),以及推動(dòng)石油行業(yè)發(fā)展的程度;其次本文還探討了石油行業(yè)在未來(lái)將帶給儲(chǔ)能的市場(chǎng)規(guī)模以及收益。
從能源的整體發(fā)展來(lái)看,在未來(lái)的很長(zhǎng)一段時(shí)間里,傳統(tǒng)能源與新能源此消彼長(zhǎng)的相對(duì)關(guān)系中,儲(chǔ)能通過(guò)兩者兼顧將迎來(lái)能源轉(zhuǎn)型推進(jìn)中的絕對(duì)增量市場(chǎng)。
況且石油作為燃料可能會(huì)在新能源擠壓下退出能源舞臺(tái),但是作為化工原料的石油依然具有其難以被取代性。同時(shí)中國(guó)石油人均消費(fèi)水平未達(dá)到世界平均水平,僅是發(fā)達(dá)國(guó)家的五分之一,預(yù)示著中國(guó)油氣產(chǎn)業(yè)仍處于階段性的發(fā)展期。
儲(chǔ)能進(jìn)入石油產(chǎn)業(yè)的龐大市場(chǎng),是否具有其經(jīng)濟(jì)可行性,目前已有案例可循,早在幾年前就有人已經(jīng)嘗試將儲(chǔ)能運(yùn)用在石油產(chǎn)業(yè)中。在現(xiàn)在儲(chǔ)能技術(shù)日新月異的發(fā)展中,儲(chǔ)能是否度過(guò)潛伏期將迎來(lái)推廣運(yùn)用期、帶來(lái)高收益的經(jīng)濟(jì)收入與投資回報(bào)、達(dá)到節(jié)能環(huán)保的效果,是目前需要探討的關(guān)鍵。
圖:夜幕下的石油工廠
2技術(shù)性
當(dāng)前我國(guó)石油依賴國(guó)外進(jìn)口程度之高超過(guò)了美國(guó)歷史上的最高值,其中石油對(duì)外依存度超過(guò)七成,天然氣超過(guò)四成。在國(guó)際局勢(shì)發(fā)生變化時(shí),油氣過(guò)高的對(duì)外依存度顯然是國(guó)家能源安全的“短板”。
石油的擴(kuò)產(chǎn)對(duì)我國(guó)能源安全有著關(guān)鍵性作用,但是隨著目前環(huán)境保護(hù)的約束條件越來(lái)越強(qiáng),油氣勘探發(fā)展主客觀約束條件日趨多樣化和復(fù)雜化,對(duì)油氣行業(yè)造成巨大壓力。16年我國(guó)擁有各類石油鉆機(jī)2500臺(tái)套,柴油機(jī)作為鉆井施工的主要?jiǎng)恿?,存在能耗大、冒黑煙、噪聲高、下鉆時(shí)產(chǎn)生的勢(shì)能無(wú)法回收利用、鉆井施工中突變負(fù)載對(duì)柴油機(jī)組產(chǎn)生沖擊會(huì)縮短柴油機(jī)使用壽命等問(wèn)題。同時(shí)油田一般地處偏遠(yuǎn)地帶,面臨供電和發(fā)電難的局面。
為了解決這一局面,多家儲(chǔ)能企業(yè)做出了嘗試。儲(chǔ)能為石油產(chǎn)業(yè)帶來(lái)綠色低碳、減排增效的效果,同時(shí)解決供電和發(fā)電難的難題,給石油開采減輕了約束條件下的壓力,給石油產(chǎn)業(yè)帶來(lái)切實(shí)可行且經(jīng)濟(jì)環(huán)保的解決方案。
2016年1月21日,中車株洲電力機(jī)車有限公司研發(fā)的國(guó)內(nèi)第一臺(tái)石油鉆井機(jī)超級(jí)電容儲(chǔ)能系統(tǒng)在中原油田投入應(yīng)用。超級(jí)電容儲(chǔ)能系統(tǒng)投入應(yīng)用后,可極大降低燃油消耗,減小鉆井場(chǎng)電機(jī)配備,為企業(yè)減排增效。經(jīng)初步試用估算,運(yùn)用超級(jí)電容儲(chǔ)能系統(tǒng)的鉆井機(jī)每臺(tái)日均可為企業(yè)節(jié)省柴油約500升。
2016年11月17日,中原石油工程鉆井三公司與清華大學(xué)聯(lián)合研制的飛輪儲(chǔ)能新型能源鉆機(jī)樣機(jī),該鉆機(jī)混合動(dòng)力系統(tǒng)能及時(shí)回收利用特殊能量,據(jù)測(cè)算,鉆機(jī)月節(jié)約柴油40噸左右,同時(shí)減少二氧化碳及其他污染物排放達(dá)40%,節(jié)能減排效果明顯。
今年中原油田在修井作業(yè)施工中應(yīng)用了新能源純電動(dòng)修井機(jī),該型修井機(jī)為油田自主研發(fā),與傳統(tǒng)柴油機(jī)修井機(jī)相比,該型修井機(jī)在保障同等功效前提下,節(jié)約燃料費(fèi)用可達(dá)70%,噪音降低20分貝以上。同時(shí),該型修井機(jī)的行走和專用作業(yè)動(dòng)力均采用鋰電池儲(chǔ)能裝置作為能量源統(tǒng)一電驅(qū)動(dòng),實(shí)現(xiàn)了真正意義上的零污染、零排放。
在節(jié)能減排、綠色環(huán)保方面儲(chǔ)能技術(shù)為石油產(chǎn)業(yè)做出了貢獻(xiàn),但是前沿技術(shù)帶來(lái)的不僅僅是常規(guī)石油開采的增益性,石油產(chǎn)業(yè)本身也迎來(lái)了更大的市場(chǎng)。北美的頁(yè)巖革命帶來(lái)一場(chǎng)技術(shù)革命,對(duì)此進(jìn)行延伸將原來(lái)認(rèn)為不可開采的石油天然氣資源,有望獲得高效開采。中國(guó)的頁(yè)巖革命已經(jīng)取得了進(jìn)展,但是還不夠理想,主要是因?yàn)轫?yè)巖油氣開采難度大,對(duì)技術(shù)前沿工程的依賴度越來(lái)越高。
一直以來(lái),大眾對(duì)油氣行業(yè)的認(rèn)知更多的停留在體力工作范疇,但事實(shí)證明,石油是一個(gè)非常高技術(shù)含量的行業(yè)。諸如油氣勘探開發(fā)的整個(gè)過(guò)程,從三維地震、水平鉆井、定向鉆井、壓裂、完井、試氣試油等環(huán)節(jié)都離不開科技的支撐。
無(wú)論是常規(guī)的石油開采,還是新興的頁(yè)巖等其他類型石油開采,對(duì)前沿技術(shù)的依賴程度逐漸加深,而儲(chǔ)能技術(shù)將會(huì)給石油開采帶來(lái)多大的推進(jìn)效果,也受到了眾多的關(guān)注。目前傳統(tǒng)能源的轉(zhuǎn)型還處于初期,但是從長(zhǎng)遠(yuǎn)看,在未來(lái)儲(chǔ)能云平臺(tái)與區(qū)塊鏈結(jié)合發(fā)展,或許是智能化鉆井、智能化采油的重要發(fā)展方向。
3經(jīng)濟(jì)性
從具體處著眼,石油開采工具安裝儲(chǔ)能系統(tǒng),能夠提高機(jī)械設(shè)備運(yùn)行的減排增效;從石油開采的整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程來(lái)看,儲(chǔ)能不僅僅可以運(yùn)用在具體的鉆井機(jī)、修井機(jī)等設(shè)備上,更重要的是,在石油開采各個(gè)環(huán)節(jié)中所需要大量的電力資源,儲(chǔ)能能夠成為降低用電成本的實(shí)用方案,同時(shí)給整個(gè)油區(qū)帶來(lái)安全穩(wěn)定性。
石油開采過(guò)程具有開發(fā)作業(yè)點(diǎn)分散和電網(wǎng)覆蓋范圍廣的特點(diǎn),在油田的實(shí)際開采中在生產(chǎn)各環(huán)節(jié)中需要大量的電力資源,而在國(guó)家戰(zhàn)略方面石油的增產(chǎn)措施和技術(shù)革新,也給電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)隱患,石油開采對(duì)電力系統(tǒng)要求也越發(fā)嚴(yán)格。
所以從油田開采的整體上來(lái)說(shuō),降低石油天然氣勘探開發(fā)成本、提升勘探開發(fā)效益是目前石油企業(yè)普遍關(guān)注的問(wèn)題,儲(chǔ)能作為新興產(chǎn)業(yè),已經(jīng)受到石油企業(yè)的關(guān)注,也成為解決油區(qū)用電成本和電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的最佳方案。
2017年中國(guó)石化勝利油田首個(gè)自主實(shí)施的分布式“光伏+余熱”多能互補(bǔ)新能源項(xiàng)目—樂(lè)安聯(lián)合站項(xiàng)目順利開工建設(shè)。項(xiàng)目投產(chǎn)后,發(fā)電量將達(dá)到87萬(wàn)千瓦時(shí)/年,節(jié)約標(biāo)煤349噸/年,碳減排914噸/年。
2018年中,江蘇杉杉與江蘇油田建立儲(chǔ)能電站初步合作意向;通過(guò)對(duì)江蘇油田電力運(yùn)行系統(tǒng)及負(fù)荷用能情況調(diào)研分析、可行性論證后,2018年江蘇油田與江蘇杉杉正式簽訂了總裝機(jī)容量為100MWh分布式儲(chǔ)能項(xiàng)目框架協(xié)議及能源管理合同;首期項(xiàng)目為曹莊5MW/20MWh采用35kV中壓并網(wǎng),曹莊儲(chǔ)能電站建成后,可實(shí)現(xiàn)“削峰填谷”降低用電成本,預(yù)計(jì)年總節(jié)約用電成本約685萬(wàn)元。
油區(qū)安裝儲(chǔ)能電站,能夠大力提高油區(qū)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性,在節(jié)能減排的同時(shí)節(jié)約用電成本,提高油區(qū)石油開采的經(jīng)濟(jì)性。
石油的開采與時(shí)俱進(jìn),油區(qū)不僅僅接納了儲(chǔ)能的到來(lái),也擁抱了新能源,2018年油田計(jì)劃實(shí)施35個(gè)新能源項(xiàng)目。在新能源的開發(fā)中,油田還拓展了多種模式,2017年11月,油田開啟了多能互補(bǔ)的智慧綠能新模式,打造油田新能源開發(fā)利用的新亮點(diǎn)。
能源轉(zhuǎn)型并不是新能源逐漸替代化石能源,化石能源漸漸沒(méi)落的簡(jiǎn)單模型,在能源轉(zhuǎn)型的過(guò)程中,那些石油企業(yè)也在大力推進(jìn)著新能源的進(jìn)程,與新能源一起走向能源未來(lái)。在未來(lái),儲(chǔ)能、新能源、化石能源三者的聯(lián)系可能比想象得更加緊密,在能源革命中,儲(chǔ)能屹立其中,具有不可撼動(dòng)的地位。
在能源革命中,低碳化與電氣化是其未來(lái)發(fā)展趨勢(shì),正好與儲(chǔ)能的特點(diǎn)不謀而合,如果化石能源與儲(chǔ)能的結(jié)合,在未來(lái)的趨勢(shì)是推進(jìn)化石能源增產(chǎn)的低碳化與經(jīng)濟(jì)性,那么在未來(lái)石油產(chǎn)業(yè)發(fā)展中具有儲(chǔ)能的增量市場(chǎng)。
4規(guī)模
根據(jù)數(shù)據(jù)顯示,今年我國(guó)油氣增儲(chǔ)上產(chǎn)預(yù)計(jì)完成上游勘探開發(fā)投資3321億元,同比增長(zhǎng)21.9%;石油和天然氣新增探明儲(chǔ)量分別達(dá)到12億噸、1.4萬(wàn)億立方米,同比增長(zhǎng)25%和68%;天然氣產(chǎn)量(不含煤制氣)達(dá)到1733億立方米,連續(xù)3年增產(chǎn)超100億立方米,頁(yè)巖氣、煤層氣、煤制氣全面增產(chǎn)。
2020年,我國(guó)將繼續(xù)在油氣投資、儲(chǔ)量、產(chǎn)能和產(chǎn)量等方面聚焦用力。同時(shí)中國(guó)石油人均消費(fèi)量?jī)H是發(fā)達(dá)國(guó)家的五分之一,甚至不及世界平均水平,這一大的背景,似乎預(yù)示著中國(guó)油氣產(chǎn)業(yè)仍處于階段性的發(fā)展期,而在世界范圍內(nèi)石油依然是現(xiàn)在以及未來(lái)多年的主要能源。
近日發(fā)布的《BP世界能源展望(2019年)》認(rèn)為石油在未來(lái)20年仍是主要能源,盡管可再生能源發(fā)展速度很快,但到2040年,石油、天然氣、煤炭仍然是三大主要能源,占全球一次能源消費(fèi)量的80%以上;BP認(rèn)為,到2040年石油依然是交通行業(yè)的主導(dǎo)能源,約占交通能源需求的85%,交通行業(yè)石油需求的增長(zhǎng)主要來(lái)自特種和海運(yùn)。
據(jù)BP預(yù)測(cè),未來(lái)20年全球80%的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)都是由新興經(jīng)濟(jì)體推動(dòng),中國(guó)、印度是能源需求增長(zhǎng)最快的兩個(gè)國(guó)家。
由此可見(jiàn),中國(guó)的石油市場(chǎng)依然具有廣闊的發(fā)展前景,而技術(shù)的創(chuàng)新可以將原本難以開采的資源進(jìn)行利用,提高石油開采率,從而擴(kuò)大石油產(chǎn)量,降低油氣對(duì)外依存度,提高我國(guó)的能源安全。中國(guó)在對(duì)外進(jìn)口油氣每年花費(fèi)已有2萬(wàn)億元,如果未來(lái)我國(guó)石油天然氣不再需要進(jìn)口,那么國(guó)內(nèi)將擁有龐大的石油產(chǎn)業(yè)市場(chǎng),儲(chǔ)能市場(chǎng)也隨著石油產(chǎn)業(yè)的推進(jìn)而擴(kuò)大,迎來(lái)快速發(fā)展期,緊跟能源趨勢(shì),立于能源轉(zhuǎn)型的不敗之地。
儲(chǔ)能在能源革命中凸顯其萬(wàn)能零件作用,是世界能源類型流轉(zhuǎn)變換中的絕對(duì)增量。從化石能源時(shí)代到新能源化石能源共存,以及未來(lái)的新能源時(shí)代,儲(chǔ)能都以常勝將軍的姿態(tài),從容擁抱現(xiàn)在走向未來(lái),或者說(shuō),儲(chǔ)能的時(shí)代到來(lái)!
原標(biāo)題:石油+儲(chǔ)能 儲(chǔ)能在能源轉(zhuǎn)型中的大滿貫