沙特阿美实行新战略，转型保守减排零碳路径

跟随国际减排大势，全球最赚钱油企沙特阿美也对炼化业务实施了新战略，但偏向于保守型。面向低碳未来，其主要采取的策略是：增加天然气储产量，利用天然气制氢，在确保油气龙头地位的同时减少碳排放；收购大型化工公司，开发自有技术，寻求多元化发展，布局化工、新能源发展；开发超级计算机、智能机器人等降低能耗，提高能源利用率，实现减排目标。

 

跻身油气行业碳足迹最低公司行列

沙特阿美是全球最大石油生产公司和第六大石油炼制商。2020年，该公司已探明石油储量为3367亿桶、天然气储量为5.4万亿立方米，年销售额为8620.91亿美元，总资产价值为5104.70亿美元。
 

由于优越的地理位置，沙特阿美拥有丰富的油气资源，一直致力于实施重大勘探生产项目，巩固在油气行业的地位。但由于全球气候不断恶化，减排任务逐渐加重。
 

沙特阿美利用先进的技术，将捕集的二氧化碳转化为实用的工业产品和制造业原料，目前该公司已跻身油气行业碳足迹最低的公司行列。沙特阿美在为全球提供充足、可靠、廉价能源的同时，还加入世界银行“2030年常规火炬零排放”行动计划，致力于发展氢能、可再生能源发电、碳捕集及利用等新业务，承诺碳减排，并保证2030年实现天然气零燃除，但并未确定公司层面具体的零碳目标和计划。
 

沙特阿美凭借明显的上游资源优势，正逐步提升下游业务能力，而其下游业务又是上游板块的最大客户。2020年，该公司原油产量为4.6亿吨，总炼油能力为3.2亿吨/年，炼油板块共消耗其原油产量的38%。
 

沙特阿美下游部门的化工业务涵盖从基础化学品到精细化工产品的生产，拥有7家化工企业，其中5家为合资企业。2020年，公司化学品总产能由2018年的1670万吨/年提高至5310万吨/年。目前，该公司仍在持续扩张化工业务，主要通过在沙特的产能扩张、增加在关联公司的权益，以及进行新投资等方式。

2020年6月，沙特阿美完成收购沙特基础工业公司70%的股权，拥有全球最大的乙烯生产能力，聚乙烯、乙二醇和聚丙烯的生产能力也在全球名列前茅，至此，该公司化工业务遍布全球50多个国家。
 

2020年，沙特阿美油气产量为1240万桶/日，上游碳强度约为每桶油当量10.5千克二氧化碳，全年排放二氧化碳6700万吨，甲烷排放强度为0.06%。沙特阿美已成为业内碳强度最低的原油来源和甲烷排放强度最低的公司。
 

沙特阿美2018年12月到2020年对化工业务进行大规模扩张，化学品总产能大幅提高，因此，2019年和2020年温室气体排放量相对2018年有所提高。但2020年受疫情影响，与2019年相比，温室气体排放量有所下降。
 

由于沙特阿美一直致力于上游业务的发展，下游业务的碳排放大部分来自其收购的沙特基础工业公司，且温室气体排放强度也呈逐年下降趋势。

利用原油资源优势，扩大化工业务范围

 

沙特阿美认为，在未来相当长的时间内，油气仍是主要能源，油气产业仍有强大的生命力。为此，在炼化业务低碳发展方面主要利用原油资源优势，在全球范围内通过合资、并购等手段不断加大化工领域投资，持续扩大化工业务范围。通过自主研发原油直接制化学品等技术减少炼油过程、简化流程、降低投资，减少碳排放。
 

油气田是沙特阿美的核心资产，也是其竞争力和国际化的基石，因此在低碳发展方面，该公司并未采取任何激进的能源结构转型策略。
 

沙特阿美认为，即使在气候变暖控制在两摄氏度内的情景下，油气仍是重要能源，其中天然气将在制氢方面发挥关键作用。未来几年，计划投资1100亿美元开发Jafurah气田，预计蕴藏200万亿立方英尺天然气，原计划2024年启动生产，到2036年将达到22亿立方英尺/日的天然气销量，并包括4.25亿立方英尺/日的乙烷产量。但出于减排考虑，沙特阿美不再将这些天然气以液化天然气（LNG）的形式出口，而是用于制造蓝氢，并计划生产足够的天然气供国内使用，以停止燃油发电。
 

2021年，沙特阿美在沙特发现4个新油气田，其中3个有丰富的天然气产量。新油气田位于达兰和阿尔阿萨近郊，以及沙特北部边境，其中，位于达兰西北部的Al-Reesh油田2号井天然气产量可达320万立方英尺/日、3号井最初天然气产量为300万立方英尺/日、4号井天然气产量为160万立方英尺/日。到2036年，沙特阿美天然气产量将达到230亿立方英尺/日。
 

1975年，沙特阿美设计、开发和运营了天然气干气系统，现已应用于沙特阿美在沙特所有天然气项目。下一阶段，沙特阿美将把天然气干气系统网络总容量提高到125亿立方英尺/日（超过英国和法国天然气年消费量总和），增加821公里的管道，并增设天然气压缩厂。随着天然气产量增长，沙特还可能出口天然气赚取额外收入。在该系统的协助下，沙特阿美的火炬气排放强度始终保持在天然气粗气（刚开采出来的天然气）总产量的1%以下。沙特阿美的火炬气排放强度最小化计划已向常规火炬零排放迈进，2019年11月，该公司加入世界银行“2030年常规火炬零排放”行动计划，并与行业分享火炬气排放强度最小化的实践经验。
 

今年4月，沙特阿美与以美国投资公司EIG和穆巴达拉发展公司为首的国际财团达成协议，将向后者出售价值124亿美元的石油管道业务。此举将使沙特阿美释放资产基础潜力，布局化工和新能源等新产业，并将通过新组建的合资公司保留对现有原油管网的全部所有权和运营控制权，因此不会对公司实际原油产量有影响。此外，沙特阿美还完成了对德国化学品公司朗盛50%股权的收购和沙特基础工业公司70%股权的收购。
 

沙特阿美开发了3种原油直接制化学品技术，即完全一体化原油制化学品（COTC）、热原油制化学品（TCTC）和催化原油制化学品（CCTC）。
 

COTC技术可绕过主要炼油过程，将原油直接送到加氢裂化装置，先脱硫将较轻组分分离出来，然后送到传统的蒸汽裂解装置进行裂解，而较重的组分则被送到深度催化裂化装置进行烯烃最大化生产，同时大幅减少炼油过程中二氧化碳等气体的排放。2018年，沙特阿美与英国伍德集团签署合约，投资200亿美元在沙特建COTC装置。该项目可实现从原油到近50%化学品的直接转化率，能最大限度提高化学品收率，回收副产品，优化资源并提高规模效率。该项目可处理原油40万桶/日，生产约900万吨/年的化学品和基础油，预计2025年投产，还包括两条乙烯生产线，总产能为300万吨/年。
 

沙特阿美正与工程和工艺技术公司麦克德莫特和雪佛龙鲁姆斯全球合作开发TCTC技术。该技术路线分两步：一是原油处理阶段，原油被送往加氢处理厂进行加氢精制和加氢裂化；二是经加氢处理的原油被送往蒸汽裂解装置生产石化产品。TCTC技术的原油制化学品转化率高达70%，可减少资本支出30%。该技术将用于建一座产能为150万吨/年乙烯的世界级规模裂解装置，每年可处理600万吨原油，减少碳排放约400万吨。
 

沙特阿美还与阿克森斯公司和TechnipFMC合作开发CCTC技术。该技术以沙特阿美在高苛刻度流化床催化裂化方面取得的成功为基础，在高温流化床反应器中对原油进行催化反应生产化学品。CCTC技术的原油制化学品转化率在60%~80%，同时减少30%的资本支出。CCTC技术将用于一套原油处理量为12万桶/日的装置，但产品不仅是乙烯，而且包括其他烯烃产品。
 

沙特阿美收购沙特基础工业公司后，在生产装置创新，化学品生产原料扩展，新产品开发，二氧化碳捕集、利用与封存（CCUS）技术应用等方面也带来了新力量。2021年，沙特基础工业公司与巴斯夫和林德公司计划共同开发并推广蒸汽裂解装置电加热解决方案，旨在通过电力驱动加热过程来切实减少碳排放，有望实现90%的减排比例。另外，沙特阿美还利用沙特基础工业公司的技术扩大原料来源，以废塑料为原料生产化学品。沙特阿美2010年就已开始探索各种捕集二氧化碳的方法，包括溶剂吸收、固体吸附，低温蒸馏、膜分离和富氧燃烧。2011年成功将碳捕集系统集成到一辆福特F-250皮卡上，捕集了10%的二氧化碳。2013年，改用液体溶剂（碳酸钾溶液）将整个系统缩小到原来的1/8，并将其大部分集成在丰田凯美瑞的底盘下面，捕集性能提升3倍。在汽车行驶过程中，二氧化碳的捕集率为30%。2019年，沙特阿美又将该系统应用到沃尔沃8级重卡上，在驾驶室和拖车之间集成了一个更大的系统。另外，沙特阿美还开发了基于氨基酸的新型溶剂系统，利用涡轮复合技术回收发动机的能量，试验结果显示，卡车尾气中二氧化碳捕集率达到40%。
 

此外，沙特阿美将碳捕集技术应用于油气开采业务，其Hawiyah气体厂处理后的二氧化碳将通过管道运往Uthmaniyah油田，经过油田的碳处理提高采收率系统后注入油藏，既减少了碳排放，又提高了原油采收率。
 

沙特阿美还将捕集的二氧化碳通过化学方法转化为化工新产品。如利用Converge技术，其二氧化碳共聚物生产线可高效、低成本地将回收的二氧化碳转化为清洁的高附加值产品。
 

沙特阿美新能源业务以制氢、蓝氨和可再生能源发电为主，目前都处于起步阶段，多数与其他公司合作开发。
 

2019年，沙特阿美计划2023年前投资500万美元使可再生能源发电装机容量达到10吉瓦。在制氢方面，沙特拥有极大的成本优势，一方面油气资源丰富且生产成本低；另一方面拥有丰沛的光照和风能资源，以及广阔的未开发土地，且蓝氢比绿氢要便宜2~3倍，在现阶段具有经济可行性。
 

2020年，沙特阿美生产了40吨蓝氨并将其运往日本，是全球首个此类示范项目。氨可作为零碳发电燃料，即在火电厂燃烧而没有碳排放。
 

此外，沙特阿美今年在北京举行的中国发展高层论坛上表示，希望与中国在蓝氢、蓝氨、合成气燃料，以及CCUS方面开展长期合作。
 

在太阳能方面，2011年，沙特阿美与日本昭和壳牌合作投资沙特太阳能业务，在沙特Farasan岛建发电装机容量为500千瓦的太阳能发电厂。同年，与阿曼太阳能公司在沙特首都利雅得的阿卜杜拉国王石油研究中心附近建发电装机容量为3500千瓦的太阳能园区。2014年，沙特阿美计划大幅投资太阳能业务，注资沙特原子能和可再生能源城项目，并在该项目中建发电装机容量为300兆瓦的太阳能发电厂，以减少柴油消费，降低碳排放。
 

在风能方面，沙特阿美2013年的示范引导项目旨在以自身装置设备为例，向其他公司和团体介绍具有可行性的节约能源解决方案。该项目包括热水器、照明、车辆、采暖通风系统和空调系统、自有住房，以及智能电表六大领域。2017年，沙特阿美与美国通用电气合作建设的沙特首座风电场竣工，发电装机容量为2.75兆瓦，可为当地250户居民提供充足电力，减少699.86吨碳排放。
 

2014年，沙特阿美研发将二氧化碳用于混凝土行业的技术，与韩国科学技术院合作开发出二氧化碳固化混凝土技术。目前，该技术在沙特一个预制混凝土厂进行中试，通过蒸汽与二氧化碳混合加压，可在每吨混凝土中注入200千克二氧化碳。生产出的二氧化碳固化混凝土相比传统混凝土产品有更高的机械强度、更耐用、透水性更低、抗氯和硫酸盐的能力更强，在海上或高湿度施工地区有更高的适用性。若全球预制混凝土企业采用该技术，沙特阿美每年将回收2.46亿吨二氧化碳，相当于减少5300万辆汽车的尾气排放。
 

2018年，沙特阿美与我国清华大学合作开发“新一代燃料零排放高效内燃机”，清华大学负责协调发动机产业链上下游，通过燃料开发、先进燃烧模式、发动机结构和排气后处理系统的协同优化，开发满足美国加利福尼亚州2023年排放法规的内燃机。此外，该项目将采用二氧化碳捕集和生物质能技术，实现发动机近零碳排放。
 

沙特阿美正在打造一座支持数字和技术领域项目的产业园区，命名为LAB7园区，支持的所有项目必须属于3个主要领域，即能源和可持续发展、先进制造业、数字化转型。LAB7园区毗邻沙特的创新枢纽——阿卜杜勒阿齐兹国王世界文化中心。
 

邻近的绿色创新园将利用人工智能和机器学习展示绿色技术，可减少碳排放并挖掘可再生能源的潜力。创新园展示技术包括生物技术领域的一项新进展——碳捕集树，即利用有机藻类模拟树的能力，可提高空气质量、减少污染，且工作效率更高。另外，该园区还设有人造树，配备有模拟树叶的圆锥形风力涡轮机，可捕集极微弱的风力用于发电。
 

沙特阿美的第四次工业革命中心是一个先进的研究和运营中枢，采用各种数字化技术，每日接收超过50亿条来自沙特阿美在沙特各地运营点的数据，还可访问数百万份工程图纸，以及检查和维护数据。通过将这些运营类大数据、强大的计算能力、最先进的人工智能和机器学习工具结合起来，可帮助预测和提高沙特阿美资产的性能、安全性和可靠性。
 

沙特阿美现已实现油田电动潜油泵决策的自动化。此前，泵的速度由人工监控，操作员要下到井场并手动调整速度。现在，在Khurais油田，建议性分析工具会自动调节速度，以确保最佳操作，该方式已推广到现场400多口油井，可减少20%的能耗。另外，利用机器学习预测性分析和规范化分析，Khurais油田还开发了系统优化锅炉中的燃气。该系统每年可节省大量燃气，并减少8%的碳排放。
 

沙特阿美认为，循环碳经济是在全球减少碳排放的同时确保经济持续增长的最佳体系。沙特阿美通过布局新技术、减少碳排放、提高燃油效率、节约用水，以及研发绿色新材料等方式推动碳循环经济体系运行。同时，还利用人工智能和大数据等技术检测企业能耗和优化作业方案、改进地震检测数据处理和分析能力、优化采油方法及提高油井产能，从而减少碳排放。