原创 中国石油报 中国石油报
当前
新一轮能源革命席卷全球
具备建设多能互补综合能源供给体系
实现源网荷储高效匹配等优势的
能源超级盆地进入大众视野
成为探索“化石能源与新能源”
融合发展的重要选项
建设能源超级盆地不仅是应对气候变化
回应碳达峰碳中和的时代诉求
也是确保能源安全
推动经济绿色发展的要求
全球超级盆地分布图。
能源超级盆地概念应运而生
为应对气候变化，遏制全球变暖，世界各国陆续提出了碳中和目标，并设计了实现碳中和的路径。传统化石能源行业如何实现绿色低碳发展，成为亟待解决的问题。今年3月，全国“两会”期间，中国石油集团董事长、党组书记戴厚良，联合中国石油大学（北京）安全与海洋工程学院教授张来斌、中国石油大学（北京）石油工程学院教授李根生共同提出《关于加强能源超级盆地建设的建议》。他们建议，立足我国实际，加快建设能源超级盆地，探索“化石能源与新能源”融合发展模式。
能源超级盆地源于传统的超级含油气盆地概念，是随着绿色低碳发展的需求越来越紧迫应运而生的新概念。2022年7月，能源咨询公司伍德麦肯兹在研究报告中指出，能源超级盆地必须具备3个条件：拥有丰富的油气资源、可获得低成本的可再生能源、具备规模化的碳捕获和储存（CCS）能力。今年2月，中国科学院院士邹才能首次给出碳中和“能源超级盆地”可量化评价的定义：发育纵向多套叠置的油气储层和咸水层，原始石油地质储量规模超100亿吨、剩余地质储量超50亿吨，原始天然气地质储量规模超10万亿立方米、剩余地质储量超5万亿立方米，年产油气当量超5000万吨，原始煤炭资源量超1万亿吨、年产煤炭能力超10亿吨，太阳光年辐射总量超4000兆焦耳/平方米、年有效利用时间超1200小时，风功率密度超150瓦/平方米、年利用时间超2000小时，CCUS/CCS源汇匹配俱佳，二氧化碳封存潜力超100亿吨，地热资源量折合标准煤超100亿吨，管网体系发达、日供气量超1亿立方米，储备系统初具规模、有效库容超100亿立方米的盆地。
与超级含油气盆地一样，能源超级盆地也是指一个特定的地质区域，这一区域不仅油气煤炭等传统化石能源、风光电等新能源资源非常丰富、生产供给能力强，而且可再生资源成本低。另外，还具备规模化的储能（包括储气库）、储碳（CCUS/CCS）能力，基础设施和管网系统相对完备。因此，能源超级盆地将成为全球清洁能源供应的重要基地。
能源超级盆地建设意义重大
当前，全球能源体系正在从以化石能源为主转向“煤炭、油气、光伏、风能”等多元化利用。建设能源超级盆地，就是要建设一套超级大型的多能互补、综合能源供给体系。对于我国而言，由于原油和天然气高度依赖进口，通过建设这套多元化的能源供给体系，实现传统能源、新能源，供给能力、存储能力等方面的高效匹配，从能源的源头实现多元化供给、清洁化利用，对保障国家能源安全、实现“双碳”目标意义重大。
对传统能源行业而言，能源超级盆地是石油、天然气和煤炭等化石能源的重要供应基地，这有助于保持化石能源开采与冶炼的优势，稳定传统能源市场的供应和需求。与长距离电力传输相比，靠近油气产区的绿电设施损耗低、价格便宜，可以有效提升原油生产脱碳方案的竞争力，为化石能源低碳利用提供有力支撑。
建设能源超级盆地是推动可再生能源产业发展、实现规模利用的重要方向。当前，随着技术持续升级，风电、光电、地热等新能源开发成本持续降低。以鄂尔多斯盆地为例，宁东地区太阳能发电、储能技术等新能源技术产业规模大，创新技术研发实力雄厚，光伏发电产业化程度高，一千瓦时电的成本可低至0.2元以下。然而，由于风速、太阳辐射量和降水量等不稳定因素，可再生能源供应存在较大波动性。在能源超级盆地系统中，这个问题可以得到有效解决。当可再生能源供大于求时，地下储层可作为储氢田、储能田，实现多元化、低成本高效存储；当可再生能源供不应求时，地下储层可作为储碳田、供能田，保障低成本、绿色低碳能源持续稳定供给。
传统的火电、水泥、钢铁、炼化等行业具有碳排放规模大、浓度低、碳源稳定性差等特点，规模化捕集二氧化碳的能耗高、成本高、风险大。要在有限时间内实现碳中和，就必须依靠CCUS/CCS等技术。但是，要想打通CCUS/CCS全产业链各环节，还需解决全产业链上不同行业之间的利益分配问题，以及不同省份、企业之间高效整合优势资源与技术成果的问题。通过建设能源超级盆地，形成一盘棋思维、一体化运行，更容易形成合力，打破行业壁垒，既可以解决盆地自身的碳中和问题，还可以利用盆地咸水层封存能力强的特点，为碳排放企业提供封存服务，实现产业化。
能源超级盆地发展尚处起步阶段
目前，全球范围内能源超级盆地尚处于企业自行谋划建设阶段，没有成熟的案例。但是，从上世纪50年代起，将原油开采和CCUS/CCS结合的二氧化碳驱油提高采收率（CCS-EOR）技术就开始了探索试验。数据显示，截至2023年7月，全球运行、建设、规划及计划中的各类CCUS商业项目达392个，预计年捕集规模可达3.61亿吨。41个运行项目的年总捕集规模4900万吨，其中捕集二氧化碳用于CCS-EOR的项目为29个。
在CCUS/CCS与新能源技术协同开发方面，国内外石油公司正在进行实践探索。壳牌规划的欧洲西北部工业集群项目，采用CCS结合可再生能源模式，利用风光等可再生能源为氢能项目提供电力，氢能项目再与炼油厂、化工园区、钢铁厂、水泥厂等耦合，捕集相关项目难以减排的二氧化碳，运输到附近海域进行封存或地质利用，实现深度脱碳。在我国，吉林油田是最早进行CCS-EOR技术探索的油田。近年来，吉林油田把油气与新能源融合发展作为绿色低碳转型的重要举措，发展出“CCUS+新能源自消纳+集约化建井+智能化管控”的模式，生产的绿电可以满足平台用电需求，生产出国内第一桶零碳原油，累计埋存二氧化碳超300万吨。
我国能源超级盆地建设前景广阔
能源超级盆地建设是一个复杂的系统工程，仅靠个别企业自发组织协调建设，难以满足发展诉求，无法实现能源超级盆地的最大优势——协同。我国鄂尔多斯、准噶尔、松辽、渤海湾等盆地，一定程度上具备建设能源超级盆地的潜力，建设能源超级盆地具有广阔前景。
但要实现规模化发展就要重点关注以下四个方面：
首先，要立足能源超级盆地特点与主要作用，做好盆地范围内化石能源、新能源、碳存储空间3类资源的系统评估、优劣分类与区域划分，为综合高效利用奠定资源基础。
其次，要抓好顶层设计，做好整体规划部署。国家相关部委需牵头组织，会同地方政府、能源企业，制定能源超级盆地整体规划部署方案，落实优惠政策、提供资金支持，鼓励企业加大对能源超级盆地建设的投入。
再次，要成立产业联盟，推动示范工程建设。通过产业联盟或创新联合体对接能源超级盆地发展规划，针对区域内不同类型的能源特点，补充完善相关产业，协同推进全产业链一体化利用示范工程建设。
最后，要加大科技创新力度，提升绿色能源价值。整合各企业、科研机构优势力量，把提高能源开采效率、利用效率和降低碳排放量作为重要指标，充分结合大数据、云计算、物联网等新一代信息技术，围绕多能互补高效供给模式、智能预警机制等关键技术开展攻关。同时，要加大能源超级盆地区域内的市场监管力度，把绿色低碳、环境保护摆在最重要位置，提升绿色能源的产品价值，确保能源超级盆地的建设成果得到有效保护。
能源超级盆地你知道吗?
能源超级盆地的特点
传统超级含油气盆地
>> 传统超级含油气盆地普遍定义为多套油气层叠置、原始油气可采储量规模超过13.6亿吨油当量、剩余可采储量超过6.8亿吨油当量，基础设施相对完备的盆地。目前，全球共有超级含油气盆地44个，其石油和天然气产量占全球总产量的90%以上。
新型碳中和能源超级盆地
>> 未来能源超级盆地将拥有丰富的油气资源，可获得低成本新能源，具备规模化碳捕集和储存（CCS）能力。
>> 伍德麦肯兹根据清洁能源的可用性和CCS潜力，将传统超级含油气盆地划分为具有强大的可再生能源和CCS潜力的顶级能源超级盆地、具有良好的可再生能源或CCS潜力的可能能源超级盆地，以及缺乏强大可再生能源和CCS潜力的处于不利地位的传统超级含油气盆地。
>> 中国鄂尔多斯盆地属于顶级能源超级盆地。
能源超级盆地的优势
>> 建设多能互补综合能源供给体系。
>> 实现源网荷储高效匹配。
建设能源超级盆地的意义
>> 打造世界级碳中和能源超级盆地是一个具有代表性的方向与模式，强调新型能源体系是以“新能源、新电力、新储能、新智能”的“四新”为技术主导的绿色智慧能源体系。
>> 能源超级盆地理念与模式，伴随地下煤炭、石油、天然气、地热、伴生矿产与地上风能、光能融合协同开发利用，盆地区域内能源生产利用、二氧化碳利用与封存达到“净零排放”，盆地区域系统内基本实现碳中和，将对全球“碳中和”背景下的能源革命具有重大意义。
鄂尔多斯盆地的能源超级盆地潜力
>>鄂尔多斯盆地内化石能源和可再生能源资源丰富、二氧化碳源汇匹配优势显著，具备建设成为能源超级盆地的资源基础。
>> 鄂尔多斯盆地位于我国内陆腹地和陆上丝绸之路经济带主干道，是西气东输等能源主干线交会地，也是落实国家黄河流域生态保护和高质量发展战略的主阵地，区位优势突出。
本文原载于2024年5月7日《中国石油报》5版，原标题为《能源超级盆地将为传统能源体系带来重大变革》
原标题：《关于能源领域的这一新概念，你知道吗？》
热门跟贴