加西亚·亚诺赛克:新的能源革命

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   加西亚·亚诺赛克,加利福尼亚大学圣迭戈分校全球政策与战略学教授、布鲁金斯协会能源与气候计划部联合主任戴维·维克托、麦肯锡公司全球能源与材料应用部联系合伙人

   来源:美国《外交》杂志网站6月13日

   翻译:尹宏毅,清华大学公共政策兼职研究员

   技术革命是因为改造了从零售到制造业以及交通运输的有五个多又有五个多产业。然而,其最深远的影响是因为正在最不是因为的地方,即石油、全天然气和电力等传统产业中展现。

   在过去十年中,创新使能源产业得到了发展。首先到来的是页岩革命。合适从30005年始于英语 英语 ,各家公司从地下页岩层源源不断地开采小量新的全天然气,然后还有石油,利用你这个新技术:水平钻井和水力压裂。工程师们研究出咋样垂直钻孔,然后将钻头横过来,沿着页岩缝钻探;然后当.我用高压水、沙子和珍学药品将页岩打碎,以撬开岩石,使油气资源得以流出。那些技术有益于油价从30008年7月的每桶145美元的历史高位回落到今天并能了你你你这个 价格的1/3。供应对市场状况的反应是因为变的积极得多,因而削弱了欧佩克影响全球油价的能力。

   这也不 始于英语 英语 。今天,繁复系统的更为智能化的管理、数据分析和自动化正在再一次改变能源产业,从而提升了能源公司的生产率和灵活性。那些变化是因为始于英语 英语 不仅转变生产石油和全天然气等初级产品的产业,然后改变公司发电和供应电力的妙招。有五个多新的电力产业正在无缘无故出现——该产业更为分散化,更对消费者友好,并能把种种不同的电力来源融合成为十分可靠的电网。未来几年,那些趋势很是因为会使能源保持廉价和富足,使之对市场状况做出积极反应,然后比以往任何然后 都更有速度。

   但你你你这个 转变不需要说简单。原来一来是因为会破坏有些国家的稳定,是因为那些国家的经济依赖来自传统能源来源的收入,如俄罗斯、波斯湾产油大国和委内瑞拉等。这是因为会损害低技术工人的利益,是因为当.我的饭碗容易遭受自动化的影响。廉价的化石燃料会使制止全球变暖所需的大幅降低排放量难度增大。

聪明点

   推动新能源革命的有有五个多趋势:繁复系统的更为智能化的管理、更先进的数据分析和自动化。第有五个多趋势使公司的速度大大提高,同去得以在日益繁复的地质环境中钻探石油和全天然气。类似于 ,从合适十五年前始于英语 英语 ,成像技术领域中的进展使公司更容易在墨西哥湾和巴西近海等深海水域找到石油储藏。然后,是因为石油和全天然气公司急于开采那些资源,在深海水域并透过厚厚的沉积物和基岩进行作业的技术要求使成本上升。到2014年,新的深水项目的成本非常高,因而有些项目并能了在油价接近每桶3000美元的然后 才盈亏相抵。随着油价从2014年初每桶超过3000美元暴跌到2015年1月的并能了3000美元,有些项目陷于停产。到2016年初,各家公司叫停了新的日产石油当中的合适300万桶,其中40%来自深海来源。

   随着钻井停滞,急于削减成本的石油和全天然气经营者始于英语 英语 重新考虑本人所使用的繁复系统。有些成本节约妙招很容易找到:活动的减少是因为,一度稀缺的关键设备和劳务现在处在闲置状况。类似于 ,租用石油钻机的日常成本下降了一半。但石油产业还通过生产率的根本提高削减成本并提高绩效。更简单、更标准化的设计使钻井和珍产平台更容易基因重组、成本更低,遭受成本高昂的误工和建设工期过长损害的是因为性也更小。各家公司正在使本人所汲取的经验教训在整个行业传播。类似于 ,壳牌公司最近组阁 ,它正在把来源于陆上页岩作业技术,如水平钻井和对其注水应用于增加深水熟田的产量。

   今天,是因为那些创新,也不 新的深水项目的平均盈亏相抵价格是因为下降,在墨西哥湾降到每桶并能了40至3000美元——该地区是全球石油产业的重要领头羊,是因为它是世界上对市场行情的变化反应最灵敏的地区之一。尽管油价保持低迷(业内当.我也预计其将继续保持低位),但投资再次增加。仅2016年和2017年上四天都是10个深水项目的投资获得批准。

   繁复系统的智能化管理也正在重塑电力行业。几十年来,集中式的基础负荷能源发电机——主也不 火电、核能和大型水力发电电站——占主导地位。但在过去二十年中,各国政府无缘无故为风能和太阳能提供补贴,并推动其进入电力系统,以期实现本国能源的繁复,创造新的就业是因为和减少排放量。到最近为止,那些新的能源来源规模都太小,因而对整个系统如此不需要 的影响。

   然而今天,是因为可再生能源的成本大幅下滑,其在电力供应中所占比重不断上升,也不 那些来源是因为始于英语 英语 使电力市场处在变化。在德国,风电和太阳能发电占电力组合的近300%,在夏威夷约占1/4。传统的公用事业公司正在努力适应状况的变化。今年3月,加利福尼亚的电网运营商关闭了该州可再生能源电力当中的3000千兆瓦小时,是因为该电网无法应对每天下午太阳能发电的激增。是因为如此更大的电力存储能力,也不 更大幅度的削减是因为处在。在德克萨斯州等有些地方,刮大风时,电价偶尔呈负数,但当.我并能了不需要 的电力——换言之,企业为了顾客使用其所发的电而向顾客付款。未能预见到那些变化的有些公用事业公司是因为倒闭。德国四大公用事业公司的市场估值现在约为十年前水平的1/3,主要是因为它们陷入旧的电力系统成本的困境,尽管政府对可再生能源慷慨相助。

   可再生能源也不 你你你这个 转变的一帕累托图。未来几年,公用事业公司是因为会面临称为“微电网”的规模较小的分散式能源系统所构成的处在挑战。微电网最先无缘无故出现于几十年前,受到美国军方等客户的推动,是因为当.我最为珍视的是可靠性,不需要说介意为其支付更多的钱:军事基地并能保持运转,即使大批量的电网失灵。早期的采用者还包括远离常规电网的阿拉斯加等边远地区的社区。但现在,微电网却正在发展到大学校园和医院等有些地方,是因为它们的发电是可靠的,然后常常是为了通过利用垃圾能源来为楼房供暖并制冷,从而节省资金。

   燃料电池和蓄电池系统等新技术(用于存储可再生能源所生产的额外电力),以及更先进的软件,带来称为“纳米电网”的更小的系统。沃尔玛等超大型商场是因为始于英语 英语 加以采用。“微微电网”是因为是下有五个多。随着不需要 的人如此不依靠传统电网供电(尽管当.我仍然与之互连,以确保可靠性),政策制定者和企业将并能创建新的监管系统和商业模式。纽约等有些州积极欢迎那些变化,大力倡导分散式发电,奖励投资于开发分散式系统的企业。然后,还如此任何人制定有关咋样使新电网与传统电力系统相融合的详细计划。

嗨,机器人

   创新的第五个主要来源也不 更好的数据分析。类似于 ,石油公司是因为始于英语 英语 利用繁复的算法来分析小量数据,从而更容易找到石油和全天然气并管理生产。类似于 ,2017年4月,英国石油公司组阁 ,它是因为利用那些妙招,在墨西哥湾的一处现有油田又发现了2亿桶石油。据该公司说,过去要用一年时间的数据正确处理现在只需几个星期。云正确处理并能产生数百万个有关开发油田的场景。企业是因为并能评估更多的确定,如此油田的产量就并能增加5%,钻井和始于英语 英语 生产石油所需的投资就会减少300%。该行业还始于英语 英语 利用数据分析进行“预测性维护”,通过分析历史数据来赶在设备故障处在前加以预测,从而减少非计划的停机时间。你你你这个 飞机发动机等行业所开创的做法,正在帮助降低石油和全天然气钻机的成本,是因为在那里,压缩机等旋转设备在处在故障时会是因为代价高昂的中断。

   第有五个多,也是最重要的趋势是自动化。在远海油田,机器人是因为始于英语 英语 执行危险任务,类似于 在钻井作业中连接管道。这项工作传统上是由称为“四处转悠的工人”的多才多艺的工人进行的。不久后,智能自动化系统就会实现远程钻井。你你你这个 钻井几乎详细由少数处在数百英里外的陆上数据室中的高科技工作者控制。公司正在开发并能在海底生存并检查海上管线和水下设备的机器人。目前,海上石油钻机通常耗用3000-3000名员工。你你你这个 数字是因为会下降。真是对于发挥并能繁复决策的关键安全作用来说,人力仍然是不可或缺的,但自动化将使该行业的劳动力得到改造。据麦肯锡公司的一项研究报告说,在十年之内,石油和全天然气公司就是因为会雇用更多拥有博士学位的数据科学家,而都是地质学家。

   自动化是因为改变了电力行业,是因为智能电表是因为使手动查电表的妙招近乎灭绝。未来,自动化以及更好的数据分析,将使管理使用可再生能源(如风能和太阳能)以及更繁复的分散式电网所带来的供应变化更为容易。这并并能使电网更可靠。在有些次停电中,电网运营商无法实时了解所处在的事情是一大是因为。自动化和人机交互的改善并能使停电大大减少。

   然而,创新也是因为会带来新的什么的问题。类似于 ,能源行业中的自动化是因为会使政府更难履行其帕累托图传统职能,如安全监管。当钻机、生产平台和电网的技术变革缓慢进展时,监管者就能保持工作进度,从偶尔的失败中学习和借鉴。今天,高度自动化系统的繁复性你这个就使观察和预测其行为的难度大大增加。然后,监管者并能与产业同样越来很快地发展,并研制出预警系统,以识别并能监管的地方。当.我并能更越来很快地彼此学习。类似于 ,有些国家的监管者并能研究一下挪威近海石油和全天然气监管机构,是因为该机构在应对近海油气产业中固有的严重不确定性方面正在变得很娴熟,当.我并并能借鉴美国的核工业,是因为美国的核工业是因为协会咋样在业内利用同行评审来判断工厂的管理。

赢家和输家

   能源产业即将到来的改造对世界来说基本上是特大捷报。然后,随着这场革命的展开,它会深刻改变政治、经济和环境。政策制定者和商业领袖并能谨慎行事。

首先,能源价格的持续低迷是因为会削弱有些大型石油供应国的经济和地缘政治影响力,是因为它们在太长时间里无缘无故依靠本人对世界上几乎所有廉价石油资源的控制权。(点击此处阅读下一页)

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