能源部门减排是应对全球气候挑战的关键。

目前，能源部门的排放在全球温室气体排放结构中占据至少三分之二，因此在遏制气候变化引发的灾难性影响方面，能源部门处于重要地位。《联合国 2050 年实现净零排放路线图》中概括地介绍了能源部门实现能源转型而需采取的步骤。还提到，如果我们在这道路上跌倒、落后，将面临重大风险。

在保证方向正确的前提下，该行业还需要做出更多努力。但是，展望 2023 年及以后，如果我们要将全球气温上升控制在 1.5 摄氏度以内，全球还需要做多方努力。通过采用模拟技术，油气行业可以减少其碳足迹，同时还能极大地减轻运营对环境带来的负面影响，促进可持续性发展。

然而，由于该行业具有全球性，实现这一目标远比我们想象的要复杂得多。

模拟拯救地球

在之前发表的一篇博客文章中，我提到，与 2018 年的 ONS 相比，挪威北海国际海洋石油天然气展(ONS-2022)上关于碳捕集与封存话题(CCS)的讨论热度明显有所增加。这让我们看到了积极有利的一面。从那时起，我们的团队参加了里约热内卢、吉隆坡、休斯顿、特隆赫姆和尼斯的几次能源会议，发现了能源消耗、碳足迹以及从一个大陆到另一个大陆的油气生产转型差异。

例如，为了减少大气中的二氧化碳含量，同时减轻其对环境的影响，巴西既需要注入人为的二氧化碳排放，也需要重新注入与盐下油相关的二氧化碳。俄罗斯政治局势不断升级，巴西有望成为全球更重要的石油供应国。因此，我们必须关注他们并学习他们在减少碳足迹方面的举措，无论是通过海上钻探、改善炼油技术、增加生物燃料的用量，或者，至关重要地，采用 CCS 技术。

去年在巴西举行的 SPE 国际会议上，我看到了 TotalEnergies 公司有关在面临能源和环境挑战时确保流动保证的精彩报告。报告中介绍了在各种油气项目中如何使用模拟技术来减少多相流管道的碳足迹和资本支出。

简而言之，借助模拟技术，全球各地的工程师可以评估新技术的性能，并确定提高能源效率、减少能源浪费以及最大限度减少排放的机遇。基于康士伯数字(Kongsberg Digital)的 LedaFlow 软件解决方案，各组织机构完成现场设计和作业的优化。在实际开发油田并投入生产之前，他们可以模拟管道运输，对各种设计方案进行预测，了解油气开采过程中的各项挑战，降低风险。比如，由于您可以移除 MEG 管道和再生单元，使用抗团聚体(AA)代替 MEG 更具成本效益，但是与 MEG 相比，AA 工作范围通常更窄。因此，需要仔细评估风险。因此，根据油田的性质（比如，含水原油和凝析气比），可能需要调查与流体动力减少、水下清管以及水合物浆液和蜡质凝析油的流动状况相关的流动保证问题。因此，通过精确的模拟器技术来模拟和评估风险，对于促进设计，使其更具成本效益、减少环境影响至关重要。

从我们所了解的例子来看，模拟可以节省大量成本，可能高达 14% 的资本支出，相当于 360kT 的二氧化碳。此外，从浮子安装转向标准海底管道回接开发，也节省了成本。其他例子表明，拆除一条 8 英寸 140 公里长的管道上的绝缘材料，可以节省 4.75 亿美元，同时有望减少 120kT 的二氧化碳排放。这些数值令人震惊。鉴于您将从安全的设计转换为具有风险性的设计，在做出此项决策之前，必须采用精确的模拟技术来落实相关步骤并核查风险。然而，这取决于模拟技术是否具备可将具有风险的选择转变为安全选择的能力。

为了实现其净零排放的目标，该行业在降低材料和能源消耗的同时，还需要 CCS 技术的支持。这就行业必须快速采纳模拟技术和 CCS 技术的原因所在。

追求模拟精度

如果不降低钢铁和水泥等材料的需求，能源公司就无法实现净零排放目标。只有结合 CCS 技术，才可能实现净零排放目标。

例如，钢铁生产是温室气体的最大工业排放源之一。钢铁行业的排放占据全球二氧化碳排放量的 11%，相当于 19 亿吨钢铁和约 36 亿吨二氧化碳。这一比例比 2009 年翻了一番，2009 年的钢铁生产“仅”产生了全球 4%-5% 的排放量。这一点为何如此重要? 因为钢铁生产广泛用于能源生产行业，包括石油和天然气，甚至可再生能源，如风电场和/或太阳能电池板。我们需要更智能地工作，减少能源需求。

如果能够减少油气生产对钢铁材料的需求，同时开发 CCS 技术，将从根本上减少钢铁生产的碳足迹。水泥生产也会产生氧化碳排放，占总排放量的 7%。

减少碳足迹，我们必须立即行动起来。通过提高能源效率并基于精确模拟技术引入 CCS 技术解决全球大规模工业问题，产生巨大而直接的影响。

康士伯数字(Kongsberg Digital)的 LedaFlow 产品将为产品用户举办一次用户组会议，我们将于 2023 年 9 月 21 日在斯塔万格分享模拟精度的最新改进成果。欢迎您加入我们在休斯顿的节目，我们将于 10 月 23 日至 25 日在休斯敦举办的 Tomorrow Show 中讨论“净零”的话题，即减少二氧化碳足迹和 CCS 技术。