工业AI加速能源行业绿色低碳转型

　　随着能源转型的加速推进，人工智能通过提高能源效率和降低成本、优化能源结构和资源配置、减少环境污染和气候变化、提高能源安全和可靠性以及推动数字化和智能化发展等应用，为能源行业带来巨大机遇。

　　作为全球领先的软件供应商，艾斯本技术有限公司（Aspentech）为满足快速增长的人口对资源日益增长的需求，助力客户在创造利润的同时实现可持续发展。

　　《石油商报》就如何帮助资本密集型企业成为低碳转型的先行者，成功打造“AI+能源管理”的解决方案，于近日采访了艾斯本技术有限公司可持续发展业务部总经理Vikas Dhole博士与其大中华区高级技术顾问陈洁（Grace CHEN）女士。

　　Vikas Dhole指出，从2022年到2050年，全球人口将从80亿增长到97亿，全球化学品的需求将增长300%，全球能源需求将增长50%，基础设施投资将增长至150万亿美元，电气化所用金属将增长600%。

　　与此同时，面对日趋严格的碳减排要求，油气行业持续拓展业务领域，并利用人工智能、物联网、移动互联、云计算、大数据等数字化、智能化技术提升能源效率。埃克森美孚、沙特阿美、挪威国家石油公司等分别与三菱重工、艾斯本、艾默生等工程公司或科技公司合作，研发碳捕获技术和优化能源效率的解决方案，助力实现净零承诺。

　　11月9日，艾斯本技术有限公司宣布与全球顶尖综合能源和化工集团沙特阿美建立伙伴关系，推出独有的集成建模和优化解决方案，使资本密集型行业可以拥有实用、经济的碳捕获与利用（CCU）解决方案。

　　Vikas Dhole博士表示：“我们与沙特阿美达成的协议表明，要解决碳排放挑战并创造可持续发展的未来，技术创新企业之间的合作至关重要。通过与沙特阿美合作，艾斯本技术有限公司将推出创新方案，帮助油气企业快速评估潜在机会和新的创新解决方案，在确保盈利的同时减少碳足迹。”

　　Vikas Dhole进一步介绍，艾斯本技术有限公司成立于21世纪80年代末、90年代初。从建立之初，艾斯本技术有限公司就非常关注资本优化和运营成本的优化，因此公司的模型非常独特。

　　另一方面，艾斯本模型的准确性高，能帮助企业做经济这方面的预测。“CCUS领域投资不仅规模大，而且运营成本控制也是资本密集型的，如果模型不准，就不能给客户提供准确的成本投资和运营成本的估值。”

　　陈洁补充道，现在的投资不仅要考虑技术的可行性，还要考虑经济的可行性。在资本性项目中，艾斯本在设计阶段已经把运营效益考虑进来，所以在优化资本性投资的同时，运营性成本也是最优的。

　　据了解，艾斯本软件解决方案不仅可以帮助客户提高收益，而且能够进一步减少二氧化碳的排放。“预计艾斯本软件解决方案每年为客户创造价值约为590亿美元，减少二氧化碳排放量约1600万吨。”Vikas Dhole如是说。

　　一些企业反馈，缺乏相应的措施去衡量某些过程当中产生的二氧化排放，即无法识别关键排放源。此时，先进的工具成为突破口。

　　陈洁表示，现在对二氧化碳的排放源没有有效检测手段，艾斯本技术有限公司的解决方法是利用模型推算出碳排放源。“艾斯本技术有限公司模型是用软仪表把碳排放源监控起来，确定可控参数后可进行优化，利用APC DMC3技术，把最佳的优化参数执行下去，以此形成一个闭环。”

　　据陈洁介绍，印度的BPCL利用艾斯本技术在其两个大型炼油厂构建了覆盖全厂的数字孪生排放监测系统。该公司能够动态地了解和减少其温室气体排放，并更好地应对监管机构以及法规的动态变化。

　　2020年，艾斯本将AI能力融入模拟模型。Vikas Dhole介绍，将AI嵌入模型可以帮助客户实现资产的进一步优化。“在做规划时，规划者不仅拥有更多的工程视角，还可以进一步提升数据的准确性。比如说，在反应器/反应堆中，可以通过微调各个参数观察反应器/反应堆的反应。对于下一代的用户工程师来说，AI有先进的流程控制能力——艾斯本虚拟顾问，可以帮助他们更好地进行流程控制。”

　　“具体地说，我们的工业AI模型融合了3个模型的优势。第一种模型，基于第一性原理的模型，就是我们的数学公式。第二种模型，就是我们的纯大数据模型，用大数据回归。第三种模型，就是经验模型，把我们的经验抽象成一个模型，所以我们的产品是全面地嵌入了这3种模型。” 陈洁介绍了艾斯本技术有限公司整个软件的模型优势。

　　艾斯本软件模型可以对项目从设计到建设、再到运营和维护的全过程进行优化。现在的自动化已经是融合了多种新生的技术，包括5G、生成式人工智能、AR、VR，以及超大规模的计算等，这些技术的融合能够更好地帮助客户实施优化。

　　Vikas Dhole表示，艾斯本技术有限公司的解决方案是不断升级的。艾斯本技术有限公司拥有自优化资产，即此类资产可以实现自动的优化过程。这里涉及到自学习、自适应和自维持。所谓的自学习，就是通过运营数据，模型可以更多地了解运营状态并加以适应，可以自动维持这种价值和行为，从而实现客户价值的最大化。

　　Vikas Dhole表示，世界各地涉及到可持续性都有自己不同的战略，取决于经济发展状况、行业状况、地理位置，以及这个国家对可再生能源或者可再生电力的态度等。不同国家有不同的法律法规。例如，欧盟的碳交易机制，公司会给一定的碳配额，如果超出这个碳配额，就需要在公开市场上购买这个配额。通过这样的制度安排，公司对于如何提升能效、减少二氧化碳排放，以及通过什么技术实现降碳减排会特别关注。每个国家的战略选择都不一样。

　　Vikas Dhole针对全球能源管理方案提出了3点需要关注的内容：一是提升运营效率、提升能效，将投资资本价值最大化；二是充分利用数字化解决方案实现效率最大化；三是提升新一代工程师的能力。

　　中国的“双碳”目标时间紧、任务重。陈洁指出，在此背景下，“既要企业增长、又要绿色、还要战略性布局”。

　　在企业增长方面，陈洁介绍了一个案例。在大宗市场相对疲软的情况下，利用艾斯本的软件可以迅速地追逐市场，即追逐盈利性最好的产品，快速生产并推向市场。不仅如此，还可利用软件“聪明地”购买原油、规划化工的原料采购。“这‘一头一尾’掐住了，这个企业的盈利就把握住了。”

　　在绿色发展方面，一方面要实现现有资产的节能减排，另一方面要研究与新技术的融合。化工类资产从流程软件到运营软件，再到绿色维护软件，都应考虑到节能减排。“欧洲的一些企业已经将节能减排变成每天运营的一部分，实时了解能耗情况，新的分派计划与排放之间的关系、对排放存在怎样的影响。”

　　在战略性布局方面，如何帮助企业作最正确的决定。“例如，设计一个氢工厂，不仅要实现资本支出的最优化，也要实现运营成本的最优化；绿氢工厂的选址对现有炼化和煤化工企业在节能减排方面起到怎样的促进作用，这些都是战略性布局。通过模型推演，可以帮助企业找到最好的战略部署。目前，艾斯本技术有限公司可以提供140多个标准模型，帮助客户实现更好的软件部署。”

　　3.专家观点 徐东：五大国际石油公司今年第三季度净利润环比上升，但同比下降——近期将更加聚焦满足股东和资本市场需求