光伏破局

文／本刊記者 于 洋

石油企業(yè)爭當(dāng)光伏賽道上的探路者。

光伏的時代已然來臨。石油公司的光伏業(yè)務(wù)發(fā)展之路能否走穩(wěn)，需要打破油氣業(yè)務(wù)發(fā)展的思維慣性，在發(fā)展模式、盈利模式、商務(wù)模式、合作模式上進行更多的嘗試與探索。

注重技術(shù)積累

“能源轉(zhuǎn)型的核心是技術(shù)革命。”中國石油國家高端智庫研究中心專職副主任呂建中說。所謂新能源主要體現(xiàn)在能源開發(fā)利用的新技術(shù)上。當(dāng)前，新能源的發(fā)展面臨一些掣肘。在現(xiàn)有技術(shù)條件下，80%以上的可再生能源需要轉(zhuǎn)化為電能進行利用，而水電、風(fēng)電、光伏發(fā)電客觀上存在著波動性、間歇性、隨機性特征，面臨著一系列調(diào)峰、儲能等技術(shù)難題。這些難題如何解決？此外，如何大力壓減高耗能高碳排放能源消費，不斷提升能源利用效率、進一步節(jié)約能源消耗和減少碳排放？“這些都迫切需要依靠技術(shù)創(chuàng)新實現(xiàn)技術(shù)突破?！眳谓ㄖ醒a充說。

“沒有技術(shù)積累特別是核心技術(shù)積累，新能源發(fā)展之路將走不穩(wěn)走不遠。”中海油經(jīng)濟技術(shù)研究院綜合規(guī)劃資深工程師許江風(fēng)說。從國際石油公司在新能源領(lǐng)域的發(fā)展看，普遍在技術(shù)研發(fā)上表現(xiàn)活躍，注重技術(shù)積累，通過自主研發(fā)、聯(lián)合攻關(guān)、收并購等方式積極探索新能源領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新，在全球范圍內(nèi)進行專利申請，保護技術(shù)創(chuàng)新成果，搶占技術(shù)發(fā)展的制高點。據(jù)德溫特世界專利索引數(shù)據(jù)，1997—2016年，BP、殼牌、道達爾、?？松梨?、雪佛龍五大國際石油公司在新能源領(lǐng)域的專利數(shù)量達到了1152項。其中，道達爾在太陽能領(lǐng)域的專利數(shù)量超過五家公司總專利數(shù)量的35%。即便在太陽能業(yè)務(wù)低谷期，該公司也未停止對相關(guān)技術(shù)的研發(fā)。

在中國光伏協(xié)會研究院徐翔宇看來，中國石油企業(yè)在光伏發(fā)電領(lǐng)域的行業(yè)研究基礎(chǔ)薄弱，相關(guān)理論研究和技術(shù)儲備缺乏，無論是常用的晶硅還是薄膜太陽能電池，都缺乏原始技術(shù)積累，更缺乏相關(guān)的專業(yè)人才。企業(yè)對光伏發(fā)電領(lǐng)域的發(fā)展態(tài)勢不敏感，對近年太陽能電池發(fā)電成本大幅度降低及其對未來能源供應(yīng)的影響估計不足。

組建以光伏發(fā)電為主體的新能源研究院，加快科技研發(fā)力量培養(yǎng)，對光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈不同環(huán)節(jié)有針對性地進行技術(shù)儲備。通過專業(yè)研究院的組建，加快掌握核心技術(shù)，強化對光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)大勢和國家相關(guān)政策的預(yù)研預(yù)判，進而引領(lǐng)行業(yè)發(fā)展。與此同時，隨著光伏發(fā)電裝機容量不斷提高，與之相關(guān)的化工產(chǎn)品將面臨著巨大的市場需求，光伏關(guān)鍵配套輔料乙烯—醋酸乙烯共聚物（EVA）、背板、線切割液、工程塑料等產(chǎn)品的需求量會逐漸增大。石油企業(yè)可以發(fā)揮自身的產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，聚焦關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，做光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的材料供應(yīng)商。

當(dāng)前，對于光伏技術(shù)的攻關(guān)已經(jīng)陸續(xù)在個別油田開展。對于如何高效利用光伏發(fā)電，新疆油田做了有益的探索。為挖掘邊探井生產(chǎn)潛力，提高開發(fā)效益，在新疆油田公司組織協(xié)調(diào)下，新疆油田公司工程技術(shù)研究院和相關(guān)采油廠周密部署、精心謀劃，提出了“智能間抽”與“離網(wǎng)式光伏發(fā)電”融合應(yīng)用的技術(shù)方向，共同制定了試驗方案。智能間抽技術(shù)可通過自動識別油井動液面變化制定合理開關(guān)井制度，結(jié)合光伏智能直驅(qū)技術(shù)將發(fā)電量“電盡其用”，在滿足智能間抽提高機采系統(tǒng)效率的同時，實現(xiàn)智能運行與光伏用電的一體化控制，確保了油井產(chǎn)量和效益優(yōu)先。這個技術(shù)首次實現(xiàn)了新能源供電與智能化采油技術(shù)的有機結(jié)合。它與目前油田現(xiàn)場應(yīng)用的單一光伏供電相比，降低了光伏總?cè)萘颗c儲能需求，投資成本降低60%以上，為邊探井提產(chǎn)提效探索出了一條新的技術(shù)路徑。

多能互補增效益

同樣是在西北。玉門油田光伏項目的投運，成為中國石油綠色低碳轉(zhuǎn)型的一個標(biāo)準(zhǔn)性成果。但玉門油田并沒有停止探索的步伐。多能互補讓老油田的新能源業(yè)務(wù)，有了盈利的保障。在光伏帶動下，玉門油田正在形成一個以電氫為主體的多能互補的清潔能源基地。2020年，玉門油田提出了“油氣并舉、多能驅(qū)動”的發(fā)展戰(zhàn)略。在油田領(lǐng)導(dǎo)的帶領(lǐng)下，陳勇開始爭分奪秒為油田的新能源發(fā)展制定了中長期規(guī)劃以及具體項目方案。

為了保證油田新能源項目順利推進，陳勇和同事們反復(fù)交流咨詢、調(diào)查資源、研究條件、制定規(guī)劃、論證技術(shù)、爭取政策，緊密對接集團公司新能源發(fā)展整體戰(zhàn)略布局，跟進上游新能源業(yè)務(wù)進展，先后編制出50余版次規(guī)劃材料，提交3輪報告，進行5次經(jīng)濟測算。經(jīng)過反復(fù)完善，2021年最終形成了《玉門油田清潔轉(zhuǎn)型示范建設(shè)基地》規(guī)劃，明確了基地建設(shè)將重點圍繞電、氫兩條產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展七大業(yè)務(wù)、打造“一地三中心”。未來的玉門油田將分兩個階段部署實施清潔能源長遠發(fā)展規(guī)劃，即從現(xiàn)在到2030年打造“多能互補一體化”清潔能源基地，2030年到2050年打造“源網(wǎng)荷儲一體化”清潔能源基地。

探索的還有長慶油田。結(jié)合油區(qū)太陽能、風(fēng)能、地?zé)岬荣Y源現(xiàn)狀，長慶油田大力推進以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)建設(shè)，正加快推進靖邊電廠3兆瓦、麻黃山區(qū)塊以及其他區(qū)塊智能間開井兆瓦、蘇里格氣田1.5兆瓦余熱發(fā)電等項目。

風(fēng)能、太陽能等清潔能源在長慶油氣生產(chǎn)中，正越來越多地替代傳統(tǒng)能源。在隴東油區(qū)，鎮(zhèn)原油田鎮(zhèn)一增壓站內(nèi)的一套原油光熱集成裝置已投入運行。據(jù)悉，這套原油光熱集成裝置將替代傳統(tǒng)燃煤加熱爐，每年可減少144噸煤炭消耗。在長慶氣田，7200余座井場采用“風(fēng)光互補”發(fā)電技術(shù)，為通信設(shè)備、數(shù)據(jù)采集傳輸及遠程開關(guān)井裝置供電，年發(fā)電量約515萬千瓦時。

從西北再到東北，吉林油田積極布局綠色低碳產(chǎn)業(yè)和技術(shù)，推進風(fēng)、光、地?zé)岫嗄苋诤习l(fā)展，力爭實現(xiàn)油氣和新能源“三分天下”的發(fā)展格局；作為傳統(tǒng)能源企業(yè)，勝利油田加快擁抱新能源。2022年，勝利油田確定了油氣、新能源、綠色低碳三大產(chǎn)業(yè)，把三個產(chǎn)業(yè)鏈打造成一個“源網(wǎng)荷儲”生態(tài)圈，利用油氣產(chǎn)業(yè)培育壯大綠色、新能源產(chǎn)業(yè)，通過綠色、新能源產(chǎn)業(yè)回饋油氣主業(yè)，降低盈虧平衡點。根據(jù)近日出臺的勝利油田“雙碳”行動方案，“十四五”末，勝利油田光伏發(fā)電能力將達到2600兆瓦，風(fēng)力發(fā)電能力達到200兆瓦，地?zé)嵊酂峁崮芰_到440萬吉焦，直接用能中新能源占比達到40%以上，構(gòu)建起以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)。

合作帶動突破

隨著光伏+在油氣企業(yè)業(yè)務(wù)中的滲透，越來越多的“對話”在油氣企業(yè)與光伏產(chǎn)業(yè)鏈各部頭企業(yè)展開?！笆推髽I(yè)可與光伏產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)的頭部企業(yè)開展合作，借助外部成熟領(lǐng)先的技術(shù)和管理經(jīng)驗，實現(xiàn)光伏業(yè)務(wù)的快速突破與成長，共同推進我國新型電力系統(tǒng)建設(shè)?！备鹄谡f。

2021年1月7日，中國石化邀請協(xié)鑫集團、天合光能、隆基集團、中環(huán)電子等4家光伏企業(yè)召開新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展視頻對話會，并表示將與4家企業(yè)圍繞新能源產(chǎn)業(yè)鏈，開展更寬領(lǐng)域、更深層次、更高水平的合作，實現(xiàn)共贏發(fā)展。其合作范圍包括加大電池材料方面的技術(shù)攻關(guān)力度，大幅度提高太陽能電池效率及壽命，全力降低光伏組件生產(chǎn)成本；合作推進光伏、氫能等新能源項目在中國石化的落地，降低用能成本，實現(xiàn)共贏發(fā)展。

眾所周知，光伏發(fā)電的核心產(chǎn)業(yè)鏈包括硅料、硅片、電池片、組件等多個環(huán)節(jié)，光伏發(fā)電整體產(chǎn)業(yè)鏈的利潤主要集中在中上游，組件端盈利能力較弱。目前，單一組件環(huán)節(jié)難以實現(xiàn)盈利，組件廠商多向上游一體化布局產(chǎn)業(yè)。在光伏發(fā)電生產(chǎn)規(guī)模方面，中國已經(jīng)在全球占據(jù)絕對領(lǐng)先地位。硅料、硅片、電池片、組件，分別占全球產(chǎn)量的67%、98%、83%和77%；產(chǎn)能達到吉瓦級的光伏電池制造商有，通威、韓華、阿特斯等企業(yè)。2019年，全球光伏發(fā)電組件出貨量居前三位的企業(yè)為晶科、晶澳、天合光能。目前，除主流的硅材料光伏發(fā)電外，還有薄膜光伏發(fā)電，代表企業(yè)是漢能集團。其產(chǎn)品特點是效率高、柔性好，但相對成本較高。石油企業(yè)在光伏發(fā)電領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)和管理方面積累較少，缺少競爭優(yōu)勢，需要加強合資合作，未來可在電池制造和組件制備領(lǐng)域擇機布局。

這樣的合作，一度深入到光伏產(chǎn)業(yè)鏈中。

2020年8月21日，中國石化集團資本有限公司宣布投資入股亞瑪頓集團全資子公司鳳陽硅谷智能有限公司，布局超薄光伏及光電顯示特種玻璃產(chǎn)業(yè)鏈。同年12月，中國石化資本宣布投資入股常州百佳年代薄膜科技股份有限公司，布局光伏發(fā)電新能源、新材料領(lǐng)域。

一個月后，2020年9月，聯(lián)盛新能源集團與中石化集團江蘇油田合作，打造分布式光伏創(chuàng)新應(yīng)用場景——“磕頭機”光伏分布式環(huán)網(wǎng)供能項目。該項目一期總裝機量20MW，總投資8000萬元，由數(shù)千座小型光伏電站組成供能環(huán)網(wǎng)系統(tǒng)，覆蓋江蘇油田全域2800個采油點，跨越15.62平方公里，遍布江蘇和安徽兩省的8個地區(qū)17縣76個鄉(xiāng)鎮(zhèn)。

中海油也在2021年9月24日，中海油融風(fēng)能源有限公司與浙江可勝技術(shù)股份有限公司在上海簽署合作框架協(xié)議。根據(jù)合作協(xié)議，雙方將遵循“資源共享、優(yōu)勢互補、合作共贏”的原則，依托融風(fēng)公司在新能源開發(fā)領(lǐng)域的優(yōu)勢，充分發(fā)揮可勝技術(shù)在太陽能技術(shù)領(lǐng)域的優(yōu)勢，圍繞光伏、光熱、風(fēng)電、儲能等清潔能源業(yè)務(wù)，構(gòu)建緊密的合作關(guān)系，開啟合作創(chuàng)新發(fā)展的新局面。

▲石油企業(yè)在光伏領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)和管理方面積累較少，還需逐步深入。 供圖/朱俊霖 視覺中國