Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой...

52
Инновационные проблемы: нефть, газ и переход к новой энергетике Брюс Левелл, Вице-президент по новым технологиям, Главный геолог «Транснефть», СКОЛКОВО, 27 июня 2011 г .

Transcript of Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой...

Page 1: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Инновационные проблемы: нефть, газ и переход к новой энергетике

Брюс Левелл, Вице-президент по новым технологиям, Главный геолог

«Транснефть», СКОЛКОВО, 27 июня 2011 г.

Page 2: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Проблемы нового энергетического будущего

  Растущее энергопотребление   Более «проблемные» углеводороды

  Больше проблем с углеводородами

  Неоцененные внешние факторы

  Роль воздействия на окружающую среду

  Необходимость снижения расходов   Материалы

Необходимость использования технологий и инноваций

Page 3: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

  Технологии

  Проекты мирового масштаба

  Снижение расходов

  Комплексные технологические и проектно-конструкторские решения

  Наращивание темпов технологического развития

  Доступные инновации и активное сотрудничество

  Экологически более чистая и более безопасная энергия

  Использование природного газа / альтернативных источников энергии

Решение

Page 4: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Решение: Проекты и технологии концерна «Шелл»

«РОЙЯЛ ДАТЧ ШЕЛЛ»

 Геологоразведочные работы   Коммерческие операции / новый бизнес   Разработка месторождений   СПГ   Целевое управление   Взаимодействие с заинтересованными группами   Устойчивое развитие   Нетрадиционные запасы и нефтеносные пески

 Реализация проектов   Мировой технический опыт   Научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы   Услуги компаний-подрядчиков   Производственная безопасность и охрана окружающей среды   Организация материально-технического обеспечения и подрядных работ   Информационные технологии для технических целей

  Производство   Розничная торговля   Смазочные материалы   Корпоративное взаимодействие   Химические продукты   Снабжение и распределение   Альтернативные источники энергии   Торговые операции   CO2

РАЗВЕДКА И ДОБЫЧА

ПРОЕКТЫ И ТЕХНОЛОГИИ

ПЕРЕРАБОТКА И СБЫТ

Page 5: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Проекты и технологии концерна «Шелл»

«РОЙЯЛ ДАТЧ ШЕЛЛ»

 Геологоразведочные работы   Коммерческие операции / новый бизнес   Разработка месторождений   СПГ   Целевое управление   Взаимодействие с заинтересованными группами   Устойчивое развитие   Нетрадиционные запасы и нефтеносные пески

 Реализация проектов   Мировой технический опыт   Научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы   Услуги компаний-подрядчиков   Производственная безопасность и охрана окружающей среды   Организация материально-технического обеспечения и подрядных работ   Информационные технологии для технических целей

  Производство   Розничная торговля   Смазочные материалы   Корпоративное взаимодействие   Химические продукты   Снабжение и распределение   Альтернативные источники энергии   Торговые операции   CO2

РАЗВЕДКА И ДОБЫЧА

ПРОЕКТЫ И ТЕХНОЛОГИИ

ПЕРЕРАБОТКА И СБЫТ

Page 6: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Разнообразие инноваций

Page 7: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Эволюционные или революционные инновации? Необходимы и те, и другие

Ценность

Время

Эволюцио

нные

Ценность инноваций

Имеющиеся возможности

Слабые стимулы

«Главный недостаток автомобилей заключается в том, что они пугают лошадей». «Журнал самодвижущихся экипажей», 1898 г.

Page 8: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Сегментация технологий

  Универсальность, воспроизводимость, стандартизация

  Быстрое внедрение, менее 3 лет

ОСНОВНЫЕ ЭВОЛЮЦИОННЫЕ ИННОВАЦИИ

  Газ из нетрадиционных источников

  Интеллектуальные месторождения

  Оптимизация / Интенсификация нефтеотдачи

  Средства для глубоководных работ нового поколения

  Оптимизированные методы для химической продукции

  СПГ   Плавучие заводы СПГ   Переработка газа и других веществ в жидкие углеводороды

  Оптимизированная утилизация серы

  Производство топлива для розничной торговли

  Производство смазочных материалов, товары для бизнеса, битумы (добыча с обработкой на месте залегания, карьерная добыча)

  Оценка разведки новых рубежей

  Катализаторы   Последовательная переработка

  Экологически чистая энергия из угля

  Общедоступные модели геологической среды

  Визуализация геофизических данных

  Дифференциация крупных технических достижений

  Внедрение в течение последующих 3 – 10 и более лет

  Биологическая область   Снижение выбросов CO2   Обогащение на месте залегания

  Арктика   Загрязненный газ   Производство химической продукции из природного газа

ПЕРВОСТЕПЕННЫЕ РЕВОЛЮЦИОННЫЕ ИННОВАЦИИ

  Высокий риск, высокая отдача

  Внедрение после 2025 года

  Энергия будущего   Новейшие технологии

НОВЫЕ ВЫЗЫВАЮЩИЕ ИЗМЕНЕНИЯ

ПОРТФЕЛЬ

ХАРАКТЕРИСТИКИ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПЛАТФОРМЫ

  Исследования горных пород и флюидов

  Материалы и коррозия   Гидродинамика и техника для реакторов

  Высокопроизводительные компьютерные вычисления

СОДЕЙСТВУЮЩИЕ ПОДДЕРЖКА

  Фундаментальные исследования

Page 9: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Темы

Инновации в нефтегазовом бизнесе Инновации для «Шелл» Структура научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ

(НИОКР) в концерне «Шелл» Как создать инновационную компанию?

Энергетические сценарии «Шелл» Глобальные тенденции развития энергетического сектора основаны на энергетических сценариях концерна «Шелл» «Гонка» и «Экспедиция» (Scramble & Blueprint).

Каким образом инновации способствуют разрешению глобальной энергетической проблемы?

«Транснефть» Какие изменения, по мнению концерна «Шелл», подрядчики и поставщики должны внести в свою деятельность, чтобы иметь возможность решать энергетическую проблему совместно с нефтяными компаниями? Какие перспективы видит«Шелл» для своих партнеров и поставщиков транспортных услуг в будущем?

Page 10: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Инновации: бизнес-задачи и технический прогресс

Инновации: Изобретение + Инновация + Интеграция + Реализация Основные технологические инновации:

—  Геофизика (3D, широкий диапазон, миллионы каналов по передаче данных) — Моделирование продуктивного пласта (ИТ) —  Проектирование скважин (Металлургия) —  Петрофизика и оценка скважин (Электроника) —  Биотопливо второго поколения (Биотехнология)

Инновации, определяемые коммерческими факторами:

— Морская (особенно глубоководная) техника —  Добыча газа из плотных пород —  Переработка природного газа в жидкие углеводороды —  Нефтеносные сланцы —  Производство сжиженного природного газа (в том числе, на плавучих заводах) —  Интеграция процессов —  Снижение расходов, энергоэффективность, воздействие на окружающую среду

Платформа типа SPAR, месторождение Пердидо

Page 11: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Инновации: технический прогресс

Инновации: Изобретение + Инновация + Интеграция + Реализация Инновации, определяемые технологическими факторами:

—  Геофизика (технологии 3D, широкий угол, миллион каналов) (ИТ) —  Пластовое моделирование (программы моделирования) (ИТ) —  Проектирование скважин - расширяемые трубные элементы (Металлургия) —  Петрофизика и оценка скважин (Электроника) —  Биотоплива второго поколения (Биотехника)

Page 12: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Более активное использование технологий

От идеи до опытного образца

От опытного образца до полевых испытаний

От полевых испытаний до начала серийного производства От начала серийного производства до 50% доли на рынке

Время (годы)

Расширяемые трубные элементы

Разбухающие эластомеры

ADSL (широкополосные

телекоммуникации)

Разведка и добыча (15 проектов)

Медицина (в среднем, для компании Merck)

Потребительские товары

(в среднем, для США)

Page 13: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Время

Внедрение инноваций, которые являются результатом технического прогресса

Использование

Page 14: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

«Долина смерти» и другие проблемы…

Время

«Корпоративная память»

«Долина смерти»

«Корпоративные антитела»

Риск, деньги, возможности

Конкуренция

Использование

Page 15: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Использование

Время

«Корпоративная память»

«Долина смерти» «Корпоративные антитела»

Риск , деньги, возможности

Конкуренция

Глобальные группы по внедрению

Решения, используемые концерном «Шелл»…

Программа GameChanger* и другие защищенные оболочки

Денежные средства на развертывание

Сегментация технологий: например, «Первостепенные»

Культура отчетности: Люди, например, ведущие научные работники

Картирование коммерческих возможностей

Page 16: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Технический прогресс

16

•  Развитие каких ключевых технологий необходимо «Шелл» в настоящее время? •  Какие технологии способны повлиять на нашу отрасль в ближайшие 10 –15 лет? •  Какой метод разработки и реализации данных технологий является наиболее эффективным?

«Техническая карьерная лестница»: Ведущие научные сотрудники Главные технические специалисты Узкие специалисты

Page 17: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Основа

Сотрудники «Шелл»

Научное сообщество

Предприниматели

Расширение и ускорение притока

Создание собственной «Силиконовой долины» Открывать Разрабатывать Демонстрировать Внедрять

Непрерывное совершенствование

Непрерывное совершенст

вование

Лицензия

Венчурный

проект

Программа GameСhanger концерна «Шелл»: «Сопло, нуждающееся в топливе»

Page 18: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Предоставление идеи

Отборочная комиссия

Зрелая идея

Расширенная комиссия

Подготовка проекта

Комиссия по технико-экономическому обоснованию

Подтверждение правильности концепции

 Одинаковые по сложности проблемы  Решения в режиме реального времени  Независимые решения  Активное обсуждение  Поддержка спонсоров

Программа GameChanger концерна «Шелл»

Page 19: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Область деятельности «Шелл»:   Энергетика и транспорт, отвечающие требованиям устойчивого развития, побочные химические продукты

Деятельность в этой области: Основа Черная зона Логические расширения Серая зона Новая территория Белая зона Деятельность согласно программе GameChanger:   Поиск ключевых решений для основных проблем в черной и серой зонах;

  Обеспечение возможностей для белой зоны.

Доступные инновации

Деятельность в этих областях подкрепляют программу

GameChanger, обеспечивая единое и мотивированное восприятие новой

территории и серой зоны.

Актуально

Не актуально

Граница «страте

гических намерен

ий» компании «Шелл»

Пространство для всех возможных видов коммерческой деятельности

Page 20: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Сегментация технологий

ПОРТФЕЛЬ

ХАРАКТЕРИСТИКИ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ПЛАТФОРМЫ

  Газ из нетрадиционных источников

  Интеллектуальные месторождения

  Оптимизация / Интенсификация нефтеотдачи

  Средства для глубоководных работ следующего поколения

  Оптимизированные методы для химикатов

  СПГ   Плавучие заводы СПГ   Переработка газа и других веществ в жидкие углеводороды

  Оптимизированная утилизация серы

  Производство топлива для розничной торговли

  Производство смазочных материалов, товары для бизнеса, битумы (добыча с обработкой на месте залегания, карьерная добыча)

  Оценка разведки новых рубежей

  Катализаторы   Последовательная переработка

  Экологически чистая энергия из угля

  Общедоступные модели геологической среды

  Визуализация геофизических данных

  Биологическая область   Снижение выбросов CO2   Обогащение на месте залегания

  Арктика   Загрязненный газ   Производство химической продукции из природного газа

  Энергия будущего   Новейшие технологии

  Исследования горных пород и флюидов

  Материалы и коррозия   Гидродинамика и техника для реакторовдолжны измениться

  Высокопроизводительные компьютерные вычисления

  Универсальность, воспроизводимость, стандартизацию

  Быстрое внедрение, менее 3 лет

  Дифференциация крупных технических достижений

  Внедрение в течение последующих 3 – 10 и более лет

  Высокий риск, высокая отдача

  Внедрение после 2025 года

  Фундаментальные исследования

ОСНОВНЫЕ ЭВОЛЮЦИОННЫЕ ИННОВАЦИИ

ПЕРВОСТЕПЕННЫЕ РЕВОЛЮЦИОННЫЕ ИННОВАЦИИ

НОВЫЕ ВЫЗЫВАЮЩИЕ ИЗМЕНЕНИЯ

СОДЕЙСТВУЮЩИЕ ПОДДЕРЖКА

Page 21: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Инновации: бизнес-задачи

Инновации: Изобретение + Инновация + Интеграция + Реализация Инновации, определяемые коммерческими факторами / конкретными проблемами:

— Морская (особенно глубоководная) техника — Добыча газа из плотных пород — Переработка природного газа в жидкие углеводороды — Нефтеносные сланцы —  Производство сжиженного природного газа (в том числе, на плавучих заводах) — Интеграция процессов — Снижение расходов, энергоэффективность, воздействие на окружающую среду

Page 22: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Срез оценки

Рост

влияния

технологий

Повы

шение качества ресурсов

Unconventional resources

«Пирамида» ресурсов: низкокачественные / нерентабельные объемы определенного ресурса превышают рентабельные

Page 23: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Source: World Energy Outlook IEA 2009;)

Удельная

техническая

себестоимость

($

200

8 / млн

БТЕ

)

Извлекаемые объемы, трлн м3 (1 000 млрд м3) TCF = трлн куб. футов

Арктика

Добыча

на

глубоковод

- ном

шельфе

Высокосернис

-тый газ

Угольный метан

Сланцевый газ

Газ из

плотных пород

Традиционный

Добытый

Пример: Кривая долгосрочного газоснабжения

Page 24: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Поверхность земли

Газ из угольных пластов

Переходные зоны

Десятки миль или километров

Традиционная пластовая залежь газа

Традиционная пластовая

залежь нефти Традиционная

стратиграфическая залежь газа

Непрерывная залежь газа

ОБОЗНАЧЕНИЯ Газ Нефть Вода

Нетрадиционные углеводороды. Новые концепции, возможности и новые проблемы

Page 25: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Сложность добычи и производства

Сложность условий

Легкодоступные нефть и газ

Высокие давления / температуры

Интенсификация нефтеотдачи, море

Небольшие месторождения

Нефтеносные пески

Загрязненный газ, море

Морские месторождения

Проблемы границ

Арктика, море

Добыча углеводородов традиционным способом будет технически сложнее, дольше и дороже

Нефтяные сланцы Оптимизация нефтеотдачи, море

Глубоководные месторождения

Сверхглубоководные районы

Удаленные газовые месторождения, море

Газовые сланцы Газ в плотных породах

Гидраты метана, море

Улавливание и хранение CO2, море

Нефть в плотных породах

Улавливание и хранение CO2,

суша

Арктика, суша

Новейшие методы переработки в топлива и химикаты

Объединение энергетических

систем

Инновации в нефтегазовой отрасли. Все более сложные углеводороды

Page 26: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Проблемы инноваций: модель

Возможности

Технология

Внедрение

Page 27: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Проблемы инноваций: модель

Возможности

Технология

Технология

Внедрение

Возможности

Page 28: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Проблемы инноваций: модель

Возможности

Технология

Технология

Внедрение

Возможности

Лидерство

Обучение, информационные технологии / управление информацией, знания и опыт, стимулы

Поддержка, системы, процессы

Испытание, принятие

Бюджеты, контракты, заинтересованные лица, риск

Page 29: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Возможности

Технология

Технология

Внедрение

Возможности

Лидерство

Проблемы инноваций: модель

Page 30: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Область деятельности «Шелл»:   Энергетика и транспорт, отвечающие требованиям устойчивого развития, побочные химические продукты

Деятельность в этой области: Основа Черная зона Логические расширения

Серая зона Новая территория Белая зона

  Роль технологической платформы: Лучше, дешевле, быстрее реализовать черную зону.

  Роль программы GameChanger: Поиск ключевых решений для черной и серой зон, обеспечение возможностей для белой зоны.

Доступные инновации: объемы

Актуально

Не актуально

Граница «страте

гических намерен

ий» фирмы

Пространство для всех возможных видов коммерческой деятельности

«Шелл»

Page 31: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Кроме программы GameChanger – подключение к инновационным каналам

Это подобно речной системе, питаемой не только одним горным хребтом, но целым «материком идей».

Доля проектов, в которых участвуют…

Группы НИОКР

Все сотрудники «Шелл»

Больше возможностей для стратегического

мышления

Научное сообщество, предприниматели

Предприниматели

Научное сообщество

Сторонние фирмы

Только внутренние ресурсы

Что угодно Кто угодно Где угодно Когда угодно

Page 32: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Структура «доступных инноваций»: спектр

«Передовой рубеж»

ПРОТЯЖЕННОСТЬ (Неопределенность )

ШИРИНА (Направления деятельности, охваченные инновационными каналами)

Первостепенные Основные Отрасль

Выигрышные партнерства   Источники понимания   Взаимодополняющие сети   Узнаваемый бренд привлекает игроков из других областей

Венчурный капитал   Основные игроки в приоритетных сферах   Деятельность в мировых масштабах   Для входящих и исходящих

Менее крупные предприятия   Основные инновации   Нишевые знания и умения

Необычные альянсы Более крупные предприятия, изучающие новые направления деятельности   Масштаб и ресурсы   Деятельность в мировых масштабах

Сотрудничество с университетами и национальными институтами

  Сообщество ключевых игроков   Специалисты в узкой области   Где угодно для интересных возможностей

Брокеры знаний   Конкретные технические проблемы   Возможность использования необычных решений уже известных проблем

  Координация расчетного центра CCoE Крупные компании   Четкие краткосрочные потребности   Разделяют понимание серьезных проблем

Page 33: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Мир энергетического национализма и ответных изменений

Мир коалиций и ускоренных изменений

Энергетические сценарии «Шелл» помогают представить различные варианты будущего

“ЭКСПЕДИЦИЯ”

“ГОНКА”

Демография Потребление Экология

Возможности выбора

Ресурсы Технология Ценовая политика, Наследие, Инновация, Конкуренция

Page 34: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Источник: Shell International BV; Демографический отдел ООН

Нефть 34% Газ 21% Уголь 25% Биомасса 10% Атомная 6%

Возобновляемые источники энергии

4%

Транспорт 27%

Сельское хозяйство, промышленность, обслуживание

46%

Коммунально-бытовые нужды 27%

Современная энергетическая система (250 млн баррелей н. э./ сутки)

Page 35: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Энергетические сценарии «Шелл» до 2050 года

«Экспедиция»   Возникновение коалиций, ускоренные изменения;

  Общность интересов вместо альтруизма;

  Принятие посредством включения в основные направления деятельности;

  Пробы, ошибки, сотрудничество и бенчмаркинг;

  Неожиданный успех, который не является результатом общих решений;

  Экономический рост осуществляется по инерционному сценарию (business-as-usual).

«Гонка»   Ориентация на национальное энергоснабжение,"ответные изменения;

  Люди выбирают наиболее легкие пути решения;

  Для изменения поведения недостаточно одного страха;

  Серьезные климатические изменения;

  Принятие решений делегируется государству;

  Не изменяться, но адаптироваться;

  Экономический рост осуществляется по инерционному сценарию (business-as-usual).

Page 36: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Сценарии иллюстрируют масштабы проблемы

Источники: Shell International BV; Межправительственная группа экспертов по изменению климата (МГЭИК), Четвертый доклад об оценке (2007 г.) (IPCC 4th Assessment Report (2007)); Международное энергетическое агентство (МЭА), доклад «Прогноз мировой энергетики» 2009 г.(IEA WEO 2009); Майншаузен M. и др. (Meinshausen et al., Nature 458, 1158–1162 (2009)); Хансен и др. (Hansen et al., The Open Atmospheric Science Journal, 2, 217-231 (2008))

Гт C

O2 /

год

«Гонка»

«Экспедиция»

Майншаузен

Четвертый доклад МГЭИК

Хансен 350

МЭА 450

Page 37: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Будущая энергетическая система. Возможные варианты

Page 38: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Энергетическое обслуживание в 2010 году

Embryonic

Emerging

< 1 EJ/y

Material

1 –10 EJ/y

Mainstream

10 – 100 EJ/y

Major

> 100 EJ/y

Крупнейшие > 100 ЭДж/г

Основные 10 – 100 ЭДж/г

Значительные 1 – 10 ЭДж/г

Формирующиеся < 1 ЭДж/г

В зачаточном состоянии

Page 39: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Мировой сценарий на 2050 год – 450 м.д.

Growth

Stable

Decline

Embryonic

Emerging

< 1 EJ/y

Material

1 –10 EJ/y

Mainstream

10 – 100 EJ/y

Major

> 100 EJ/y

Крупнейшие > 100 ЭДж/г

Основные 10 – 100 ЭДж/г

Значительные 1 – 10 ЭДж/г

Формирующиеся < 1 ЭДж/г

В зачаточном состоянии

Рост

Устойчивость

Снижение

Page 40: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Текущий портфель исследований в контексте расширенной энергетической сети

Направления исследований

Page 41: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Энергетическое обслуживание в 2010 году

Аналитические выводы   Оптимизированная электрификация во всей энергосистеме;

  Ископаемые топлива больше не являются приемлемыми для распределенного конечного пользования (природный газ для отопления; жидкие топлива для транспорта);

  Энергосистема становится все более единой (основные проблемы для возобновляемых источников энергии связаны с хранением, согласованием спроса и предложения, а также с распространением)

  Ожесточенная конкуренция за ресурсы биомассы.

В настоящее время, ограничителем является предложение энергоносителей с низким уровнем выбросов углекислого газа

Page 42: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Новые темы

  Определение роли «компаний-молекул» в «мире электронов».

  Поиск путей для «гибридизации», и ключевая роль для газа.

  Комплексы инноваций, осуществляемых под влиянием местных условий.

После 2025 года основным сдерживающим фактором станет интеграция

Мировой сценарий на 2050 год – 450 м.д.

Page 43: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Есть, куда инвестировать. Но когда?

«Гонка»

«Экспедиция»

Источники: Shell International BV; Межправительственная группа экспертов по изменению климата (МГЭИК), Четвертый доклад об оценке (2007 г.) (IPCC 4th Assessment Report (2007)); Международное энергетическое агентство (МЭА), доклад «Прогноз мировой энергетики» 2009 г.(IEA WEO 2009); Майншаузен M. и др. (Meinshausen et al., Nature 458, 1158–1162 (2009)); Хансен и др. (Hansen et al., The Open Atmospheric Science Journal, 2, 217-231 (2008))

Майншаузен

Четвертый доклад МГЭИК

Хансен 350

МЭА 450

Гт C

O2 /

год

Page 44: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Здания

ГЭС

АЭС

Угольные электростанции

Газовые турбины

Автомобили

Темпы технологических изменений зависят от сроков реализации, необходимых для разработки нового оборудования, получения разрешений на внедрение, а также от сроков службы основных фондов и оборудования.

Важность сроков реализации и службы

Время (годы)

Page 45: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Темпы внедрения энергетических технологий

Источник: Gert Jan Kramer and Martin Haigh, Nature, 462, 568 (2009)

Всего Нефть Атомная энергия СПГ Биотопливо (первое поколение)

Ветер

Солнце, фотоэлектрические системы

Улавливание и хранение углекислого газа* Биотоплива (второе поколение) Законодательство

МИРОВОЕ ПРОИЗВОДСТВО ОСНОВНЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ тераджоулей / год

Прогнозы сценария «Экспедиция»

Существенность

Page 46: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

«Законы» внедрения энергетических технологий

Закон 2

  После достижения «существенного» уровня, рост становится линейным, поскольку данная технология заняла определенную долю рынка.

  Отрасль будет избегать избыточных производственных мощностей.

  Отрасль будет неохотно относиться к преждевременному отказу от старых запасов.

Закон 1

  Новая технология переживает период экспоненциального роста, в течение нескольких десятилетий. В двадцатом веке это означало увеличение на один порядок за десятилетие (соответствует 26% ежегодного роста).

  Экспоненциальный рост продолжается, пока источник энергии не достигнет «существенного» уровня – как правило, порядка 1% мирового производства энергии.

Page 47: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Условия для инноваций и инновационного внедрения

Не исключено, что мы не сможем обойти «законы» в объединенных энергосистемах просто за счет ускорения инноваций на ранних этапах. Что развивается, когда и где – все это определяется различиями политик отдельных стран. Соответственно, отличаются друг от друга инновационные модели.

Компании, осуществляющие эксплуатацию ресурсов

Новые компании

Нарушения рыночных механизмов?

Необычные альянсы? Компании, которые первыми начинают использование, выживают наиболее приспособленные

Низкозатратные эффективные поставщики

Всего Нефть Атомная энергия СПГ Биотоплива (первое поколение)

Ветер

Солнце, фотоэлектрические системы

Улавливание и хранение углекислого газа* Биотоплива (второе поколение) Законодательство

МИРОВОЕ ПРОИЗВОДСТВО ОСНОВНЫХ ИСТОЧНИКОВ ЭНЕРГИИ тераджоулей / год

Существенность

Page 48: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Кто обеспечит необходимое объединение систем?

Growth

Stable

Decline

Embryonic

Emerging

< 1 EJ/y

Material

1 –10 EJ/y

Mainstream

10 – 100 EJ/y

Major

> 100 EJ/y

Крупнейшие > 100 ЭДж/г

Основные 10 – 100 ЭДж/г

Значительные 1 – 10 ЭДж/г

Формирующиеся < 1 ЭДж/г

В зачаточном состоянии

Рост

Устойчивость

Снижение

Page 49: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Нарушения рыночных механизмов, связанные с инновациями Сетевые эффекты

  Недостатки положения первопроходца, «оказаться на мели» или «оставаться в колее»

  Система объединения систем

Решения

  Политика: (налоги, субсидии, цели.), нормативы, государственные предприятия с участием частного капитала, новые инновационные модели…

Создание и защита возможностей в условиях неопределенности сроков

  Низкая себестоимость энергии –изменение климата является неоцененным внешним фактором

  Проблемы сотрудничества

  Переходные бизнес-модели

«Инновационная инерция» участников рынка

  Издержки неиспользованных возможностей в текущих предприятиях

  «Фиксация» текущих технологий

Page 50: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Замечания"   «Что», «где», «когда» -

все это играет важную роль в инвестициях.

  В число возможностей будут входить необычные альянсы между участниками рынка, а также с новичками.

  При использовании традиционных инновационных моделей возможны трудности, вследствие несогласованности сроков и невозможности увеличения масштабов.

  Для достижения системных изменений потребуются новые инновационные модели. Необходимым масштабам и темпам могут сопутствовать нарушения рыночных механизмов. Однако победители могут получить действительно большой куш.

  Было бы логично максимизировать использование имеющихся инвестиций в сети / инфраструктуру.

  Весьма вероятно, что единые энергосистемы, обеспечивающие надежное энергоснабжение на личном, муниципальном и национальном уровне, будут цениться выше.

  Возможности, связанные с гибридными энергетическими системами, могут обеспечить путь перехода, выгодный промышленным отраслям и потребителям.

  «Компании-старожилы» будут стремиться накапливать и защищать возможности перед лицом неопределенности инвестиционного климата и сроков (кризисы могут стать движущей силой перемен).

Page 51: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Вопросы?

Брюс Левелл, Вице-президент по новым технологиям, Ведущий геолог

«Транснефть», СКОЛКОВО, Москва, 27 июня 2011 г.

Page 52: Инновационные проблемы нефть, газ и переход к новой энергетике

Благодарности: Дирк Смит, Жаклин Редмонд, Герт Ян Крамер, Мартин Хейг, Русс Консер

Дополнительная информация: www.shell.com/scenarios,

www.shell.com/innovation