Xu hướng chuyển đổi số và chuyển dịch năng lượng
McKinsey & Company (công ty tư vấn quản trị toàn cầu, chuyên nghiên cứu chiến lược cho các tập đoàn, chính phủ và các tổ chức đa quốc gia) đã nhận định và minh giải 14 xu hướng công nghệ quan trọng nhất trên thế giới hiện nay, chủ yếu phục vụ 2 xu thế lớn trên toàn cầu là chuyển đổi số và chuyển dịch năng lượng. Các xu hướng được đánh giá theo các yếu tố định lượng như: vốn đầu tư, hoạt động nghiên cứu (bằng sáng chế, bài báo), mức độ phổ cập thông tin cũng như nhận định của chuyên gia. Trong đó, ứng dụng AI có điểm sáng tạo cao nhất còn năng lượng sạch thu hút sự quan tâm và đầu tư nhiều nhất. Cụ thể, 9 xu hướng công nghệ phục vụ xu thế chuyển đổi số gồm: ứng dụng AI; kết nối tiên tiến; điện toán đám mây và điện toán biên; thực tại nhập vai; công nghiệp hóa học máy; phát triển phần mềm thế hệ mới; công nghệ lượng tử; kiến trúc xác thực và nhận danh số; web thế hệ mới (3.0). 5 xu hướng công nghệ phục vụ xu thế chuyển dịch năng lượng bao gồm: công nghệ năng lượng sạch, sinh học, vận chuyển, công nghệ không gian, tiêu thụ bền vững.
Giao diện của “Hệ thống quản lý và chia sẻ tri thức dầu khí Việt Nam - Vietnam Petroleum Insights” (VPInsights) - phân hệ Hydrogen do VPI nghiên cứu phát triển
Là tập đoàn kinh tế hoạt động trong ngành công nghiệp phức tạp, nhiều rủi ro, đòi hỏi vốn đầu tư lớn và công nghệ kỹ thuật cao, các hoạt động mang tính quốc tế, Tập đoàn Dầu khí Việt Nam (Petrovietnam) đã xác định khoa học và công nghệ là “đòn bẩy” để nâng cao năng suất, chất lượng, hiệu quả sản xuất kinh doanh, tạo lợi thế cạnh tranh cho sự phát triển dài hạn, bền vững. Trên cơ sở đánh giá sự phù hợp các xu hướng công nghệ nêu trên, trong thời gian tới ngành dầu khí sẽ tiến hành nghiên cứu, ứng dụng và phát triển các công nghệ/giải pháp mới để tạo lợi thế cạnh tranh cho việc thực hiện sứ mệnh và chiến lược của mình, cụ thể gồm:
Ứng dụng công nghệ để phát hiện nguồn tài nguyên dầu khí/năng lượng/khoáng sản
Cần ứng dụng công nghệ AI hỗ trợ tổng hợp, minh giải các kết quả điều tra cơ bản, thăm dò và khai thác ở Việt Nam và trên thế giới để tìm ra các phương pháp thăm dò mới, áp dụng vào các khu vực sẵn có cũng như dự báo kết quả thăm dò sử dụng phương pháp sẵn có trong các khu vực mới nhằm tăng hệ số thành công, giảm rủi ro và chi phí phát hiện. Ví dụ: Tập đoàn Năng lượng ENI (Ý) kết hợp với Tập đoàn Công nghệ IBM (Mỹ) sử dụng AI nghiên cứu toàn bộ báo cáo tìm kiếm thăm dò để hoàn thiện phương pháp phát hiện bẫy phi cấu tạo, từ đó tìm ra các mỏ khí rất lớn. Kết hợp ứng dụng công nghệ năng lượng sạch có thể giúp tìm kiếm thăm dò không chỉ dầu khí mà còn các vỉa tàng trữ CO2, khoáng sản đáy biển và năng lượng sạch (địa nhiệt, thủy triều, sóng, gió ngoài khơi, sản xuất hydrogen từ nước biển và điện tái tạo), hình thành các “siêu bể” để tăng hiệu quả, giảm chi phí.
Trong khai thác tài nguyên dầu khí/năng lượng tối ưu
Công nghệ kết nối tiên tiến, ứng dụng AI, điện toán đám mây và điện toán biên, thực tại nhập vai để thiết lập các bản sao số của vỉa, bể, khu vực và toàn thềm lục địa Việt Nam nhằm nâng cao hiệu quả khai thác cũng như kết hợp lưu trữ CO2 với nâng cao hệ số thu hồi dầu để khai thác hiệu quả hơn tài nguyên.
Trong chế biến dầu khí hiệu quả và bền vững
Công nghệ kết nối tiên tiến, thực tại nhập vai và ứng dụng AI để xây dựng bản sao số các nhà máy chế biến dầu khí để hỗ trợ tối ưu vận hành theo thời gian thực. Lĩnh vực vận chuyển đang ở thời điểm bùng nổ chuyển dịch qua các công nghệ sử dụng xe điện tự động, kết nối và thông minh. Để sử dụng hiệu quả nguồn tài nguyên khí trong nước cho sản xuất điện đồng thời giảm thiểu phát thải khí CO2, cần sử dụng các công nghệ thu gom, vận chuyển và sử dụng/lưu trữ CO2 hiệu quả. Do đó chế biến dầu khí cũng cần chuyển dịch từ sản xuất xăng dầu sang sản xuất các vật liệu tiên tiến như: sợi các bon, CNT/graphene, nhựa đặc biệt…, phục vụ sản xuất ô tô điện và các sản phẩm kết nối.
Trong phân phối sản phẩm
Ứng dụng công nghệ AI để hỗ trợ thấu hiểu nhu cầu thị trường và hành vi khách hàng. Công nghệ kết nối tiên tiến và học máy quy mô công nghiệp để tối ưu phân phối sản phẩm xăng dầu, điện, hydrogen/ammonia, phân bón (nông nghiệp chính xác). Công nghệ sạc cho xe điện bao gồm: tồn trữ năng lượng, trạm sạc, vận hành và bảo dưỡng cùng với ứng dụng cho khách hàng.
Đa dạng hóa sản phẩm, dịch vụ mới
Công nghệ sản xuất điện gió ngoài khơi sử dụng cánh quạt, rotor kích thước lớn để khai thác gió tốc độ thấp ở tầng cao, móng nổi ở vùng biển sâu và đa turbine để tăng hiệu quả (dự kiến sẽ được các doanh nghiệp thương mại hóa từ năm 2025). Ví dụ Ørsted - tiền thân là công ty dầu khí quốc gia Đan Mạch (DONG Energy) đã xây dựng hơn 1.000 turbine điện gió ngoài khơi, giảm chi phí công nghệ hơn 60% kể từ năm 2012.
Công nghệ phân phối hydrogen bằng đường ống hoặc gián tiếp qua ammonia và công nghệ điện phân nước biển để sản xuất hydrogen xanh lá. Chi phí sản xuất hydrogen xanh lá từ công nghệ điện phân hydrogen từ nước sử dụng điện tái tạo dự kiến sẽ thấp hơn chi phí sản xuất hydrogen xám từ khí thiên nhiên vào năm 2030.
Công nghệ thu giữ hiệu quả các nguồn khí thải có hàm lượng CO2 thấp (điện than, điện khí, thép, lọc dầu) để hiện thực hóa việc cung cấp dịch vụ “xanh hóa” năng lượng thông qua thu giữ, vận chuyển và tàng trữ hoặc sử dụng CO2.
Đẩy mạnh hợp tác và phát triển đội ngũ cán bộ KH&CN
Theo định hướng hình thành và phát triển hệ sinh thái sáng tạo cho ngành dầu khí Việt Nam, VPI đã và đang xây dựng nhóm hạt nhân xây dựng nền tảng sáng tạo sản phẩm số/vật lý (thấu hiểu doanh nghiệp, chuyên gia, phân tích dữ liệu, thí nghiệm) và các nhóm chuyên sáng tạo sản phẩm số/vật lý trong các lĩnh vực công nghệ trọng tâm: công nghệ tìm kiếm tiên tiến, tiềm năng và trữ lượng, hỗ trợ quản lý và tối ưu khai thác, sử dụng năng lượng tiết kiệm hiệu quả, thu giữ, sử dụng và lưu trữ các bon (CCUS), hydrogen/ammonia xanh…
Bên cạnh đó, VPI cũng đang xây dựng “Hệ thống quản lý và chia sẻ tri thức dầu khí Việt Nam - Vietnam Petroleum Insights” (VPInsights) với mục tiêu đáp ứng nhu cầu tìm kiếm, nghiên cứu và chia sẻ những hiểu biết sâu sắc (insights) về dầu khí, hệ thống đảm bảo cung cấp thông tin đầy đủ, chính xác, kịp thời với giao diện thân thiện, tiện lợi cho người dùng. Hệ thống được xây dựng trên nền tảng các tiến bộ mới nhất của AI thế giới như: mô hình ngôn ngữ lớn (LLM), AI tạo sinh (Generative AI) để tổng hợp tri thức và kinh nghiệm của đội ngũ chuyên gia dầu khí của VPI cũng như của ngành dầu khí Việt Nam. VPInsights sẽ giúp các chuyên gia của VPI/Petrovietnam cũng như các đối tác trong và ngoài nước cùng tiếp cận, sử dụng các sản phẩm số để đưa ra các hoạch định kịp thời, hiệu quả trong bối cảnh ngành năng lượng thế giới biến động không ngừng.