新年刚过的2月9日，刚与俄罗斯签订上千亿元天然气合同大单的中石油网络安全与信息化会议召开，决定全面推进数字化转型、智能化发展，重塑未来竞争优势，其传递的信号引发业内高度关注。

能源数字化概念是利用数字技术引导能量有序流动，构筑高效、清洁、经济的现代能源体系，提高能源系统的安全性、生产率、可及性和可持续性。据概算，数字化转型后能源生产成本有望减少10%—20%，提高5%的可采储量。

能源数字化还能准确判断能源需求，以最低成本提供精准的能源产品，新的能源商业模式正在形成。

从顶层设计上看，能源数字化带来全新视角，打破原有时空约束，拓展了能源边界，是一种智能化水平的跃升，助推数字经济体系发展。

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国内石油行业40年前就已应用最新信息技术

近年来，bp、壳牌等国际石油公司在智能油田、未来油田、IFields等数字化技术实践上卓有成效，引领了未来能源业的态势。bp投资的技术初创公司用人工智能开发了地球科学云平台，人工智能将这些信息结合在一起，再识别新的工作流程和连接，以创建bp的地下资产图像。然后，石油公司就可以查询知识图中的数据，人工智能还可以使用神经网络进行模拟和解释结果。这个基于人工智能的平台将以极快的速度为石油工程师解锁关键数据，让他们们更快、更明智的做出决策，通过尖端技术进一步巩固上游业务。

仅欧盟增加存储和数字化需求，就能在2040年将太阳能光伏发电和风力发电从7%降至1.6%，到2040年减少3000万吨二氧化碳排放。

面对现实，我国借助“十四五”规划将数字化中国推向新高度，意图通过深度挖掘数据价值激发经济活力，为国民经济高质量发展赋能，为能源数字化发展提供了新天地。

能源数字化不是一个新概念，也涉及到国家战略资源安全。改革开放初期，由于没有巨型计算机，我国勘探出来的大量石油矿藏数据和资料必须送到国外作三维处理，花费昂贵，国家资源家底也无保密可言。

40年前，我国就开始研发巨型计算机。1983年，我国第一台每秒运算一亿次以上的银河巨型计算机研制成功，填补了国内巨型计算机的空白，中国成为继美国、日本之后，第三个能独立设计和制造巨型计算机的国家，标志着我国进入了数字中国的初级阶段信息时代。

银河计算机的诞生，首先应用于石油物探的地质资料处理，也就是地质勘探领域场景应用。

30年前，我国石油业从信息时代开始过渡到油气田数字化应用，国内最早应用于地广人稀，适应数字化转型的西部油田。笔者当时就考察过塔里木油田旗下的全国第一个数字油田雏形，之后又多次考察过全球第一个数字化大油田新疆油田旗下克拉玛依油田。上世纪八九十年代就利用井口传感器远程监控油井动态的现代科技，颠覆了油气田管理模式。

新世纪交接之际，新疆油田正式提出了数字化油田标准，并在2002年通过了中石油的认证。新疆油田数字油田的诞生，标志着信息化已经与油田发展实现了深度融合。

1983年，我国第一台每秒钟运算一亿次以上的银河巨型计算机研制成功，首先应用于石油物探的地质资料处理。

2008年新疆油田率先建成数字化油田，达到世界先进水平后，2010年升华为建设智能化油田、建设智慧城市，打造世界石油城理念。新疆油田作为国内系统数字化油田建设的先驱，成为了石油行业信息化发展的领头羊，落实信息化与工业化深度融合的典范。

2013年，中石油提出全面建设世界水平的综合性国际能源公司，努力实现信息化与工业化的两化深度融合，强调信息化水平要大幅提升，保持国内领先、与国际接轨。“十一五”期间，中石油累计建成应用51个集团公司级统一的信息系统平台，信息化整体水平走在央企前列。

“十二五”时期，中石油信息技术总体规划实施、实现信息化从集中建设向集成应用的新跨越，全面开展以ERP系统为核心的应用集成系统建设、加快物联网系统实施、搭建起具有云计算能力的数据中心信息化三大标志性工程建设。

“十三五”期间，中石油把信息化纳入创建世界一流示范企业的目标体系，把数字化转型作为建设网络强国、数字中国的具体行动，推进公司治理体系和治理能力现代化的重大战略举措，大力推动互联网、大数据、人工智能等与油气业务融合应用，着力培育新的增长点，加快形成新动能，驱动公司高质量发展。

截止到“十三五”末，中石油基本建成了“共享中国石油”，建成应用了涵盖生产管理、经营管理、综合管理、基础设施和网络安全的80个集中统一的数字化系统，实现了信息化从分散向集中、从集中向集成的两次阶段性跨越。

近年来，国内石油行业信息化建设进展迅速

从“十四五”初年，中石油正式步入“数字中国石油”建设。在中石油，普遍认为采用了最新一代信息化技术才算是搞数字化，这些信息化技术概括为ABCDE等，A是人工智能，B是区块链，C是云计算，D是数据湖，E是边缘计算，具有如上标准方称数字化，IT建设属于传统信息化范畴。

经过20多年集中统一的信息化建设，国内石油业实现了产业变革和传统产业转型升级，进入新时代，正式开启数字转型驱动油气产业高质量发展，再造能源新产业、新业态和新模式。

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能源数字化转型，发力数字经济新赛道

在宏大叙事中，数字经济正成为经济高质量发展的重要支撑，是传统经济向现代经济转型的标志性产物。

“十四五”规划和2035年远景目标纲要中要求“充分发挥海量数据和丰富应用场景优势，促进数字技术与实体经济深度融合，赋能传统产业转型升级，催生新产业新业态新模式，壮大经济发展新引擎。”今年1月12日，国务院印发的《“十四五”数字经济发展规划》中提出，到2025年，数字经济核心产业增加值占国内生产总值比重达到10%，全面经略并深化数字能源迫在眉睫。

在中石油的数字化能源概念中，数字化是智能化的前置条件、必要条件，二者有个先后顺序。数字化的本质是对企业经营管理、生产运行等业务结构化的过程，是把所有相关的流程和关键要素（人财物等等）进行满足业务需求的最小颗粒梳理，然后按照一定的规则在数字世界里进行重现、构划和运行的过程。

对于能源企业生产来说，数字化的极致就是数字孪生，也就是把生产环境（比如一整个的炼厂）在计算机里进行一比一重构，同步运行，生产环境运转的全部需要被关注的环节都在电脑里随时展示出来，生产调度、监测监控、检修维护等指令的下达都可以在电脑很直观地进行操作，真实环境中自动进行映射作业。这时再辅以人工智能技术，电脑对炼厂运行各路数据时时监控，自动作出必要操作，这才是真正的“智能炼厂”、“智能车间”。较高程度用上人工智能技术，才能真正称为智能化。

此次业界高度关注的中石油网络安全与信息化会议的核心点“价值导向、战略引领、创新驱动、平台支撑”，就是对能源数字化领域的最新表述，是一种颠覆性的新生产业态：全面启动数字化转型、智能化发展试点，核心技术攻关取得具有里程碑意义的重要成果，各业务领域信息系统应用持续深入，信息基础设施和网络安全保障能力不断加强，“数字中国石油”建设取得一系列重要成果，实现“十四五”良好开局。

为此，中石油提出了数字化全面转型的具体要求：准确把握数字经济发展趋势和规律，锚定“数字中国石油”建设目标，围绕“业务发展、管理变革、技术赋能”三大主线，坚持“价值导向、战略引领、创新驱动、平台支撑”总体原则，推动数字技术与油气产业深度融合，加快建设支撑集团公司和专业公司两级分工协作的云应用生态系统，持续强化新型基础设施、网络和工控安全保障能力，全面推进数字化转型、智能化发展，着力打造数字经济新优势。

信息技术和互联网技术的飞速发展，为能源企业提升竞争力提供了数字化转型的选择，在数字经济中举足轻重。

数字化能源战略下，三桶油争先恐后发力数字经济新赛道，各显神通，从上到下，为数字化赋能。在各级管理层启动数字化培训，整合各单位数字化整理，聚焦企业重点业务场景数字化，突出抓好数字化转型、智能化发展，提升经营管理决策数字化能力。

与中石油同步实施数字化建设的中石化，20多年来信息化建设实现了跨越与巨变。

20多年来，中石化的信息化建设取得了各项重大突破，共分三个阶段。第一阶段是2000年之前的分散建设阶段，重组上市整合后的旗下单位根据自身需求进行信息化建设；第二阶段是从2000~2008年，集团公司统一管控企业信息化，集中整合的“六统一”阶段；第三阶段是从2008~2012年，集团整体提升阶段；2012年之后，进入数字化和智能化阶段的尝试。目前，中石化经营管理层面的数字化程度超过80%，生产层面主营业务的数字化程度超过60%，处于央企第一方阵的前列。

顶层设计方面，国家住建部2018年9月颁发了GB/T51296-2018《石油化工工程数字化交付标准》，规范石油化工企业数字化工厂的建设。中石化依据自身的特点和发展需要，对照国家标准，2019年10月编制印发了《石油化工工程数字化交付执行细则》（试行），于2020年1月1日起开始试行。

在数字化建设过程中，高新科技亮点纷呈的中石化先后开展了智能油田、智能工厂、智能管道、智能化研究院、智能化加油服务站、智能化客户服务系统、智能物流系统的建设工程，把人工智能、物联网、VR/AR、大数据、机器人等技术融入石化核心生产业务，采用产学研结合的方式，打造“信息化/数字化建设全面提升，智能化技术关键点突破”的建设模式。

中海油近年来加强IT基础设施建设，着力打造新时代海油“信息高速公路”。构建集团级云平台，新建系统全面上云，并实现海油云应用从IaaS云向PaaS云的跨越。全面推进数据中心建设，建成国内“四地五中心”的数据中心体系，形成亚太、中东和美洲三大海外IT区域支持中心布局。与此同时，加快智能油田建设步伐，着力打造海上油气勘探开发“智慧大脑”。积极开展海上平台无人化、少人化试点改造，改造后平台预计每年节省操作费约15%。加强经营管理信息系统建设，着力打造海油特色“营销生态圈”。推进销售模式创新，建成电商、零管、物流等信息系统，打造覆盖海油全产业链的“互联网+”营销体系。

中海油提出的“一个平台、两套体系、三朵云、四项能力、五大提升”的数字化转型目标，加快推动公司从传统管理模式向现代化、数字化、智能化跨越。顶层设计的高标准，为全面建成“智慧海油”打下基础。

与三桶油相比，非公能源企业也不甘示弱，纷纷加入能源数字化行列。由贝克休斯前高级工程师马一峰等3名资深石油从业者创办的石油Link，经过7年多的发展，已成为国内领先的数字能源传播与技术咨询平台。链接海内外6000多名能源专家，每天处理5万条+标讯，监控全球2万个油气坐标与油气公司动态，创造了“能源产业数字传播（为世界500强企业提供传播服务）+能源数字咨询（为国内石油企业提供高端人才、技术引进和数字培训）双轮驱动的创新型数字化能源业务模式。进入新年后，致力数字化能源升级的石油LINK在当地政府支持下，引进的院士数字能源创业团队将全面启动，为数字能源奉献非公企业力量。

03

能源数字化没有天花板，元宇宙已经走在路上

能源数字化没有天花板。能源数字化中的数据被国家定义为关键生产要素，去年出台了数据安全法，开始研究建立数据交易中心。“数字中国”概念的基石是对大数据的重视，数字化本质是对现实世界的事物在计算机世界重构，存在的方式就是数据。数字化最大的难点一是能否准确重构真实世界的事物；二是描述事物的数据是否足够标准化，没有标准化也就代表未形成对事物数据的统一认同，势必在这些数据使用中会产生混乱，所以需要建立数据标准并把数据都标准化。“数据治理”的概念，在2020年国资委下达的央企数字化转型通知里，用大段的文字对数据治理工作提出了明确的要求，数据治理是实现数字化的必要条件。

三桶油的历史，形成了海量生产数据，大力开展数据治理平台、数据湖等数据类基础设施的假设，未来全域分析型数据将全部纳入统一管理和共享。

能源数字化的界面一步步向前拓展，让人目不暇接。

正当国内能源大步走向数字化深处，进入数据治理平台时代同时，堪称数字化3.0时代的元宇宙应用悄然来临了。

年前，一家头部能源企业就元宇宙对能源领域影响主动与石油Link接触，预示着元宇宙与能源的前期研究，即将进入战略规划阶段。

与数字化在能源行业的应用相似，元宇宙不是一个新感念，更像一个经典概念的重生，是在扩展现实XR、区块链、云计算等新技术下的概念具化。作为未来人类数字化生存平台，其是对数字经济体系的重塑与再造，实际就是当下数字化生存的升级版。

未来数字化生存的升级版元宇宙，是能源领域发展的关键媒介，事关数字化地质勘探、数字油田、数字炼化、数字加油站，乃至数字化管理的现代化能源产业链的战略延续，是一种生存体系的升华。

元宇宙对能源领域影响研究，既是软科学领域，也是技术领域问题，更是一种理念上的升华，国内能源界的即时介入，是一种明智。

元宇宙一词最早出自1992年出版的科幻小说《雪崩》，戴上耳机与目镜，找到一个终端，就可以通过连接进入计算机模拟的另一个三维现实。每个人都可在这个与真实世界平行的虚拟空间拥有自己的身份，实现全方位互动式介入。

当下，元宇宙已经广泛应用于各种领域，能源领域也将拥有支持理论与支撑技术。

2020年，全球新冠肺炎背景下，社会业态发生巨变，元宇宙在近年兴起，已经被西方世界变成现实，并首先应用于游戏领域。目前，元宇宙开始应用在虚拟演唱会、虚拟教育、虚拟金融、虚拟会议等场景，逐步向经济与社会系统渗透。

2021年，Facebook表示将在5年内转型成一家元宇宙公司；2021年8月，字节跳动斥巨资收购VR创业公司Pico......

可以想象，改变人类生存状态新生活方式元宇宙概念，会很快进入能源行业，提升能源领域数字化革命的瞬间升级。软科学领域的提前介入，是对这种新业态的科学判断，同时也同时关注相关技术层面的未来支撑。

元宇宙对能源领域影响研究，还是一个站位问题。

2020年9月22日，中国在联合国大会上提出，二氧化碳力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。元宇宙借新冠病毒大背景下对经济的介入，势必助推国家双碳目标的实现。未来，能源领域即使在新冠病毒消除后，依然可以运用元宇宙概念去取代当下非主动性的能源领域数字化。提前介入对应对国家双碳目标意义重大。

元宇宙对能源领域影响研究，还对能源需求端有意义。

元宇宙对于能源和能量的需求很大，以后的能源形式更加的多元化和分布式，这主要是对元宇宙的底层基础设施的建设层面，未来5G与云计算等都需要更加稳定和大量的能源需求。

在与头部能源企业就元宇宙与能源关系理论研究时，石油Link结合国内能源界实际，提出一些思路：

首先是对元宇宙理论与应用现实的认可，需要科学判断。

二是在达成认可的基础上，确定短期与中长期规划，成立相关机构，将此作为软科学与技术研究的课题同步推进，并寻找试点。

三是元宇宙基础设施中对于能耗提出新的诉求，对能源结构和形式将产生影响。

关于预期应用问题，石油Link认为，当下互联网科技高速发展，元宇宙会以惊人速度进入各领域。而当下，能源领域的初步数字化还在整合期间，一旦元宇宙理论与技术成熟，很有可能刷新当下能源数字化业态。

根据国际上对元宇宙应用的初步判断，未来3-5年，元宇宙将进入雏形探索期，VR/AR、NFT、AI、云、PUGC游戏平台、数字人、数字孪生城市等领域渐进式技术突破和商业模式创新将层出不穷。按国际上预期，元宇宙愿景和经验技能可能需要10-20年才能成熟，成为人类20年后的生存方式。这一时期，其实就是应用的升级与扩展问题。

遥想未来元宇宙与能源的关系在大众应用场景，令人神往：那时已经没有传统加油站概念，人类交通行为进入无人驾驶界面。民众的交通应用大数据通过元宇宙的虚拟界面进入现实界面，交通部门会根据你的需求路径，优化好路程，联通你的大脑......

元宇宙能源并非只是游戏，它是人类迈向数字化时代的新载体，未来人类能源生活线上线下总体环境的打造，将使我们生活在一个更加高效、诚信、便捷、自由、平等的世界中。