追风逐光构建多能协同驱动模式

可再生能源，例如太阳能、风能、地热能等，是取之不尽、用之不竭的理想清洁能源。

大庆古龙陆相页岩油资源丰富，在保障国家能源安全和实现“双碳”目标的背景下，如何开辟一条古龙页岩油多能协同绿色开采的道路，在新质生产力的加持下，帮助实现中国特色的陆相页岩油革命，是我们正在探索的创新之路。页岩油开采从钻井、压裂到生产，都离不开能源的大量消耗，其中压裂环节是实现从“生油层”成功采油的关键，耗能尤为巨大。传统压裂使用柴油压裂车组，操作不便、效益不高，容易造成环境污染和资源浪费。有这样一组数字：一个压裂车组一般由20台压裂车组成，压裂时每台车每小时的柴油消耗量是 380升，这些柴油足够一辆大卡车拉着30吨的货物从北京开到上海。

石油常规开采过程中，设备运转所需机械能的主要来源是燃烧化石燃料产生的电能或热能，能量利用率和清洁程度均不够理想。近年来电驱压裂逐渐成为一个新的趋势，一台电驱压裂车每小时用电 2400 千瓦时，压裂一口井大概用电400 万千瓦时。显然，利用新能源成为供能系统转型升级的重要举措，尤其是太阳能、风能、地热能、氢能等可再生的绿色能源。

除了地面以上的能源，地下蕴藏的地热能也极具利用价值，通过热泵技术可以将地底下“取出”的热能直接使用，或者交由发电厂进行发电。此外，热泵技术还可以实现工业余热的应用尽用。如此众多的能量形式与转化途径，既开拓了新的供能方式，又带来了多元的组合选择。

古龙页岩油的开发不仅可以拓展我国的石油资源储备，也能在一定程度上缓解能源自给压力。未来，我们期待在科技创新的驱动下，持续提升古龙页岩油的勘探开发效率与环保性，为推动经济社会发展赋予“绿色动能”。

然而，单独利用某一种可再生能源来建设供能系统，由于天气变化、季节交替等不可控因素，通常存在间歇性和波动性的问题，因此，我们要采用“多能协同”的驱动方式。“多能协同”是指将不同类型的能源相结合构建“多能供能+储能”系统，通过不同能源间的相互补充和协同运作，同时根据能量供需的变化，调整不同能源之间的转换和分配原则，最终提高综合能源系统的效率和可靠性的一种方式。

松辽盆地地缘辽阔、光照充足、风力充沛，年日照时间在 2600～2842小时，年平均风速达每秒3.8米，而且这一地区的地热资源丰富，这些都为古龙页岩油绿色开采提供了有力支持。那么在“多能供能+储能”系统中，储能具体是如何发挥作用的呢？

简单来说，当新能源发电量高于消费需求，储能系统便用来存储多余的电能。例如，风力发电在风力较大时产生的富余电力可通过储能系统存储，光伏发电在阳光充足的情况下也可以储存电能。当新能源发电量不足，或用电需求达到“峰值”，即达到用电“波峰”时，之前储存的电能就可以被释放出来，保证电力供应的稳定性和可靠性。这种机制有效地解决了新能源发电过程波动性大和稳定性差的问题，是实现新能源大规模应用和电网稳定运行的关键。

以光伏、风电及储能等为主体构建新能源微电网与传统的电网系统相结合，实现智慧化能量管理，根据用能需求实现稳定、高效的智慧供能，以起到减污降碳、协同增效的目的已成为发展的必然趋势。

以新能源为主体的“多能协同”系统不仅具有丰富的资源和持续性，还能够实现能源生产和消费的可持续发展。在页岩油开采中新能源的作用正不断凸显。通过建设智慧化和集成化的“多能协同”系统，不仅可以提高页岩油开采效率，减少资源浪费，还可以降低环境影响，大幅提高资源利用效率和供能系统稳定性，符合未来能源发展的趋势。

作者：潘哲君（东北石油大学）