重新审视鄂尔多斯世界级的超级能源盆地

《Journal of Natural Gas Geoscience》:Rethinking the Ordos world-class super energy basin

【字体: 时间:2026年04月27日 来源:Journal of Natural Gas Geoscience CS3.1

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  邹彩能|李世祥|杨志 中国石油集团有限公司石油勘探开发研究院,北京,100083 摘要 在“双碳”战略驱动的全球能源转型背景下,作为国家战略性资源富集区的鄂尔多斯盆地正朝着一个综合性的碳中和能源体系转型。这一转变对于确保国家能源安全和促进绿色发展至关重要。本文基于“十四五”规划

  邹彩能|李世祥|杨志 中国石油集团有限公司石油勘探开发研究院,北京,100083

摘要
在“双碳”战略驱动的全球能源转型背景下,作为国家战略性资源富集区的鄂尔多斯盆地正朝着一个综合性的碳中和能源体系转型。这一转变对于确保国家能源安全和促进绿色发展至关重要。本文基于“十四五”规划以来的新发展阶段,从“能源强国”、“全能源综合体系”理论和“能源当量”概念的角度,重新评估了该盆地的资源、技术和战略定位。全面分析了该盆地从化石能源生产基地向世界级“碳中和超级能源盆地”转型的资源基础、技术准备、战略方向和实施路径。研究表明,鄂尔多斯盆地拥有独特的优势,包括丰富的化石能源和可再生能源资源、出色的二氧化碳源汇匹配能力以及完善的基础设施。它被认定为“三超”盆地——即超级化石能源盆地、超级新能源盆地和超级碳捕捉与封存(CCUS/CCS)盆地。通过实施“七大项目”——数十亿吨煤炭的清洁生产、数亿吨油气的高效生产、数千吨铀等伴生资源的开发、数百吉瓦风能和光伏发电的安装、数十亿平方米清洁供暖系统的建设、数十亿吨CCUS/CCS技术的工业化,以及建立国家能源战略储备和调控中心——该盆地有望成为世界级的碳中和超级能源盆地示范项目。这一举措将整合安全的能源供应、绿色低碳转型和协调的区域发展,为中国加快构建新型能源体系乃至全球资源依赖地区的绿色跃进提供系统的路径和引领示范。

1. 引言
“能源发展是一个国家整体竞争力、经济安全乃至国家战略安全的重要基础。它必须与建设绿色经济、循环经济和低碳经济的当前努力相融合,以实现可持续发展。”2009年,一位国家领导人在考察中国石油长庆油田公司时提出的这一重要指示,以远见卓识的战略视野指明了鄂尔多斯盆地长期发展的方向。回顾过去,以中国石油长庆油田公司为代表的鄂尔多斯盆地能源企业通过重新认识鄂尔多斯盆地、重新认识长庆地区的低渗透率储层以及重新认识自身,不断解放思想[1]。通过这些努力,他们突破了认为“磨刀石”上找不到大型油气田的观念束缚,以坚韧的企业精神应对了最严峻的挑战,建设并巩固了“西部大庆”,成为保障国家能源安全的真正支柱。

历史已进入一个新时代。如今,世界正在见证第六次科学和技术革命、第四次工业革命以及第三次能源革命(“三重革命”)的叠加发展。全球绿色技术革命正在推动能源的绿色转型和社会的绿色发展[2,3]。在全球能源革命中出现了两个“黑马”:美国的黑页岩油气革命和中国的绿色新能源革命,这两者深刻地重塑了全球能源格局。美国等国家是主要的能源生产国和消费国,拥有丰富的出口资源;而中国则是全球最大的能源生产国、消费国和进口国,同时也是最大的新能源生产国和使用者。2024年,中国的能源总生产和消费量分别达到了约5.0 × 10^9吨标准煤当量和6.0 × 10^9吨标准煤当量。中国的清洁能源装机容量占全球总量的57%,其新能源技术处于世界领先水平,成本也最低。因此,中国已成为“三强一优”的能源大国——在煤炭、石油和天然气方面具有优势,在新能源领域实力强劲[2]。从能源贫弱国家向能源强国的转变,再到加快建设能源强国,对于保障国家能源安全和支撑现代化社会主义强国的建设具有重要意义。建设能源强国为中国在全球能源治理、能源转型和建设绿色地球方面提供了中国解决方案,必将加速新型能源体系的构建,并为全球资源依赖地区的绿色转型树立典范。

在国家碳达峰和碳中和战略目标的指导下,能源转型与能源安全同样重要。作为全球石油和天然气供应的主要支柱,传统的含油盆地也必须升级转型为新型的碳中和超级能源盆地,具备丰富的石油和天然气资源、低成本新能源的获取能力以及大规模碳捕集与封存的能力。在这一宏大的历史背景下,鄂尔多斯盆地的发展进入了新的阶段,面临一系列新的任务。单纯增加煤炭、石油和天然气的产量已无法满足时代的需求。相反,必须从全能源综合体系的角度,以能源当量作为统一的价值观,对盆地进行全新的、系统的重新审视。重新思考鄂尔多斯盆地的目的是推动其从一个出色的化石能源生产基地跃升至世界级的碳中和超级能源盆地,实现化石能源的清洁利用、新能源的大规模发展、碳管理的工业化和能源系统的智能化。本文系统阐述了这一重新思考和审查的深刻背景、多维内涵、实施路径和深远意义,为鄂尔多斯盆地及其他类似资源依赖地区的绿色低碳转型提供理论参考和战略视野。

2. 重新思考鄂尔多斯超级能源盆地的背景
在新时代重新思考鄂尔多斯盆地的紧迫性和必要性源于全球和中国能源产业深刻的结构性变革。这种变革主要体现在油气行业内部和外部的三个融合趋势上,这些趋势共同指向建设能源强国和构建全能源综合体系的必然方向。

2.1. 常规与非常规石油和天然气的融合:油气勘探开发主线的深刻转型
全球油气行业已完全进入常规与非常规油气协调发展的新时代[4]。以美国的页岩革命为标志,非常规油气已成为全球供应增长的主要来源。2024年,非常规油气占总产量的27%。在中国,以鄂尔多斯盆地为典范,非常规油气革命正蓬勃发展。该盆地的油气勘探开发历史实质上是从超低渗透率和极低渗透率储层向致密油气和页岩油气的不断进步,是在“磨刀石”上发动革命的历史,也是建设和巩固“西部大庆”的历史(图1)。如今,以长庆7号层页岩油和深煤层气为代表的源岩油气已成为储备增长的核心驱动力[[5], [6], [7], [8]]。由于其连续分布和巨大的总资源量,非常规油气从根本上改变了资源评估和开发模式,要求地质理论和工程技术的根本变革。鄂尔多斯盆地正是中国陆上页岩油革命和煤层气革命的主要战场。其成功实践不仅关系到自身的储备增长和产量增加,还引领了中国油气产业未来的发展方向。

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图1. 中国石油长庆油田公司历年油气生产发展历程和柱状图

2.2. 油气与CCUS/CCS的协同整合:应对气候变化的关键路径
随着全球应对气候变化的共识加深,二氧化碳捕集、利用和封存(CCUS/CCS)已成为实现碳中和目标的“基础”技术。对于像鄂尔多斯盆地这样的高碳化石能源生产基地来说,CCUS/CCS不仅是一种减排技术,也是实现可持续发展的关键。鄂尔多斯盆地具有独特的“源汇匹配”优势:一方面,密集的煤化工和煤电产业提供了大量的高浓度碳源,年捕获能力约为100 × 10^6吨;另一方面,广泛分布的低渗透率至致密储层和深层咸水层构成了超过15.0 × 10^9吨的二氧化碳地质储存潜力[9]。这种协同整合将二氧化碳从单纯的“排放”转变为能够促进油气生产的“资源”,最终安全地储存在地下,实现“增产增碳减排”的双赢效果。这要求盆地的开发思路必须纳入完整的碳循环视角。

2.3. 油气与新能源的逐步融合:构建未来新型能源体系的基石
以风能和光伏为代表的新能源正从“补充能源”发展为“主力能源”。中国丰富的风能和太阳能资源为构建以新能源为主导的新型能源体系提供了坚实基础。鄂尔多斯盆地位于黄河大拐弯处,拥有丰富的风能和太阳能资源,年有效利用时间长,因此具备建设百吉瓦级清洁能源基地的有利条件[9]。更重要的是,该盆地的新能源资源在地理上与油气田高度重叠。这为油气与新能源的融合发展提供了理想的条件:油气田的土地、电网基础设施和负荷需求可以用于附近开发新能源并就地消纳,从而为油气生产提供清洁能源并减少碳排放。同时,巨大的天然气生产能力和未来的天然气储存设施可以为间歇性新能源提供灵活的削峰支持。这种整合不仅仅是简单的物理叠加,而是系统层面上天然气、电力、热能和氢能等多种能源流的高效耦合和互补。

2.4. 新时代下重新思考超级能源盆地:建设能源强国和接纳全能源综合体系概念的必然要求
目前,中国的油气生产形成了三个主要的陆上战略供应支撑区域,即中国的东部、西南部和西部地区的“三个大庆”。位于东部的松辽盆地以常规石油开发为主,非常规石油产量稳步增长,长期保障了国家的原油供应;位于西南部的四川盆地常规和非常规天然气产量持续增长,已成为“天然气大庆”,是国家天然气供应基地;位于西部的鄂尔多斯盆地则以非常规油气为主,实现了油气资源的同步发展及常规与非常规资源的协调发展,成为“油气大庆”。这三个陆上“大庆”代表了中国“稳定石油、增加天然气、突破非常规资源”的三维能源格局。

建设能源强国需要强大的资源基础,这反过来要求重新审视“中国煤炭丰富但石油和天然气匮乏”的传统观念。中国真正的资源禀赋应理解为“煤炭相对丰富,石油和天然气相对稀缺,而风能和太阳能则非常丰富”。仅太阳能和风能的年技术发电潜力就达到了87.5 × 10^12千瓦时,如果仅开发其中约23%的潜力,就足以满足中国的能源峰值需求。在新时代,鄂尔多斯盆地依然面临双重挑战[9]。一方面,石油和天然气的勘探与开发难度空前加大。资源质量持续下降,勘探目标主要集中在致密层、深层地层以及盆地周边的构造复杂区域,这些区域的特点是“质量低、深度大、难度高、规模小、分布分散”。发现大规模且经济上可行的储量变得越来越困难;成熟油田的稳定生产基础薄弱;提高石油采收率的技术亟需突破;同时,控制和降低投资成本的压力巨大。另一方面,实现绿色和低碳转型的压力日益紧迫。中国提出了碳达峰和碳中和的目标,要求能源系统加速向低碳和零碳发展转型。作为高碳化石能源生产基地,鄂尔多斯盆地必须重新审视自身的碳排放情况以及在国家新能源体系中的定位。

鄂尔多斯盆地是一个能源和矿产资源丰富的超级盆地,包括石油、天然气、煤炭、铀、钾盐、地热资源、氦气、岩盐、水泥用石灰石、天然碱、铝土矿、油页岩和褐铁矿(图2)。这些资源的开发利用相互影响,其中存在的冲突也十分突出。只有在国家战略层面制定协调一致的开采计划,从资源禀赋、战略位置和生产安全的角度进行全面研究,优化资源开发顺序,并实施适当的统一制度框架,才能确保各种资源的合理有序开发。

在这个百年未有之大变局与中华民族伟大复兴交汇的关键时刻,建设能源强国已成为中国现代化的战略基石。这不仅仅是为了追求更高的能源产量,而是从依赖资源禀赋转向依靠系统能力,从规模扩张转向质量驱动的发展,目标是建立一个自主、安全、绿色、高效且具有全球影响力的现代能源体系。在这一宏伟愿景下,鄂尔多斯盆地的战略意义需要更深入的理解。它已经超越了传统意义上的“能源宝库”角色,正在转型为国家能源体系的战略支柱和创新中心。其主要价值在于保障能源安全。盆地丰富的化石能源储备为维护供应稳定和支持能源转型过程中的“能源独立”提供了支撑。更根本地说,它是一个全面测试能源系统能力的试验场,涵盖了勘探与开发、传输与储存、高效转化和深加工等全产业链:上游产业向智能化生产迈进,中游的现代煤化工产业向高端和低碳发展迈进,下游产业则继续拓展价值链。与此同时,大规模风能、光伏等新能源与传统能源实现多能互补,积极探索实施新型能源系统的实际路径,为碳中和目标提供了重要的区域实践经验。因此,重新认识鄂尔多斯盆地就是认识到它从一个“燃料基地”向“系统能力标杆”的飞跃。建设好这个超级能源盆地是中国加强能源安全防线、培养科技和产业优势、引领绿色转型的关键措施;这也是加快构建新型能源体系、迈向能源强国的不可或缺的一部分。

石油和天然气产业综合发展的三大新趋势并不是孤立存在的;它们共同勾勒出了整个能源综合系统的轮廓。在这个体系内,必须重新思考和定义鄂尔多斯盆地的价值。原有的认知框架已无法完全指导新的实践,需要根据整个能源综合系统的概念进行全面理解。鄂尔多斯盆地不再仅仅是煤炭、石油和天然气的简单集合,而是一个由整个石油-天然气系统、整个煤炭-岩石系统、新能源系统、多能源系统和碳循环系统综合演变而成的超级能源系统。整个能源综合系统指的是一个大规模的能源体系,在这个体系中,所有的地上和地下能源形式——如煤炭、石油、天然气、地热能、风能和太阳能等一次能源,以及电力、氢气和储能等二次能源——都被组织成一个高效、安全、智能的系统,其特征是基于亲缘关系的有序性、叠加共生、协同整合和梯次替代[10](图3)。

考虑到中国的能源资源禀赋和当前发展阶段,中国已经具备了构建新的整个能源综合发展模式的条件,这种模式的特点是煤炭+石油+天然气+相关资源+新能源+碳捕获与封存/碳捕获与利用+智能能源的协调整合。为了便于不同能源类型的测量和比较,本文提出了能源当量的概念。能源当量是一种方法论概念,它将不同形式和等级的能源统一转换为某种标准能源单位,以便进行定量比较、统计分析和系统优化。其核心原则是一致的测量、科学的比较和系统的协调。确立能源当量的概念精确反映了能源管理思维从关注“单一类别”向“系统整合”的转型,为构建新型能源体系和实现科学决策与精细管理提供了根本支持。重新认识鄂尔多斯盆地意味着从整个能源综合系统的角度审视其所有资源要素,通过能源当量的概念统一其价值衡量标准,并重新定义鄂尔多斯盆地在我国新时代能源格局中的角色和使命,目标是在建设一个碳中和超级能源盆地的同时,探索化石能源和新能源深度融合的转型发展路径,使能源生产与碳中和目标保持协调(图4)。

从整个能源综合系统的角度来看,重新认识鄂尔多斯盆地需要从三个核心维度进行:资源本质、技术体系和战略功能,从而揭示其从单一能源基地向综合碳中和超级枢纽转型的内在逻辑。

3.1 重新思考盆地能源资源:从化石能源主导转向全能源协同
在传统认知下,鄂尔多斯盆地是一个以“全盆地覆盖天然气、半盆地分布石油和高品质煤炭”为特征的化石能源宝库。从整个能源综合系统的角度来看,需要建立能源当量的概念,重新评估其多种地下资源及地表能源资源的协同价值:(1) 盆地拥有强大的化石能源基础,但这些资源需要以更绿色、更清洁的方式开发。埋藏深度小于2000米的煤炭资源约为2 × 10^12吨,占全国总量的36%;2024年,该盆地煤炭产量达到1.729 × 10^9吨,也占全国总量的36%。盆地内地质石油资源约为20.1 × 10^9吨,占全国总量的16%;2024年,原油产量超过38.00 × 10^6吨,占全国总量的18%。地质天然气资源约为70 × 10^12立方米,占全国总量的24%;2024年,天然气产量超过70.0 × 10^9立方米,占全国总量的30%。近年来,在非常规资源及相关资源(如大陆页岩油、煤层气、过渡型海陆页岩气和砂岩型铀矿床)的勘探方面取得了重大突破,这些资源已成为重要的替代选择[7,8, [12], [13], [14], [15]]。这些资源的价值不应仅从“数量”角度看待,还应从提高“质量”角度考虑,即实现绿色生产和清洁利用。(2) 新能源资源丰富,需要大规模且智能化地开发。盆地平均风能密度为154–420瓦/平方米,年利用时间超过2000小时;年总太阳辐射量为4500–5600兆焦/平方米,年有效利用时间为3000小时[9], [10], [11]。地热资源量相当于(50.3–87.1)× 10^9吨标准煤[9]。这些资源与石油和天然气区域高度重叠,为当地开发和利用提供了优良条件。(3) 战略资源潜力巨大,需要全面勘探和综合利用。预计盆地内含有超过500 × 10^3吨的铀资源,地质氦气储量约为1.39 × 10^9立方米,占全国总量的30%[9], [10], [11]]。因此,在勘探石油和天然气的同时,必须树立全面勘探的意识,并评估相关资源的价值。(4) 盆地在二氧化碳来源和储存之间具有极佳的匹配条件,使得碳捕获与封存/碳捕获与利用成为关键组成部分。盆地内的煤化工产业较为集中,可捕获的高浓度碳源量约为100 × 10^6吨/年;低渗透率油藏、深层咸水层等地质结构的二氧化碳储存潜力超过15.0 × 10^9吨[9], [10], [11]](图4)。因此,碳本身成为一种可循环的“资源”。

通过这种重新认识,鄂尔多斯盆地的资源布局从一个单纯的“化石能源基地”转变为一个融合了“化石能源+新能源+战略资源+碳汇资源”的综合能源系统。所有类型的资源都可以用能源当量的标准进行统一评估,从而为多能互补和综合开发奠定资源基础。例如,长庆油田在稳步增加石油和天然气产量的同时,始终遵循“电力、热能、碳、储存和新能源”的整体布局。截至2025年11月,长庆油田累计建造了2854座光伏电站,总发电量超过1 × 10^9千瓦时,相当于替代了超过300 × 10^3吨标准煤,减少了800 × 10^4吨的二氧化碳排放。长庆油田的兰州马滩地热供暖项目在中国西北地区取得了成功,通过采用“无水取热”技术,为数千户家庭提供了地热供暖,成为“十四五”期间能源与生态协调发展的生动例证。同时,碳捕获与封存项目累计注入了超过1.00 × 10^6吨二氧化碳。重新思考盆地理论和技术:从针对油气的具体技术到多能源综合创新

过去,鄂尔多斯盆地理论和技术的演变本质上是旨在克服“三低”油气储层挑战的理论和技术创新历史,通过这一过程形成了一套支持和可应用的地质理论和技术工具(图5)。从整个能源综合系统的角度来看,理论和技术创新的范围必须从油气领域扩展到新能源、碳管理和多能源整合领域。

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图5. 鄂尔多斯盆地油气资源类型的分类与比较

油气勘探和开发技术的持续革命。面对新的前沿,应更加重视地质研究和重大理论创新,以建立原创技术的来源。优先考虑大陆页岩油富集理论、深部煤层气勘探以及大幅提升油气采收率方面的突破。在工程技术方面,需要在复杂黄土高原的3D地震技术、快速深钻井、低对比度油气储层的测井和泥浆测井评估以及非常规储层的高效水力压裂刺激方面取得关键突破。特别是,应扎实推进页岩油革命项目和煤层气革命项目,将其打造成为盆地内储量增长和产能提升的新引擎。

快速建立新的能源技术体系。优先发展大规模风电和光伏基地技术、分布式能源系统的智能微电网技术、基于太阳能热能、地热能和废热能的多元化清洁热利用技术,以及基于绿色电力的氢生产技术。中石油长庆油田公司已经探索并建立了全流程的“五化”管理模式,建设了总装机容量超过300×10^3千瓦的清洁能源项目,并正在推进“风-光-气-储-氢”综合示范项目。

研发和示范全链条CCUS/CCS技术体系。这是实现碳中和的基础技术。需要在低能耗二氧化碳捕集技术、二氧化碳增强型油气采收技术、二氧化碳矿化与利用技术以及安全高效的地质储存和监测技术方面取得突破[9]。中石油长庆油田公司的集原油田CCUS综合示范站已成为国家级示范项目,跨区域碳管道网络也在规划中。

前瞻性地部署多能源整合和智能能源技术。核心任务是构建“气-电-热-氢”的耦合多能源流动模型,开发数字孪生平台,并利用人工智能实现多能源系统的实时调度和故障预警,从而实现“油气+煤炭+新能源+CCUS+人工智能”的综合发展模式。长庆油田已经制定了新型电力系统建设的三步计划,推动其油田电网向数字化、智能化和灵活性转型。

重新思考盆地理论和技术意味着技术研发必须从单点突破转向系统整合,从服务于单一能源类型转变为支持多种能源形式的智能整合,最终形成一个能够支持建设碳中和超级能源盆地的综合性技术体系。

3.3. 重新思考盆地的战略地位:从超级产油盆地到超级能源系统
鄂尔多斯盆地是由“三个超级盆地”组成的顶级超级能源盆地,即超级化石能源盆地、超级新能源盆地和超级CCUS盆地[9]。理解其战略地位应超越传统的单一维度概念,如“最大的油气田”或“最大的煤炭基地”,而是将其置于国家级乃至全球视野中进行系统的、多维度的考量。

- 世界级的超级化石能源盆地和能源安全的核心区域。鄂尔多斯盆地是全球主要的产油盆地之一,其技术可开采的石油和天然气资源总量约为3.2×10^9吨和12.9×10^12立方米,分别占中国总可开采石油和天然气资源的13.4%和17.7%。自2012年以来,该盆地连续13年保持了原油产量超过35.00×10^6吨和天然气产量超过30.0×10^9立方米。2024年,盆地内的油气产量约为97.50×10^6吨油当量,而煤炭产量超过1.7×10^9吨,继续发挥着国家能源安全的支柱作用。预计到2030年,天然气产量将达到100.0×10^9立方米,而原油产量将稳定在38.00×10^6吨以上。因此,其在能源安全中的地位是不可替代的。
- “沙圪垯”地区的超级新能源盆地和清洁能源基地。作为国家规划中的黄河大拐弯处清洁能源基地的重要组成部分,鄂尔多斯盆地拥有丰富的风能和太阳能资源,具备建设百吉瓦级风电和光伏基地的优良条件,将成为中国未来清洁能源供应的重要支柱。
- 超级CCUS盆地和最大的陆地碳储存基地。该盆地不仅具有巨大的地质二氧化碳储存潜力,还集中了大量高浓度碳源,有望成为中国成本最低、规模最大的CCUS/CCS产业集群,为高能耗行业的脱碳提供关键支持。

- 中国的黄金能源三角区和黄河流域的生态屏障。鄂尔多斯盆地跨越陕西、甘肃、宁夏和内蒙古等省份,是黄河流域生态保护和高质量发展的核心战略区域。其能源结构的转型直接关系到整个流域地区的生态安全与绿色可持续发展进程。
- 超级储气盆地和国家能源调节枢纽。位于包括西气东输管线和陕京系统在内的15条国家干线能源管道网络的交汇处,该盆地已成为中国陆地天然气管道网络的枢纽。未来,计划建设的总储气容量超过10.0×10^9立方米的储气集群将进一步提升其在国家天然气调峰和应急供应安全中的核心地位。

总之,鄂尔多斯盆地正从一个单纯的能源出口地区转变为一个集传统能源供应、清洁能源生产、碳管理服务及战略能源储备于一体的综合性超级能源系统。凭借其“三个超级盆地”的特点,预计将在全国范围内率先建立碳中和系统示范,并通过自身的转型实践,为加速中国新型能源系统的建设以及推动全球资源型地区的绿色低碳发展提供“区域模式”和“中国解决方案”。

4. 重新思考鄂尔多斯超级能源盆地的理论和实践意义
4.1. 理论意义:丰富整个能源综合系统的理论
首先,它深化和发展了整个能源综合系统的理论。通过将鄂尔多斯盆地作为这一理论的具体实践载体,明确了其在盆地区域内的各个子系统的协调演化路径,即整个油气系统、整个煤层气系统、新能源系统、多能源系统、碳循环系统及超级能源系统[10]。其次,它将能源当量作为整个能源综合系统的核心,为打破能源壁垒和实现多能源整合提供了统一的价值观念和方法论。最后,它构建了碳中和超级能源盆地的新发展范式,为全球超级盆地的转型提供了理论框架和目标愿景。

4.2. 实践意义:明确鄂尔多斯盆地绿色低碳转型的具体路径
聚焦能源供应、二氧化碳储存、运输和调节等关键领域,这一新的理解将有助于推动构建鄂尔多斯碳中和超级能源盆地的七大战略项目的部署:
- 百万吨级清洁煤炭生产和利用项目:应重点关注清洁高效利用,积极探索地下煤炭气化,加快2035年前的绿色智能矿山建设,并创建现代煤化工产业示范区。2035年后,应有序减少煤炭产量,促进煤炭从燃料向原料的转变。
- 百万吨级绿色油气生产项目:应坚持稳油增气的原则,兼顾常规资源和非常规资源。在传统油田中深化精细勘探和成熟油田的提高采收率工作;在新兴领域,应实现低-中成熟度页岩油的就地转化、富含石油的煤炭的开发和利用、中深层地层的地下煤炭气化以及海陆过渡相中的页岩气等战略替代资源技术的突破,从而持续巩固和加强百万吨级油气生产基地的战略地位。
- 千吨级铀及其他伴生资源生产项目:应坚持多种类型伴生资源的综合勘探,加大战略伴生资源勘探力度。在镇原和泾川等地持续寻找超大型和巨型深部铀矿床,并建设多个千吨级铀生产基地。还应建设多个国家级的大规模氦气提取项目及天然气管道中的氢气混合项目。充分利用油气勘探数据和技术潜力,加强高价值深部稀有元素、稀土元素和分散元素的评估和利用。
- 百吉瓦级风电和光伏开发与利用项目:应同等重视集中式和分布式部署,加快10吉瓦级大型风电和光伏基地的建设,力争在2030年前增加超过100×10^6千瓦的装机容量。推进“风-光-气-储-氢”的综合开发,并加强向外电力传输通道的建设。
- 百万平方米级清洁热能开发和利用项目:应注重区域化布局,重点发展关中和兰州两大核心区域,并拓展至银川和河套等潜在市场。促进地热能和废热利用的上下游协同合作,建设百万平方米规模的清洁热能开发和利用项目。
- 百万吨级CCUS/CCS产业化示范项目:应平衡利用和储存,分三个阶段进行部署。在第十四个五年规划期间完成百万吨级示范项目;在第十五个五年规划期间实现千万吨级应用;2036至2050年间形成百万吨级产业基地。规划和建设覆盖主要工业园区的二氧化碳传输管道网络,并建立碳产业联盟。
- 国家级战略能源储备和调节枢纽项目:协调战略和应急需求,建立“百万吨级”的煤炭和石油资源战略储备能力。改进“10.0×10^9立方米级”的储气集群和特高压外送电网,并建立连接“气-电-热-氢”的能源分配系统。

通过实施这些重大项目,鄂尔多斯盆地有望成为整合中国最大综合能源供应基地、最大陆地油气和清洁能源生产基地、最大陆地二氧化碳地质储存基地以及国家能源安全和调节枢纽的战略资源能源高地。预计到2050年,该盆地的总能源供应量将超过2.3×10^9吨标准煤当量,占全国总量的五分之一;总二氧化碳储存量将达到100×10^6吨,占总量的近五分之一,基本实现盆地内能源相关业务的碳中和[9][10][11]。这将大大巩固国家能源安全的基础,有助于实现“双碳”目标,并促进黄河流域地区的绿色可持续发展。

4.3. 中国建设超级能源盆地的全球意义
鄂尔多斯盆地从传统能源基地向碳中和超级能源系统的转变,标志着中国从全球能源和气候治理的参与者转变为领导者之一。其全球意义体现在三个方面:首先,它坚定地引领绿色能源转型,为世界各地依赖资源的地区提供了系统性的路径,帮助它们克服“高碳依赖”。通过整合化石能源的清洁利用、大规模开发风能和太阳能等清洁能源以及全链条碳管理,该盆地证明了能源安全与低碳转型可以协同推进。这为其他也依赖传统能源的国家和地区提供了一个可复制的转型框架,即基于当地资源禀赋重建能源系统,在发展模式上实现绿色飞跃。其次,它持续推动全球气候治理,增强国际社会对减排的信心,并提供实质性的气候公共产品。通过建设千万吨级的油气生产能力、百吉瓦级的清洁能源基地和十亿立方米的碳储存集群,该盆地为中国将“双碳”承诺转化为大规模实践提供了关键支持。这种综合减排模式不仅有力支持中国的碳中和进程,还通过可见且可验证的行动提升了国际社会对气候合作的信心。第三,它始终实践共建绿色地球的理念,为人类可持续发展提供区域性系统解决方案。该盆地的实践超越了单一技术或能源替代模式,涵盖了生态保护、能源监管和跨区域协调的综合性治理体系,从而为全球“能源-气候-发展”三难问题提供了系统的中国解决方案。它表明,绿色发展是促进公正转型和培育新型生产力的共同路径,体现了中国在全球人与自然和谐共生的使命中应承担的责任。

鄂尔多斯盆地整个能源系统的综合开发和绿色转型不仅是一项建设能源强国、加速新型能源系统构建的战略项目,也是对全球依赖资源地区绿色未来的重要回应。它展示了兼容、安全和可持续的新能源系统的可能性,为全球能源治理格局注入了积极的变革动力。

5. 结论与展望
重新审视鄂尔多斯超级能源盆地,意味着基于能源强国理论、整个能源系统概念及能源当量理念,对该盆地的资源、技术和战略地位进行深刻而系统的价值评估与发展路径重构。这一过程将逐步开启一个新时代,使鄂尔多斯盆地成为世界级的碳中和超级能源盆地:
(1) 在“双碳”背景下具有时代意义的创新。在全球能源转型和中国“双碳”战略的推动下,凭借其在常规资源与非常规资源整合、油气与碳捕集封存利用(CCUS)的协同效应以及化石能源与新能源的逐步结合方面的独特优势,鄂尔多斯盆地注定要建设成为一个碳中和超级能源盆地。这不仅是历史必然,也是其自身可持续发展的唯一路径。
(2) 资源认识的范式转变。鄂尔多斯盆地是一个资源宝库,具有巨大的能源当量价值。其重要性不仅在于丰富的化石能源资源,还在于巨大的新能源潜力、稀缺的战略矿产资源以及庞大的碳储存空间。
(3) 以整合为导向的技术创新。该盆地的未来发展必须走多能源整合的道路。在不断推进油气技术的同时,还需要迅速建立新能源、CCUS/CCS(碳捕获与封存)和智能能源的技术体系,以形成支持碳中和超级盆地所需的综合技术能力。
(4) 战略地位的全面提升。鄂尔多斯盆地的战略定位已从单一能源生产基地上升为国家能源安全、绿色转型和协调区域发展的综合战略枢纽,承载着建设中国首个碳中和示范盆地的历史使命。
(5) 明确可行的实施路径。以七个重大项目为核心,统筹推进化石能源的清洁利用、新能源的大规模开发、碳管理的产业化以及能源系统的智能化,构成了建设鄂尔多斯碳中和超级能源盆地的实际路径。

展望未来,前方的道路仍充满挑战。需要在全国顶层设计的指导下,逐一解决各省区及企业之间的协调问题、关键技术的经济突破、大规模投资来源以及政策机制的完善等问题。然而,“这片曾经美丽的大地,如今将更加辉煌”。可以坚信,通过弘扬“在磨砺石上进行革命”的奋斗精神,确立能源当量的系统智慧,并根据当地条件培育新型生产力,鄂尔多斯盆地在中国的现代化进程中必将以世界级碳中和超级能源基地的新姿态出现,为中国的能源强国建设、绿色低碳转型与发展乃至全球能源革命和绿色发展做出持久贡献。

本研究得到了中国国家重点研发计划(项目编号2023YFF0804303)和中国石油天然气集团有限公司的战略项目(项目编号2025DQ0736)的资助。
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