在全球变暖形势日益恶化的当下，节能减排已经成为时代的最强音之一。美国《福布斯》双周刊网站3月28日报道，石油和天然气行业要想在21世纪后半叶继续生存，就必须想方设法大幅减少二氧化碳（CO2）和其他温室气体排放，而人工智能（AI）技术可以帮助实现这一目标。

美国国家海洋和大气管理局2020年8月发布的一份关于大气CO2对气候变化影响的报告显示，2019年全球CO2浓度（主要由化石燃料燃烧引起）升至约410ppm（1ppm为百万分之一），创有史以来最高纪录。

对此，美国气象学家埃里克·霍尔萨斯在社交网站推特上表示：“这不仅是有记录的历史上第一次，也不仅是一万年前农业文明出现后的第一次，而且是数百万年前人类出现后的第一次。我们从未见识过这样的地球。”

在此严峻形势下，石油和天然气公司，尤其是大型国际公司，正面临越来越大的节能减排压力。为实现《巴黎协定》的目标——将全球变暖控制在低于工业化前水平2℃（最好是1.5℃）内，该领域很多大公司都制定了碳减排目标，比如英国石油公司和荷兰皇家壳牌公司都誓言到2050年实现净零碳排放，而美国埃克森美孚石油公司重点关注更温和的短期气候目标，比如到2025年将其上游业务的温室气体排放量比2016年降低15%—20%。

微软最近与普华永道（PWC）联合发布一份报告称，AI技术能够利用大量不同来源的数据，不仅有望提高全球石油的生产效率，还可能降低温室气体的总排放量。报告指出，“将AI应用于环保和减排领域，有可能使全球GDP在2030年前增长3.1%—4.4%，同时全球温室气体排放量减少约1.5%—4.0%。”

利用算法提高能源分配效率是AI帮助减排的方式之一

微软公司能源副总裁达里尔·威利斯说：“这些AI技术可以更好地监测和分配能源与资源，帮助整个行业优化能源管理效率，提供更好的预测结果。它们还可以用来创建可视化模拟、提升决策能力、降低运营成本、管理和延长实物资产的生命周期。”

英国石油首席数字创新官莫拉格·沃森也曾表示，AI将是推动行业性能达到新水平的最关键的数字技术之一。该公司正在投资数百万美元开发大数据技术，以提高资源利用效率，增加油气生产、提炼的安全性和可靠性。

具体而言，石油和天然气行业勘探和生产公司正以多种方式利用AI来降低碳足迹，从对特定油田的碳排放进行预测性监测，到对特定油田的采油潜力进行分析以减少需要钻探的油井数量，再到优化CO2的储存等。提高石油的采收率带来的结果是这些公司将CO2储存在地下深处，而不是释放到大气中。

英国AI软件开发商“超越限制”（Beyond Limits）高级经理麦克·克劳斯说：“这不仅会带来货币红利，而且还减少了每桶石油的CO2排放量。” 该公司曾于2017年6月获得英国石油公司2000万美元的投资。

而对壳牌公司等石油生产商而言，AI设备可以帮助公司更好地监测整个系统，提前预测设备可能会出现哪些故障并予以解决，以降低其碳排放。正如壳牌公司数据科学部总经理丹·杰文斯所说：“如果我们能更积极主动地预测出什么时候会出问题，就可以减少可能发生的事故，更好地控制备件的部署、减少人们前往现场的行程、减少热喷等，而所有这些都会对CO2排放产生影响。”

壳牌公司已在其新业务线中增加了AI技术。例如在其位于加拿大阿尔伯塔省的Quest碳捕获和储存设施中大规模使用AI技术。该设施于2015年开始运营，截止到2019年5月，Quest在地下深处捕获并储存了超过400万吨的CO2，大致相当于100万辆汽车的排放量。

杰文斯说，该公司还利用AI技术优化其风电场运营——这些风电场为世界多个地区提供无碳能源。