الأقمار الصناعية للاستشعار عن بعد فائقة الطيف: تزويد صناعة النفط والغاز بـ "عيون فضائية" لمراقبة انبعاثات الكربون.

عُقد في بكين، في الفترة من 13 إلى 15 مايو، مؤتمر تبادل تكنولوجيا المعلومات لشركات النفط والبتروكيماويات الصينية لعام 2026، ومنتدى قمة التحول الرقمي والتنمية الذكية في صناعة النفط والغاز. وركز المؤتمر، الذي حمل شعار "تكامل البيانات والواقع، مستقبل ذكي"، على مجالات أساسية كالتحول الرقمي في صناعة النفط والبتروكيماويات، والتنمية الخضراء منخفضة الكربون، والذكاء الاصطناعي في صناعة النفط والغاز، حيث ناقش المشاركون مسارات جديدة للتنمية عالية الجودة في هذه الصناعة. وانطلاقاً من أهداف "الحد من الانبعاثات الكربونية" والتصنيع الجديد، أصبح رصد انبعاثات الكربون بدقة عالية وتغطية واسعة وقابلية للتتبع عبر سلسلة النفط والغاز بأكملها مهمةً أساسيةً للتقدم المنسق للتحول الرقمي والتنمية الخضراء في هذه الصناعة.

صورة: مشهد من مؤتمر تبادل تكنولوجيا المعلومات لشركات النفط والبتروكيماويات الصينية لعام 2026 ومنتدى قمة رقمنة وتطوير صناعة النفط والغاز الذكية

شاركت شركة تشونغكه شيغوانغ للفضاء لأول مرة في هذا المؤتمر، مسلطةً الضوء على التطبيقات المبتكرة والنتائج العملية للاستشعار عن بُعد فائق الطيف في مجالات مثل رصد تسرب غاز الميثان من النفط والغاز، وحساب انبعاثات الكربون، وإدارة البصمة الكربونية لسلسلة الإنتاج بأكملها. وبالتعاون مع خبراء الصناعة وشركات النفط والغاز، استكشفت الشركة مسارات جديدة لتكنولوجيا الفضاء لتمكين التحول الأخضر منخفض الكربون في صناعة النفط والغاز.

يشمل قطاع النفط والغاز جميع جوانب الاستكشاف والتطوير، وخطوط الأنابيب لمسافات طويلة، والتكرير، والتخزين، والنقل. يُعدّ غازا الميثان وثاني أكسيد الكربون من أهم غازات الدفيئة التي يجب السيطرة عليها. ويُقدّر تأثير الميثان على الاحتباس الحراري بنحو 20 ضعفًا لتأثير ثاني أكسيد الكربون. وتُشكّل الانبعاثات غير المنظمة من مواقع الآبار، وتسربات خطوط الأنابيب، وتبخر المواد من خزانات التخزين، مخاطر بيئية ومجالات رئيسية للتحكم في انبعاثات الكربون.

تعتمد أنظمة الرصد التقليدية على معدات أرضية ثابتة، وعمليات تفتيش يدوية، وحسابات مبنية على الخبرة. وتعاني هذه الأنظمة من عيوب، منها اتساع نطاق التغطية في مناطق غير ظاهرة، وتأخر الاستجابة، وصعوبة تحديد مصادر التلوث، وعدم كفاية موضوعية البيانات، مما يجعل من الصعب تلبية احتياجات الإدارة والتحكم الدقيقة لخطوط الأنابيب الطويلة، وحقول النفط والغاز النائية، ومجمعات التكرير والبتروكيماويات الكبيرة.

بالمقارنة،قمر صناعي للاستشعار عن بعد فائق الطيفمثل "عين الرؤية الفضائية".من خلال مئات القنوات الطيفية الدقيقة، يلتقط الجهاز بدقة "البصمات الطيفية" المميزة للغازات مثل الميثان وثاني أكسيد الكربون، مما يتيح التعرف النوعي والتحليل الكمي وتحديد المواقع. كما يمكنه إنجاز مسوحات واسعة النطاق لمصادر الكربون، وإجراء تحقيقات تفصيلية في المناطق الرئيسية، والتحقق من التسريبات غير الطبيعية بسرعة، دون الحاجة إلى ملامسة الأرض أو التقيد بتضاريس المنطقة أو القيود التشغيلية.

أصبحت أقمار الاستشعار عن بعد فائقة الطيف، بمزاياها الفريدة المتمثلة في الاتصالات المتكاملة بين الجو والفضاء والأرض، والتغطية الواسعة، والدقة العالية، والتشغيل في جميع الأحوال الجوية، قوة تكنولوجية أساسية لحل تحديات مراقبة انبعاثات الكربون في صناعة النفط والغاز ودعم تحقيق أهداف ذروة الكربون والحياد الكربوني.

تُمكّن الأقمار الصناعية للاستشعار عن بعد فائقة الطيف من إدارة الكربون عبر سلسلة صناعة النفط والغاز بأكملها:

في حقول النفط والغاز الذكيةيمكن للأقمار الصناعية مسح رؤوس الآبار والمحطات وخطوط أنابيب التجميع والنقل في جميع أنحاء المنطقة لتحديد التسريبات الدقيقة للميثان بدقة، مما يحول التعامل مع الحوادث إلى إنذار مبكر قبل وقوعها ويدعم بناء حقول نفط خضراء وذكية.

في شبكات خطوط أنابيب النفط والغاز الذكيةيُمكّن الرصد الديناميكي لآلاف الكيلومترات من خطوط الأنابيب من تحديد مواقع التسريبات بسرعة وقياس كثافة الانبعاثات. وبفضل الجمع بين التوائم الرقمية والتفتيش الذكي، يضمن هذا النظام التشغيل الآمن والمنخفض الكربون لشبكة خطوط الأنابيب.

في مجمع التكرير والتخزينيمكنه مراقبة الانبعاثات المتسربة في ثلاثة أبعاد، وحساب كثافة انبعاثات الكربون للأجهزة والمناطق بدقة، وتكوين بيانات كربون قابلة للتحقق والتتبع لدعم الامتثال البيئي وإدارة البصمة الكربونية.

الصورة: القمر الصناعي Xiguang-1 04 (Quehua-1)

بصفتها شركة طيران تجارية تقوم بتطوير أقمار صناعية فائقة الطيف بشكل مستقل وتوفير خدمات بيانات الاستشعار عن بُعد، تواصل شركة CAS Xiguang Aerospace نشر أقمار صناعية فائقة الطيف لرصد الكربون المزدوج. في نوفمبر 2024، تم إطلاق القمر الصناعي "..." الذي طورته شركة CAS Xiguang Aerospace بشكل مستقل.نيشيكو رقم 1"تم إطلاق القمر الصناعي 04 (Quehua-1) بنجاح إلى مداره من مركز جيوكوان لإطلاق الأقمار الصناعية."هذا القمر الصناعي هو أول قمر صناعي تجاري في الصين لرصد غاز الميثان من مصادر نقطية بدقة عالية.

وبناءً على ذلك، تم تصميم كوكبة الحوسبة الذكية الكمية فائقة الطيف "سلسلة شيغوانغ" بشكل خاص معقمر صناعي فائق الطيف لرصد الكربون المزدوجيتضمن النظام قمراً صناعياً شاملاً لرصد غاز الميثان، وقمراً صناعياً واسع النطاق لرصد الميثان، وقمراً صناعياً لرصد ثاني أكسيد الكربون، تشكل معاً منظومة قوية ثنائية الأقمار الصناعية لرصد الكربون، مما يُسهم في تحقيق هدف الحياد الكربوني. ويوفر هذا النظام خدمات بيانات رصد الكربون طويلة الأجل ومستقرة وشاملة لقطاعات النفط والغاز والطاقة والبيئة، ويُساعد باستمرار في الرصد الدقيق لانبعاثات الكربون عبر سلسلة صناعة النفط والغاز بأكملها.

بفضل مزاياها الأساسية المتمثلة في التغطية الواسعة والدقة العالية والاستجابة السريعة وإمكانية التتبع، تندمج أقمار الاستشعار عن بُعد فائقة الطيف بشكل عميق في جميع مراحل إنتاج وتشغيل النفط والغاز، موفرةً دعماً فضائياً متيناً لرصد انبعاثات الكربون، والتحكم في التسربات، وحساب البصمة الكربونية، والامتثال البيئي. وهذا يُسهم في انتقال صناعة النفط والغاز نحو مرحلة جديدة من التنمية الذكية والخضراء والفعالة عالية الجودة، ويُوظف تكنولوجيا الفضاء الجوي في تحقيق أهداف "خفض الانبعاثات الكربونية المزدوجة".