Vệ tinh viễn thám siêu phổ: Trang bị cho ngành công nghiệp dầu khí "đôi mắt từ không gian" để giám sát lượng khí thải carbon.

Từ ngày 13 đến 15 tháng 5, Hội nghị Trao đổi Công nghệ Thông tin Doanh nghiệp Dầu khí và Hóa dầu Trung Quốc năm 2026 và Diễn đàn Thượng đỉnh về Số hóa và Phát triển Thông minh Ngành Dầu khí đã được tổ chức tại Bắc Kinh. Hội nghị, với chủ đề "Tích hợp Dữ liệu và Thực tế, Tương lai Thông minh", tập trung vào các lĩnh vực cốt lõi như chuyển đổi số trong ngành dầu khí và hóa dầu, phát triển xanh và carbon thấp, và trí tuệ nhân tạo trong ngành dầu khí, cùng nhau thảo luận về những hướng đi mới cho sự phát triển chất lượng cao trong ngành. Được thúc đẩy bởi cả mục tiêu "carbon kép" và quá trình công nghiệp hóa mới, việc giám sát phát thải carbon với độ chính xác cao, phạm vi phủ rộng và có thể truy vết trên toàn bộ chuỗi dầu khí đã trở thành nhiệm vụ then chốt cho sự phát triển đồng bộ của số hóa và phát triển xanh trong ngành.

Ảnh: Khung cảnh từ Hội nghị Trao đổi Công nghệ Thông tin Doanh nghiệp Dầu khí và Hóa dầu Trung Quốc năm 2026 và Diễn đàn Thượng đỉnh về Số hóa và Phát triển Thông minh Ngành Dầu khí.

Xi'an Institute of Optics and Precision Mechanics CAS Aerospace Science and Technology Group Co.,LTD đã lần đầu tiên tham gia hội nghị này, nêu bật các ứng dụng sáng tạo và kết quả thực tiễn của viễn thám siêu phổ trong các kịch bản như giám sát rò rỉ khí mêtan trong ngành dầu khí, tính toán phát thải carbon và quản lý toàn bộ chuỗi giá trị carbon. Cùng với các chuyên gia trong ngành và các công ty dầu khí, họ đã khám phá những hướng đi mới cho công nghệ hàng không vũ trụ nhằm thúc đẩy quá trình chuyển đổi xanh và ít carbon của ngành dầu khí.

Ngành công nghiệp dầu khí bao gồm tất cả các khía cạnh từ thăm dò và phát triển, đường ống dẫn dầu khí đường dài, lọc dầu, lưu trữ và vận chuyển. Khí mêtan và carbon dioxide là hai loại khí nhà kính cốt lõi cần được kiểm soát. Hiệu ứng nhà kính của khí mêtan lớn gấp khoảng 20 lần so với carbon dioxide. Phát thải không kiểm soát từ các giếng khoan, rò rỉ đường ống và sự bay hơi của khí trong bể chứa đều là những rủi ro môi trường và là những lĩnh vực trọng điểm cần kiểm soát carbon.

Phương pháp giám sát truyền thống dựa vào thiết bị đặt tại chỗ, kiểm tra thủ công và tính toán dựa trên kinh nghiệm. Phương pháp này có những nhược điểm như vùng phủ sóng rộng, phản hồi chậm, khó truy tìm nguồn gốc và tính khách quan của dữ liệu không đủ, khiến nó khó đáp ứng nhu cầu quản lý và kiểm soát phức tạp của các đường ống dẫn dầu khí đường dài, các mỏ dầu khí vùng xa và các khu công nghiệp lọc dầu và hóa chất quy mô lớn.

Để so sánh,Vệ tinh viễn thám siêu phổGiống như một "con mắt nhìn xuyên không gian".Thông qua hàng trăm kênh quang phổ tinh tế, thiết bị này thu nhận chính xác "dấu vân tay quang phổ" đặc trưng của các loại khí như metan và CO₂, cho phép nhận dạng định tính, đảo ngược định lượng và theo dõi vị trí. Nó có thể nhanh chóng hoàn thành các cuộc khảo sát nguồn carbon trên diện rộng, điều tra chi tiết các khu vực trọng điểm và xác minh các rò rỉ bất thường mà không cần tiếp xúc trực tiếp với mặt đất hoặc bị hạn chế bởi địa hình hay điều kiện vận hành.

Các vệ tinh viễn thám siêu phổ, với những ưu điểm độc đáo như khả năng liên lạc tích hợp giữa không trung, không gian và mặt đất, phạm vi phủ sóng rộng, độ chính xác cao và khả năng hoạt động trong mọi điều kiện thời tiết, đang trở thành một công nghệ chủ chốt để giải quyết những thách thức trong việc giám sát phát thải carbon trong ngành dầu khí và hỗ trợ đạt được các mục tiêu về đỉnh điểm phát thải carbon và trung hòa carbon.

Vệ tinh viễn thám siêu phổ cho phép quản lý carbon trên toàn bộ chuỗi ngành công nghiệp dầu khí:

Trong các mỏ dầu khí thông minhVệ tinh có thể quét các giếng khoan, trạm bơm và đường ống thu gom và vận chuyển trên toàn khu vực để xác định chính xác các rò rỉ khí metan nhỏ, chuyển đổi việc xử lý sau sự cố thành cảnh báo sớm trước sự cố và hỗ trợ xây dựng các mỏ dầu xanh và thông minh.

Trong mạng lưới đường ống dẫn dầu khí thông minhViệc giám sát động hàng nghìn km đường ống cho phép nhanh chóng xác định vị trí rò rỉ và định lượng cường độ phát thải. Kết hợp giữa mô hình song sinh kỹ thuật số và kiểm tra thông minh, hệ thống này đảm bảo hoạt động an toàn và ít phát thải carbon của mạng lưới đường ống.

Trong khu vực lọc dầu và kho chứa.Nó có thể giám sát lượng khí thải phát tán trong không gian ba chiều, tính toán chính xác cường độ phát thải carbon của các thiết bị và khu vực, đồng thời tạo ra dữ liệu carbon có thể kiểm chứng và truy xuất nguồn gốc để hỗ trợ việc tuân thủ các quy định về môi trường và quản lý dấu chân carbon.

Hình ảnh: Vệ tinh Xiguang-1 04 (Quehua-1)

Là một công ty hàng không vũ trụ thương mại tự phát triển vệ tinh siêu phổ và cung cấp dịch vụ dữ liệu viễn thám, CAS Xiguang Aerospace tiếp tục triển khai các vệ tinh siêu phổ để giám sát carbon kép. Vào tháng 11 năm 2024, vệ tinh "..." do CAS Xiguang Aerospace tự phát triển đã được phóng lên.Nishiko số 1"Vệ tinh số 04 (Quehua-1) đã được phóng thành công lên quỹ đạo từ Trung tâm Phóng Vệ tinh Jiuquan."Vệ tinh này là vệ tinh thương mại đầu tiên tại Trung Quốc chuyên giám sát khí mêtan tại một điểm với độ phân giải cao.

Dựa trên cơ sở này, hệ thống điện toán thông minh siêu phổ định lượng "Xiguang Series" được cấu hình đặc biệt với...Vệ tinh siêu phổ giám sát carbon képHệ thống này bao gồm một vệ tinh giám sát khí metan toàn diện, một vệ tinh khí metan có phạm vi phủ sóng rộng và một vệ tinh giám sát khí carbon dioxide, cùng nhau tạo thành một hệ thống chòm sao carbon kép mạnh mẽ nhằm giúp đạt được mục tiêu trung hòa carbon. Nó có thể cung cấp các dịch vụ dữ liệu giám sát carbon dài hạn, ổn định và toàn diện cho các lĩnh vực dầu khí, năng lượng và sinh thái, đồng thời liên tục hỗ trợ việc giám sát chính xác lượng khí thải carbon trên toàn bộ chuỗi ngành công nghiệp dầu khí.

Với những ưu điểm cốt lõi như phạm vi phủ sóng rộng, độ chính xác cao, tốc độ phản hồi nhanh và khả năng truy vết, các vệ tinh viễn thám siêu phổ được tích hợp sâu rộng vào toàn bộ quy trình sản xuất và vận hành dầu khí, cung cấp hỗ trợ vững chắc từ không gian cho việc giám sát phát thải carbon, kiểm soát rò rỉ, tính toán lượng khí thải carbon và tuân thủ các quy định môi trường. Điều này giúp ngành công nghiệp dầu khí tiến tới giai đoạn phát triển mới thông minh, xanh, hiệu quả và chất lượng cao, đồng thời đưa công nghệ hàng không vũ trụ vào việc hiện thực hóa các mục tiêu "giảm phát thải carbon kép".