In den letzten zehn Jahren haben sich erneuerbare Energien als Alternative zu konventionellen Energietr?gern wie ?l und Gas durchgesetzt. Dies hat dazu gef¨¹hrt, dass Investitionen in Innovationen mit Schwerpunkt auf erneuerbaren Energien flie?en, so dass ?l- und Gasbetreiber keine andere Wahl haben, als die Effizienz zu verbessern, um den Betrieb aufrechtzuerhalten und gleichzeitig die Zukunft im Auge zu behalten.
Der Zusammenbruch des ?l- und Gasmarktes im Jahr 2014 muss in diesem Zusammenhang relativiert werden. Mehr als f¨¹nf Jahre sp?ter k?mpfen viele L?nder immer noch damit, sich von diesem Abschwung zu erholen. Infolgedessen ist es f¨¹r Unternehmen im ?l- und Gassektor unerl?sslich geworden, die Technologie zu optimieren, um ihre Einnahmestr?me zu erhalten und auszubauen.
gehen davon aus, dass die Roh?lproduktion im Jahr 2019 durchschnittlich 560.000 Barrel/Tag erreichen k?nnte, um dann bis 2024 mit einer mittleren j?hrlichen Rate von etwa 16 % und bis 2030 mit 4 % zu wachsen und in diesem Jahr ein F?rderniveau zu erreichen, das durchaus 1,5 Mio. Barrel/Tag erreichen k?nnte. Gleichzeitig wird der weltweite Markt f¨¹r digitale ?lfelder laut bis 2024 einen Wert von 30,4 Mrd. US-Dollar erreichen, gegen¨¹ber 24,1 Mrd. US-Dollar im Jahr 2019 . Dies entspricht einer gesunden CAGR von 4,77 % in dem genannten Zeitraum. Dieser Befund unterstreicht die endg¨¹ltige Verbreitung digitaler Tools und Prozesse in einem Bereich, der bisher eine Bastion konventioneller Methoden war. Da die ?l- und Gasindustrie einen neuen Aufschwung und Wettbewerb erlebt, wird die Digitalisierung der ?lfelder die Zukunft der verschiedenen ?l- und Gasunternehmen und des gesamten ?kosystems bestimmen.
Auf dem Gegenwind reiten
Die ?l- und Gasindustrie erlebte vor nicht allzu langer Zeit bemerkenswerte H?henfl¨¹ge, als die Roh?lpreise die 100-Dollar-Marke pro Barrel ¨¹berstiegen. Doch diese Zeiten sind vorbei, und der Markt hat sich auf ein Plateau eingependelt, wo ein Barrel heute 50-60 Dollar pro St¨¹ck kostet. Als die ?lpreise auf das derzeitige Niveau fielen, wurde den Betreibern klar, dass ein Umdenken und eine ?nderung der Perspektive das Gebot der Stunde war. Ein gesundes Ma? an Verlernen hat stattgefunden, um neu zu lernen und Schwachstellen zu ¨¹berwinden. Im Mittelpunkt der ?berarbeitung steht die Akzeptanz des ge?nderten Paradigmas - Unternehmen m¨¹ssen nun Wege finden, um auch bei sinkenden Preisen Gewinne zu erzielen.
Die Unternehmen haben sich technologische Innovationen zu eigen gemacht, um diese Herausforderungen zu bew?ltigen, und die Digitalisierung der ?lfelder war einer der ersten Schritte bei der Umstellung. Studien zeigen, dass die Effizienz traditioneller ?lfelder in den letzten zehn Jahren immer weiter gesunken ist, was die Kluft zwischen den gro?en Konzernen und den kleinen Akteuren in diesem Bereich weiter vergr??ert hat. Hinzu kommt, dass die Reservoirs bei weitem nicht optimal genutzt werden, was die Schwere der Herausforderungen f¨¹r die Unternehmen in diesem Sektor noch deutlicher macht. Abgelegene ?lfelder, wie die Arktis und tiefe Gew?sser, haben die Probleme f¨¹r die ?l- und Gasbetreiber noch versch?rft, da die Gemeinkosten gestiegen sind.
Die Vorschriften f¨¹r eine umweltvertr?gliche und f¨¹r das ?kosystem sichere ?l- und Gaserschlie?ung und -f?rderung sind strenger geworden. Ein Versto? gegen diese Vorschriften wird mit hohen Strafen geahndet. W?hrend sich die Gewinnspanne verringert hat, ist auch die Fehlermarge kleiner geworden. Und da die Branche an der Schwelle zum gr??ten demografischen Wandel ihrer Geschichte steht, wird es in naher Zukunft einen gewissen Mangel an qualifizierten Erd?lfachleuten geben.
Revitalisierung von ?lfeldern mit Technologie
Es ist wichtig zu verstehen, dass ein digitales ?lfeld nicht nur ein Ort ist, sondern ein ?kosystem, das durch die Zusammenarbeit von Menschen, Maschinen und Prozessen angetrieben wird. Technologien - sowohl ausgereifte als auch neu entstehende - unterst¨¹tzen die digitale Transformation von ?lfeldern. Technologien wie k¨¹nstliche Intelligenz (KI), maschinelles Lernen (ML), Internet der Dinge (IoT), 3D-Druck und robotergest¨¹tzte Prozessautomatisierung (RPA) erm?glichen ?l- und Gasunternehmen eine bessere Anlagenauslastung, eine optimierte Logistik und Lieferkette, ein effizientes Flottenmanagement sowie eine proaktive Wartung und Reparatur.
Big Data und Analysen erm?glichen eine fundierte Entscheidungsfindung und intelligentere Algorithmen, w?hrend Sensoren und Steuersysteme Aufgaben mit gr??erer Effizienz ¨¹berwachen und ausf¨¹hren. Sensoren sind entscheidend f¨¹r die Datenerfassung, die dann analysiert werden, um wichtige Erkenntnisse f¨¹r die Kontrollsysteme zu gewinnen.
Die Automatisierung ist ein wichtiger Aspekt f¨¹r ?l- und Gaskonzerne, die von ihren Zentralen aus weit entfernte ?lfelder kontrollieren. Die Automatisierung mit Robotern/Cobots und ferngesteuerter Ausr¨¹stung verbessert sowohl die Effizienz als auch die Sicherheit. Zweckm??ig eingerichtete Kontrollr?ume erhalten Echtzeitinformationen ¨¹ber den Betrieb der Anlagen und k?nnen die ?lfelder m¨¹helos regulieren. Die digitale Kommunikation erm?glicht es den Unternehmen, Nachrichten an verschiedene Stellen gleichzeitig zu senden und Daten aus unterschiedlichen physischen Umgebungen zu sammeln. Die automatisierte Wartung von Anlagen bietet Echtzeiteinblicke in deren Zustand und Lebenszyklus. Diese Erkenntnisse sind entscheidend f¨¹r die vorausschauende und pr?skriptive Wartung der Anlagen, um die M?glichkeit ungeplanter Ausfallzeiten und Stromausf?lle zu verringern.
Ein weiterer Aspekt, mit dem sich die Branche befassen will, ist die Nutzung der digitalen Technologie zur Bewertung der Wiederbelebung alter ?lfelder. Es ist eine gro?e Hoffnung und ein gro?es Potenzial f¨¹r die Branche, wenn diese ?lfelder f¨¹r die weitere F?rderung genutzt werden k?nnen, da die damit verbundenen Kosten deutlich geringer w?ren als bei einer neuen Bohrung.
Ein weiterer gro?er Sprung im ?l- und Gassektor ist der digitale Zwilling - eine vollst?ndige virtuelle Nachbildung jedes physischen Verm?genswerts einer Bohrinsel oder einer Anlage. Dieses Konzept gibt es zwar schon seit mehr als einem Jahrzehnt, aber erst die j¨¹ngsten technologischen Fortschritte haben es m?glich gemacht. Er revolutioniert die Modellierung von Prozessen und Steuerungen sowie die ?berwachung des Anlagenzustands und macht es den ?l- und Gasunternehmen ein wenig leichter, sich von alten Methoden zu verabschieden und den Weg f¨¹r die digitale Transformation freizumachen. Ein wichtiger Antrieb f¨¹r Digital Twin ist die ?berwachung der Werkzeugnutzung und der Bedienereffizienz. Oft weichen die Bediener auf der Bohrinsel vom geplanten Betrieb ab, um entweder Zeit zu sparen oder um harte Schichten zu ¨¹berwinden oder um die Effizienz des Werkzeugs aufgrund von ?berlastung oder Verschlei? zu verringern, was zu Ausf?llen/Ausfallzeiten f¨¹hrt, die sowohl Zeit als auch Geld kosten.
Produktivit?ts- und Effizienzsteigerung
Studien unterstreichen die deutlichen Unterschiede zwischen konventionellen und digitalen ?lfeldern. W?hrend die meisten ?lfelder nach und nach digitalisiert werden, ist ein digitales ?lfeld ein Beweis f¨¹r die Planung und den Ehrgeiz der Unternehmensf¨¹hrung. Es lohnt sich zu verstehen, dass Innovation keine erzwungene Entscheidung sein kann; sie muss eine bewusste, zukunftsorientierte Entscheidung sein, die auf nachhaltiges Wachstum ausgerichtet ist. Und Nachhaltigkeit und Rentabilit?t h?ngen ganz entscheidend von der Steigerung der Produktivit?t und der Verbesserung der Effizienz ab.
Intelligente Maschinen m¨¹ssen antreten und kostenintensive, fehleranf?llige und gef?hrliche Aufgaben ¨¹bernehmen, die zudem eine standardisierte Leistung erfordern. In weit entfernten Bohrl?chern und Beschaffungszentren, in denen es keine oder nur wenige Mitarbeiter gibt, ist Automatisierung die einzige Option. Selbst in den wenig besetzten Zentren ist die Sicherheit der Arbeiter und des Eigentums von gr??ter Bedeutung. Das Vers?umnis, einen sicheren, unfallfreien Prozess einzurichten, ist sowohl kurz- als auch langfristig nachteilig f¨¹r das Unternehmen.
Auch wenn die Implementierung intelligenter ?lfelder im Vorfeld eine betr?chtliche Investition erfordert, sind die langfristigen Vorteile vielversprechend. Studien zeigen, dass die erfolgreiche Implementierung digitaler ?lfelder den Unternehmen bereits im ersten Jahr zu einer Senkung der Betriebskosten um 25-30 % verholfen hat. Auch die Produktivit?t ist um 8-10 % gestiegen und die Ressourcenausbeute hat sich um 6 % verbessert.
Die Vorteile digitaler ?lfelder sind f¨¹r jeden ersichtlich. Wer heute mit dem Umstellungsprozess beginnt, wird auf lange Sicht nur Vorteile f¨¹r die ?l- und Gasunternehmen haben, die bemerkenswerte Ergebnisse versprechen.