Cet article est le premier d'une série en trois parties sur la façon dont l'intelligence artificielle façonne déjà le système énergétique mondial et pourrait le révolutionner à l'avenir.

post Cet article est le premier d'une série en trois parties sur la façon dont l'intelligence artificielle façonne déjà le système énergétique mondial et pourrait le révolutionner à l'avenir.


De toutes les nouvelles technologies intrigantes en préparation aujourd'hui, l'intelligence artificielle (IA) pourrait devenir le plus grand perturbateur du système énergétique mondial. La capacité de l'IA à regrouper, filtrer et analyser les données modifie déjà le modèle commercial des producteurs d'énergie et pourrait révolutionner la façon dont l'énergie est fournie et consommée à l'avenir. En 2017, Bill Gates a conseillé aux diplômés d'université d'entrer dans l'un des trois domaines suivants : l'IA, l'énergie ou les biosciences.

Plus que tout autre domaine, l'énergie affectera l'avenir des communautés locales, des États et de la planète en général. L'IA rendra les marchés de l'énergie plus intelligents, moins chers et plus efficaces, mais la question demeure : l'IA renforcera-t-elle simplement les anciennes habitudes énergétiques ou en encouragera-t-elle de nouvelles ?

À ce stade, l'IA semble renforcer les anciennes habitudes, à savoir la dépendance continue à l'égard des combustibles fossiles pour plus de 80% de la consommation mondiale. L'analyse prédictive et l'apprentissage automatique rendent l'exploration, la production, la gestion et le transport du pétrole, du gaz et même du charbon moins chers et plus efficaces, bien que les gains réels soient dans le pétrole. McKinsey a estimé que l'industrie pétrolière et gazière pourrait économiser jusqu'à 50 milliards de dollars en activités en amont grâce à une meilleure utilisation des données grâce à l'IA.

Il n'est pas clair pour le moment si les réductions de coûts du côté de l'offre se traduiront par des avantages du côté de la demande. Ils rendront certainement le pétrole et le gaz plus compétitifs par rapport aux autres énergies, et les consommateurs ont depuis longtemps choisi les combustibles fossiles en raison de leur plus grand contenu thermique par coût. D'après nos connaissances, l'IA semble parfaitement aider à prolonger le statu quo.

INDÉNIABLE A L’ENVERS EN AMONT

L'exploration et la production (E&P) de pétrole et de gaz, également connu en amont, est l'une des activités les plus capitalistiques jamais entreprises par l'humanité. Avec des coûts d'investissement initiaux aussi élevés, les entreprises cherchent toujours à réduire les coûts et, plus important encore, à prendre les bonnes décisions sur le lieu et le moment du forage.

En examinant des tas de données géologiques, des prévisions pour la demande future à l'échelle mondiale et locale, et même des cadres politiques et juridiques, l'IA peut prendre de meilleures décisions sur la sélection des champs, décisions qui ont souvent reposé sur la prévoyance ou la chance aveugle dans le passé. Des puits de test ou pilotes seront toujours nécessaires pour déterminer les caractéristiques spécifiques de pression, de volume, de température et de perméabilité, mais l'IA permettra aux entreprises de mieux comprendre à quoi elles font face. British Petroleum (BP), par exemple, utilise des systèmes autonomes marins (ou drones) pour mieux comprendre son environnement d'exploitation sous-marine dans ses champs offshore au Brésil.

L'apprentissage automatique en logique floue peut également augmenter la productivité une fois qu'un champ est opérationnel. Les capteurs à distance connectés aux réseaux sans fil des champs pétroliers peuvent collecter et transmettre des données que l'IA peut utiliser pour comprendre les caractéristiques d'un réservoir particulier. Le forage étant hautement répétitif, les données s'accumulent rapidement. L'IA peut détecter des variations dans de nombreuses applications de contrôle technique dans la phase de production de pétrole, y compris des techniques de récupération améliorées, la stimulation de puits et le forage intercalaire.

Enfin, l'IA remplacera les emplois humains et réduira les coûts pour les producteurs. On pourrait penser que ces pertes d'emplois inciteraient une nouvelle génération de luddites, mais la main-d'œuvre dans le pétrole et le gaz a toujours été petit, itinérante et politiquement faible. De plus, la capacité de l'IA à séparer les variables entre des montagnes de données empêchera les erreurs, les erreurs et les accidents et créera un lieu de travail plus sûr, quoique plus petit. Le travail ne pose aucun obstacle à l'adoption de l'IA.

UN MILIEU GÉRABLE

L'agglomération et le déchiffrement des données pourraient avoir un effet tout aussi profond sur le stockage et le transport du pétrole et du gaz, dont le manque de transparence a longtemps créé des inefficacités du marché entre l'offre et la demande mondiales et produit une volatilité des prix.

En fait, l'IA commence déjà à agréger les stocks mondiaux de pétrole, à prévoir les pénuries de demande et d'approvisionnement et à rationaliser les chaînes d'approvisionnement. La société américaine d'analyse géospatiale Orbital Insight a déjà commencé à utiliser une forme d'IA - les réseaux de neurones convolutifs (CNN) - pour analyser les images satellites et quantifier les niveaux de pétrole brut dans les réservoirs de stockage. Étant donné que les réservoirs de stockage ont des toits flottants, la technologie perçoit le niveau d'ombre dans les réservoirs pour calculer le volume à l'intérieur.

Les besoins en transport seront également plus faciles à prévoir avec l'IA. Ces dernières années, un groupe d'analystes de l'énergie sous le hashtag Twitter OOTT, l'Organisation of Tweeters Oil Trading, a utilisé l'imagerie satellite pour tracer le mouvement des pétroliers. L'IA peut facilement remplacer ces efforts admirables mais difficiles à manier, et ces améliorations en cours de route se répercuteront invariablement en aval. Une plus grande automatisation, des coûts de main-d'œuvre réduits et une sécurité et une efficacité de livraison améliorées se traduiront par des prix plus bas à la pompe.

L'OMBRE DU SECRET

Les sociétés pétrolières et gazières privées sont notoirement secrètes, protégeant intensément les données et les renseignements sur la société de leurs concurrents. Comme l'IA est plus puissante avec plus de données, son application favorisera les grandes compagnies pétrolières internationales (IOC) qui travaillent dans plusieurs juridictions et les compagnies pétrolières nationales (NOC) qui connaissent bien leurs propres domaines grâce à des années d'expérience. Les grands CIO et CNO sont également les plus capitalisés, et donc les mieux placés pour investir dans l'IA.

Il est possible que le secret stratégique cède sous le stress de la baisse des prix, de la baisse de la demande et d'une concurrence accrue des énergies renouvelables. De nombreuses grandes sociétés pétrolières ont prévu que le monde atteindra un pic de demande de pétrole dans les cinq à quinze prochaines années. De plus, les grands producteurs ont une longue histoire de collusion - voir les Seven Sisters des années 1930 aux années 1970 et les pays de l'OPEP depuis les années 1970. Au début des années 2000, plusieurs majors ont uni leurs forces pour devenir les supermajors, dont Exxon-Mobil, BP-Amoco, Total-Elf, Chevron-Texaco et ConocoPhilips.

La menace des énergies renouvelables et des carburants de remplacement pourrait entraîner une plus grande consolidation et coopération. L'IA a le potentiel de stimuler une consolidation supplémentaire dans l'industrie au cours des prochaines décennies.

INNOVER OU MOURIR

L'industrie pétrolière et gazière s'est bâtie sur l'adaptation aux percées technologiques. Du gaz naturel liquéfié (GNL) aux techniques de forage en mer aux technologies de schiste les plus récentes, y compris le forage horizontal, la fracturation hydraulique et l'imagerie sismique 3D, l'industrie pivote souvent sur un sou. L'innovation fait partie de son ADN. Exxon Mobil a aidé à fonder l’Initiative Énergie du MIT, engageant 25 millions de dollars sur cinq ans pour soutenir la recherche sur le sujet. Plus tôt cette année, Total et Google ont signé un accord pour développer conjointement des solutions d'IA pour l'analyse des données souterraines.

Le défi auquel l'industrie est confrontée n'est pas de manquer de pétrole ou de gaz naturel - c'est de savoir si son produit restera plus souhaitable que des sources plus récentes et plus propres. La plupart d'entre nous espèrent que les énergies renouvelables l'emporteront et dans ma prochaine pièce, j'explorerai comment le potentiel de l'IA du côté de la demande en énergies renouvelables dépasse celui des hydrocarbures. Cela dit, il a toujours été imprudent de sous-estimer la capacité de l'industrie pétrolière et gazière à s'adapter et même à s'entendre lorsqu'elle fait face à des menaces existentielles.

Dr. John V. Bowlus écrit sur la politique énergétique et la géopolitique. Il a obtenu son doctorat en histoire à l'Université de Georgetown et est professeur et chercheur à l'Université Kadir Has à Istanbul. Il a vécu à Thiès en tant que volontaire du Peace Corps de 2002 à 2004. Il peut être suivi sur Twitter @johnvbowlus.

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Au début des années 2000, plusieurs majors ont uni leurs forces pour devenir les supermajors, dont Exxon-Mobil, BP-Amoco, Total-Elf, Chevron-Texaco et ConocoPhilips.

Dr. John V. Bowlus