Trong báo cáo mới công bố, Rystad Energy cho biết các doanh nghiệp thăm dò và khai thác dầu khí (E&P) đang đầu tư vào AI và công nghệ số có thể tạo thêm khoảng 80 tỷ USD giá trị mỗi năm vào năm 2030 so với năm 2025. Hai nguồn đóng góp lớn nhất đến từ việc tối ưu chi phí vận hành và cải thiện sản lượng khai thác.
Xu hướng này đang ngày càng rõ nét khi nhiều tập đoàn năng lượng lớn bắt đầu ghi nhận hiệu quả tài chính thực tế từ AI. ADNOC, tập đoàn dầu khí quốc gia UAE, cho biết các ứng dụng AI đã tạo ra khoảng 500 triệu USD giá trị trong năm 2023. ADNOC hiện đặt mục tiêu đầu tư 1,5 tỷ USD cho hạ tầng số nhằm hướng tới việc tạo ra 1 tỷ USD giá trị mỗi năm từ AI.
Trong khi đó, Equinor cho biết doanh nghiệp này đã tiết kiệm khoảng 200 triệu USD nhờ AI trong giai đoạn 2021-2024 và thêm 130 triệu USD chỉ riêng trong năm 2025.
Rystad Energy trích dẫn quá trình tạo giá trị từ AI trong ngành dầu khí mang tính tích lũy thay vì tăng trưởng tuyến tính. Khi mức độ ứng dụng công nghệ mở rộng và năng lực số của doanh nghiệp trưởng thành hơn, hiệu quả tài chính sẽ tăng nhanh theo thời gian.
Thay đổi chuỗi vận hành từ thăm dò đến khai thác
Rystad Energy đánh giá cơ hội tạo ra giá trị từ AI trải rộng trên bốn nhóm hoạt động chính của ngành dầu khí thượng nguồn, gồm phát triển tài sản, vận hành và bảo trì, thăm dò - phát triển mỏ, cùng hoạt động khoan và sản xuất.
Trong đó, vận hành và bảo trì đang là lĩnh vực có tốc độ triển khai nhanh nhất nhờ các ứng dụng như bảo trì dự đoán, giám sát thiết bị theo thời gian thực và vận hành từ xa. Các công nghệ này giúp giảm đáng kể thời gian ngừng hoạt động và cắt giảm chi phí vận hành ở mức hai chữ số đối với nhiều nhà khai thác lớn.
Ở lĩnh vực dưới lòng đất, AI đang hỗ trợ mạnh cho việc xử lý dữ liệu địa chất, mô hình hóa mỏ và tối ưu hóa hoạt động khoan. Một số doanh nghiệp dầu khí đã rút ngắn thời gian phân tích dữ liệu địa chấn từ nhiều tháng xuống còn khoảng 10 ngày nhờ ứng dụng AI.
Theo giới phân tích, đây là khu vực còn nhiều tiềm năng chưa được khai thác, đặc biệt trong bối cảnh các doanh nghiệp ngày càng chịu áp lực tối ưu chi phí và nâng hệ số thu hồi dầu khí tại các mỏ hiện hữu.
Một phát hiện đáng chú ý của Rystad Energy là AI không nhất thiết giúp các doanh nghiệp dẫn đầu vượt xa giới hạn hiện tại, mà chủ yếu giúp phần còn lại của ngành tiến gần hơn tới mức hiệu suất của nhóm tốt nhất.
Trong lĩnh vực khai thác dầu đá phiến tại Mỹ, nhiều nhà khai thác hàng đầu hiện đã tiệm cận giới hạn vật lý của tốc độ khoan. Vì vậy, dư địa cải thiện lớn nhất nằm ở việc nâng hiệu quả của các giếng có hiệu suất trung bình.
Rystad Energy ước tính hiệu suất của các giếng dầu trên đất liền tại Mỹ còn có thể cải thiện trung bình gần 10%. Đối với các dự án nước sâu phức tạp hơn, tiềm năng tiết kiệm chi phí có thể đạt 15-20%, thậm chí vượt 50% trong một số trường hợp đặc biệt.
Rào cản lớn nhất nằm ở triển khai quy mô lớn
Dù AI được đánh giá là động lực tăng trưởng mới của ngành dầu khí, Rystad Energy cho rằng thách thức lớn nhất hiện nay không nằm ở công nghệ mà ở khả năng triển khai trên diện rộng.
Các doanh nghiệp dầu khí phải đầu tư lớn cho điện toán đám mây, hạ tầng dữ liệu, an ninh mạng và quá trình tích hợp giữa nhiều bộ phận vận hành khác nhau. Ngoài ra, thay đổi văn hóa doanh nghiệp và nâng cao khả năng phối hợp nội bộ cũng là những yếu tố quyết định tốc độ chuyển đổi số.
Theo Rystad Energy, các công ty dầu khí toàn cầu đã chi khoảng 25 tỷ USD cho công nghệ số và AI trong năm ngoái. Quy mô thị trường các giải pháp AI và số hóa dành cho ngành dầu khí được dự báo sẽ vượt 35 tỷ USD vào năm 2030 và tiến gần 50 tỷ USD vào năm 2035.
Nhiều doanh nghiệp hiện không chỉ mua các giải pháp có sẵn mà còn tự phát triển nền tảng AI riêng nhằm tạo lợi thế cạnh tranh dài hạn. Tuy nhiên, phần lớn công ty dầu khí vẫn cần hợp tác với các nhà cung cấp dịch vụ mỏ dầu, doanh nghiệp tích hợp công nghệ và các tập đoàn điện toán đám mây để đơn giản hóa quá trình triển khai.
Rystad Energy cho rằng mô hình hợp tác trong ngành đang chuyển dần từ cung cấp dịch vụ đơn lẻ sang xây dựng hệ sinh thái công nghệ tích hợp giữa doanh nghiệp dầu khí, nhà cung cấp nền tảng và các đối tác dữ liệu.
Trong dài hạn, các công nghệ AI thế hệ mới như AI tác nhân (agentic AI) có thể tiếp tục thúc đẩy quá trình số hóa trong ngành dầu khí bằng cách tự động hóa nhiều tác vụ và kết nối dữ liệu giữa các bộ phận vận hành. Tuy nhiên, công nghệ này hiện vẫn ở giai đoạn đầu phát triển và chưa trở thành giải pháp được triển khai rộng rãi.
