Từ dầu thô nặng đến dầu thô nhẹ: Tăng tốc thương mại hóa thông qua đổi mới mở   |  

Lý lịch

Viện Nghiên cứu Công nghiệp Dầu khí (RIPI) là một viện nghiên cứu lớn ở Cộng hòa Hồi giáo Iran (Iran) và là viện nghiên cứu lớn nhất thuộc loại này ở Trung Đông. Được thành lập vào năm 1959, trong suốt những năm qua, RIPI đã trải qua nhiều chuyển đổi trong hoạt động nghiên cứu và phát triển (R&D) và trở thành nhà cung cấp công nghệ chính cho ngành dầu mỏ của Iran. Vào năm 2002, nó đã phát triển một công nghệ mới mang tính cách mạng giúp chuyển đổi dầu thô nặng thành dầu thô nhẹ có lợi hơn về mặt kinh tế và hấp dẫn hơn, loại dầu có thể tạo ra tỷ lệ nhiên liệu cao hơn nhiều.

Nghiên cứu và phát triển

Các hoạt động chính của RIPI ban đầu là cung cấp cho ngành dầu khí Iran các dịch vụ phòng thí nghiệm (chẳng hạn như phân tích các mẫu hóa chất và thử nghiệm vật liệu mới), nhưng nhiệm vụ của nó đã nhanh chóng mở rộng để cung cấp các hoạt động nghiên cứu chuyên sâu hơn. Tuy nhiên, trong khi sự thay đổi này mang lại sự gia tăng các khám phá và công nghệ mới, chúng thường bị xếp xó và hiếm khi được đưa ra thị trường. Vào những năm 1980, mong muốn đẩy nhanh quá trình thương mại hóa giữa các nhà nghiên cứu của RIPI đã dẫn đến việc thành lập bộ phận Kỹ thuật và Phát triển (E&D), với nhiệm vụ phát triển các công nghệ có thể bán được.

Trong suốt thời gian này, RIPI chủ yếu dựa vào các công nghệ phát triển trong nước và trong khi chuyển sang phát triển các sản phẩm có thể bán được trên thị trường, nó vẫn không thể cạnh tranh với công nghệ nước ngoài trong ngành dầu khí. Điều này đã thay đổi vào năm 1998 với việc bổ nhiệm chủ tịch mới của RIPI, người có tầm nhìn rõ ràng để biến RIPI thành nhà cung cấp công nghệ chính cho ngành dầu khí. Sau năm 1998, RIPI bước vào một kỷ nguyên mới của cách tiếp cận R&D cởi mở hơn, trong đó nó cũng sẽ xem xét những phát triển và công nghệ mới đến từ nước ngoài và xác định những thứ mà nó cho là khả thi và hữu ích cho nền kinh tế Iran. Sau khi làm như vậy, RIPI sẽ tập trung năng lượng R&D của mình vào việc cải tiến và hoàn thiện công nghệ, hoặc phát minh ra một công nghệ hoàn toàn mới dựa trên những gì đã nhập khẩu.

Sự phát minh

Sự thay đổi này trong cách tiếp cận R&D của RIPI đã dẫn đến sự phát triển của Công nghệ chuyển đổi cặn nặng bằng nước (HRH©), một công nghệ xử lý mang tính cách mạng giúp chuyển đổi dầu thô nặng và cực nặng thành dầu thô nhẹ có lợi hơn. Dầu thô nặng là bất kỳ loại dầu thô nào rất đậm đặc hoặc có trọng lượng riêng cao và do đó không dễ chảy. Như vậy, việc sản xuất, vận chuyển và tinh chế dầu thô nặng gặp nhiều thách thức so với dầu thô nhẹ.

Tuy nhiên, trữ lượng dầu nặng tự nhiên trên thế giới nhiều hơn gấp đôi so với trữ lượng dầu thô nhẹ thông thường. Nhu cầu trên toàn thế giới đối với các sản phẩm dầu nhẹ có giá trị cao làm từ dầu thô nhẹ đang tăng lên, trong khi nhu cầu về dầu thô và các sản phẩm có giá trị thấp đang giảm. Vì những yếu tố này, ngành công nghiệp dầu mỏ trên toàn thế giới đang ngày càng tập trung vào việc nâng cấp các nhà máy lọc dầu để tối đa hóa việc sản xuất các sản phẩm dầu thô nhẹ. Vì Iran có lượng dầu thô nặng lớn hơn nhiều so với dầu thô nhẹ và tất cả các mỏ dầu mới được phát hiện ở quốc gia này chủ yếu chứa dầu thô nặng, RIPI biết rằng một công nghệ chuyển đổi sẽ rất cần thiết để giữ cho ngành dầu mỏ ở Iran có tính cạnh tranh.

Lợi ích của Công nghệ HRH (Ảnh: RIPI)

Công nghệ HRH là một trong những phương pháp hiệu quả nhất trên thế giới để chuyển đổi dầu thô nặng thành dầu thô nhẹ. Thuật ngữ “chuyển đổi hydro” về cơ bản giải thích cách thức hoạt động của phương pháp này. Thông qua việc sử dụng các hạt xúc tác kích thước nano (các chất gây ra phản ứng hóa học), các liên kết bên trong các phân tử trong dầu thô nặng bị phá vỡ, tạo ra các hydrocacbon có giá trị cao hơn. Bảy mươi đến tám mươi phần trăm lưu huỳnh liên kết với hydrocacbon được chuyển thành hydro sunfua và các kim loại nặng được loại bỏ khỏi dầu và được thu hồi dưới dạng oxit kim loại. Toàn bộ quá trình này về cơ bản làm giảm tạp chất và “nâng cấp” dầu thô nặng thành dầu thô nhẹ. HRH được phát triển đặc biệt dành cho dầu thô nặng của Iran, vì nó có hàm lượng nhựa đường cao (một chất phân tử có trong dầu thô) và hàm lượng kim loại.

Có hai ứng dụng quan trọng mà công nghệ HRH có thể được sử dụng: trong lọc dầu và đầu giếng (một thuật ngữ trong ngành đề cập đến việc vận chuyển và tiếp thị dầu). Trong quá trình lọc dầu, một lượng đáng kể dầu thô, có giá trị gia tăng thấp và do đó khó bán ra thị trường, vẫn còn tồn đọng trong các nhà máy lọc dầu dưới dạng cặn. Công nghệ HRH có thể lấy cặn này và “nâng cấp” thành dạng có thể sản xuất ra sản phẩm dầu nhẹ. Trong các ứng dụng đầu giếng, dầu thô nặng vận chuyển và tiếp thị khó khăn và tốn kém. Công nghệ HRH có thể loại bỏ những chi phí này bằng cách biến dầu thô nặng thành một sản phẩm nhẹ hơn, có giá trị hơn và dễ vận chuyển hơn.

Mặc dù có sẵn các công nghệ chuyển đổi khác, HRH cung cấp nhiều lợi thế cụ thể: nó mang lại tỷ lệ chuyển đổi cao hơn (90 – 95%) so với các công nghệ khác (có thể thấp tới 40% và cao tới 90%); nó có thể tiếp tục nâng cấp dư lượng (5 – 10 %) dầu thô nặng thành dầu thô nhẹ, không tạo ra chất thải và tạo ra 100% sản phẩm dầu thô nhẹ; nó phản ứng ở nhiệt độ thấp hơn; các ứng dụng của nó linh hoạt hơn đối với các loại dầu khác nhau; nó loại bỏ hoàn toàn các tạp chất kim loại nặng; nó là một quá trình kinh tế hơn; nó làm giảm 60 – 80% các hợp chất lưu huỳnh trong dầu; và nó có chi phí chất xúc tác thấp.

quan hệ đối tác

Với sự thay đổi trong hoạt động R&D của RIPI, Viện không còn chỉ đơn thuần sử dụng các công nghệ trong nước để phát triển các sản phẩm mới, mà tập trung quan trọng vào việc tìm kiếm các phát triển ở nước ngoài để xem chúng có thể được kết hợp trong nước như thế nào. Cách tiếp cận đổi mới mở này tự nhiên dẫn đến quan hệ đối tác R&D, và đây là trường hợp phát triển công nghệ HRH. Khi dự án được đề xuất lần đầu tiên vào năm 2000, RIPI đã quyết định theo dõi và xác định các ý tưởng và công nghệ mới cho chuyển đổi thủy điện trên toàn thế giới, nhằm xác định những ý tưởng và công nghệ do các công ty khác phát triển nhưng RIPI có thể phát triển và cải thiện hơn nữa. Cách tiếp cận này có khả năng rút ngắn thời gian phát triển và do đó giúp RIPI sớm đáp ứng nhu cầu của ngành.

Một công nghệ như vậy mà RIPI tìm thấy được phát triển bởi công ty Naphta Technologies and Investment (NTI) của Nga, công ty này đang thử nghiệm nó trong phòng thí nghiệm ở quy mô nhỏ. Một nhóm các nhà nghiên cứu của RIPI đã đến thăm NTI để đánh giá tiềm năng của công nghệ bằng cách tiến hành các thử nghiệm kỹ thuật khác nhau cùng với các đối tác Nga của họ. Các cuộc thử nghiệm đã chứng tỏ thành công và vào tháng 8 năm 2002, RIPI và NTI đã ký kết một thỏa thuận phát triển chung, trong đó NTI nhất định cung cấp cho RIPI bí quyết đã được phát triển về công nghệ chuyển đổi bằng nước, trong khi RIPI sẽ tiến hành thêm hoạt động Nghiên cứu & Phát triển và cuối cùng là thương mại hóa sản phẩm cuối cùng .

Trong quá trình phát triển công nghệ HRH, RIPI đã tham gia vào hai quan hệ đối tác để xây dựng các đơn vị chuyển đổi để thử nghiệm thí điểm. Mối quan hệ đối tác đầu tiên là với Công ty Dầu mỏ Quốc gia Iran (NIOC), công ty đã tài trợ cho việc xây dựng nhà máy 2 bpd (thùng mỗi ngày). Nhà máy đã chứng tỏ thành công và kết quả đầy hứa hẹn của nó đã mở đường cho mối quan hệ đối tác thứ hai với Công ty phân phối và lọc dầu quốc gia Iran (NIORDC), công ty đã tài trợ cho việc xây dựng một nhà máy thí điểm 200 thùng/ngày gần nhà máy lọc dầu Bandar Abbas ở miền nam Iran.

Quản lý IP

Sở hữu trí tuệ (IP) đã đóng một vai trò quan trọng trong các hoạt động của RIPI và sự phát triển và thương mại hóa công nghệ HRH. Bằng sáng chế quốc gia đầu tiên của RIPI đã được đăng ký vào năm 1986, và đến năm 2003, các nhà nghiên cứu tại Viện đã đăng ký gần 50 bằng sáng chế quốc gia. Tuy nhiên, RIPI thiếu một cách tiếp cận có hệ thống để quản lý IP. Các quyết định liên quan đến quyền sở hữu trí tuệ (IPR) thường được tùy ý quyết định bởi từng nhà nghiên cứu có liên quan.

Đến đầu những năm 2000, RIPI đã phát triển để trở thành viện nghiên cứu và phát triển ưu việt trong khu vực và đã tham gia vào hơn 70 hợp tác nghiên cứu quốc tế, chẳng hạn như hợp tác với NTI cho công nghệ HRH. Thông qua các dự án này, ban lãnh đạo của RIPI dần dần nhận ra tầm quan trọng của quyền sở hữu trí tuệ và đặc biệt là bằng sáng chế, vốn rất quan trọng đối với sự hợp tác nghiên cứu thành công. Năm 2002, RIPI quyết định có thái độ chủ động hơn đối với IP và thuê một chuyên gia IP để thành lập một bộ phận chuyên trách về IP trong cơ quan.

Công nghệ HRH đại diện cho một trong những công nghệ đầu tiên được hưởng lợi từ sự cảnh giác mới này đối với IP, kết quả của nó đã định hình các chiến lược quản lý IP của RIPI và cách mạng hóa cách Viện xử lý IP của mình kể từ đó. Chiến lược về bằng sáng chế của bộ phận SHTT tuân theo trình tự sau: một nhóm các chuyên gia về IP và pháp lý đánh giá khả năng được cấp bằng sáng chế của sáng chế thông qua tìm kiếm thông tin bằng sáng chế kỹ lưỡng; một ứng dụng bằng sáng chế quốc gia được soạn thảo; một phân tích được thực hiện trên các thị trường quốc tế tiềm năng; và bất kỳ ứng dụng bằng sáng chế nào được thực hiện tại các thị trường tương ứng đó.

Ngoài quy trình cấp bằng sáng chế thực tế, RIPI còn có nhiều khía cạnh quan trọng khác đối với chiến lược quản lý sở hữu trí tuệ của mình. Do danh mục sở hữu trí tuệ mạnh là cơ sở để thương mại hóa các công nghệ được phát triển tại RIPI nên một chương trình khuyến khích dành cho các nhà phát minh là rất quan trọng. Nếu một bằng sáng chế được nộp, (các) nhà phát minh sẽ nhận được phần thưởng tài chính và nếu được cấp phép, họ sẽ nhận được 5 – 10% doanh thu từ việc cấp phép. Là một biện pháp bổ sung để ngăn chặn việc tiết lộ sớm và để không bỏ qua các công nghệ có thể bán được trên thị trường, bộ phận IP xem xét kỹ lưỡng tất cả các tài liệu nghiên cứu và bài thuyết trình sẽ được xuất bản trên các tạp chí hoặc trình bày trong các hội nghị. Tất cả các tác phẩm như vậy phải nhận được sự chấp thuận của bộ phận IP trước khi xuất bản hoặc trình bày, và nếu bất kỳ tiết lộ nào về (các) sáng chế được thực hiện trước khi nộp bằng sáng chế, (các) nhà phát minh bị mất bất kỳ phần thưởng tài chính và doanh thu cấp phép nào. Kế hoạch này truyền cảm hứng cho các nhà phát minh đổi mới và ngăn họ tiết lộ sớm những phát triển có thể được cấp bằng sáng chế.

Để tránh vi phạm bất kỳ bằng sáng chế nào hiện có, bộ phận IP khuyến nghị nên thực hiện các nghiên cứu về Quyền tự do vận hành (FTO). Những nghiên cứu như vậy bao gồm việc kiểm tra cẩn thận tình trạng kỹ thuật đã biết gần nhất và bất kỳ ứng dụng bằng sáng chế tiềm năng hoặc đang diễn ra nào để giúp nhận ra bất kỳ sự chồng chéo nào. Điều này mở đường cho việc thực hiện các biện pháp kịp thời để giảm thiểu mọi nguy cơ vi phạm tiềm ẩn.

Bằng sáng chế và nhãn hiệu

Trong trường hợp của công nghệ HRH, tất cả các bước cần thiết của chiến lược quản lý IP đã được thực hiện. Ngay sau khi phát triển, RIPI đã đăng ký bằng sáng chế với Văn phòng Sở hữu Công nghiệp của Tổ chức Đăng ký Chứng thư và Tài sản của Cộng hòa Hồi giáo Iran. Bằng sáng chế (#43972) được cấp vào ngày 12 tháng 11 năm 2007.

Nhận thức được tầm quan trọng của việc bảo vệ quyền sở hữu trí tuệ ở Bắc Mỹ, RIPI đã nộp  đơn đăng ký  bằng sáng chế cho Văn phòng Nhãn hiệu và Bằng sáng chế Hoa Kỳ (USPTO) của Hợp chủng quốc Hoa Kỳ (USA) vào tháng 8 năm 2006. Đơn đăng ký đã được phê duyệt vào tháng 9 năm 2009. Ngoài ra, vào tháng 8 năm 2006, RIPI đã nộp đơn xin cấp bằng sáng chế cho Văn phòng Sở hữu Trí tuệ Hàn Quốc của Đại Hàn Dân Quốc, được cấp vào tháng 9 năm 2009 (đăng ký số 1009170780000), và một  đơn với Viện sở hữu công nghiệp Mexico, đã được cấp vào tháng 8 năm 2008. Trong tổng số 25 quốc gia đã được chọn cho các ứng dụng bằng sáng chế bổ sung, năm trong số đó đã được cấp. Ngoài bằng sáng chế ban đầu, các ứng dụng bằng sáng chế mới đã được áp dụng cả trong nước và quốc tế để phản ánh các bản cập nhật của công nghệ.

Một thị trường béo bở cho công nghệ HRH là Canada, do có nguồn tài nguyên thiên nhiên rộng lớn về dầu thô nặng. Vì điều này, RIPI đã thuê Goudreau Gage Dubuc, một công ty luật về bằng sáng chế có uy tín của Canada, để thực hiện một nghiên cứu về FTO. Mặc dù nghiên cứu cho thấy có hơn một trăm bằng sáng chế và ứng dụng của Canada, nhưng công nghệ HRH không vi phạm bất kỳ bằng sáng chế nào trong số đó. Các phương pháp của FTO này cũng được áp dụng khi đưa ra quyết định cấp bằng sáng chế ở các quốc gia khác và kết quả được lặp lại, với mức độ chắc chắn có thể chấp nhận được, khi nhiều công ty trong lĩnh vực dầu khí nộp đơn xin cấp bằng sáng chế ở Canada do tầm quan trọng của thị trường đó.

Do công nghệ HRH là một bước đột phá với khả năng thương mại hóa ở nhiều quốc gia khác nhau, nên một nhãn hiệu nổi bật có thể tăng cường khả năng giới thiệu nhãn hiệu đó ra thị trường và các hoạt động xúc tiến liên quan khác. Theo đó, nhãn hiệu cho “HRH Technology” đã được đăng ký với văn phòng nhãn hiệu của Iran và đã được đăng ký vào ngày 21 tháng 10 năm 2008.

cấp phép

Phương tiện chính mà RIPI dự định thương mại hóa công nghệ HRH là chuyển giao nó cho lĩnh vực thương mại, do đó các thỏa thuận cấp phép là rất quan trọng. Song song với việc xây dựng đơn vị thí điểm 200 thùng/ngày, RIPI đã tiến hành một loạt các cuộc đàm phán với một số công ty lớn của Iran để ký kết các thỏa thuận cấp phép. Điều này tỏ ra đầy thách thức, bởi vì công nghệ này vẫn chưa được chứng minh về mặt thương mại và nó có tính chất tài chính rủi ro đối với các công ty quan tâm (những dự án như vậy có thể yêu cầu đầu tư hàng tỷ đô la). Tuy nhiên, RIPI đã có thể ký kết thành công thỏa thuận cấp phép với Khouzestan Refinery Company (KRS).

Xem xét thị trường tiềm năng to lớn cho công nghệ HRH ở Bắc Mỹ và những hạn chế của Iran trong việc tiếp cận thị trường, việc thương mại hóa công nghệ ở những thị trường đó đã được thuê ngoài cho một đại lý chuyên môn nước ngoài. Sau khi tìm kiếm và đánh giá nghiêm ngặt về khả năng của các ứng cử viên khác nhau, bộ phận IP đã chuẩn bị một thỏa thuận đại lý cấp phép mà RIPI đã ký với một công ty Canada hoạt động trong lĩnh vực này.

Ứng dụng công nghệ HRH (Ảnh: RIPI)

thương mại hóa

Thỏa thuận cấp phép với KRS là một thành công lớn đối với RIPI trong vai trò mới là nhà phát triển công nghệ và là thương mại hóa lớn đầu tiên của công nghệ HRH. Theo các điều khoản của thỏa thuận cấp phép trị giá hàng triệu đô la Mỹ, KRS đã sử dụng công nghệ HRH của RIPI để xây dựng một nhà máy công nghiệp đầy đủ 180.000 thùng/ngày ở thành phố Abadan, miền nam Iran. Ngoài thỏa thuận này, RIPI còn có một thỏa thuận đồng thương mại hóa với NTI, được soạn thảo bởi bộ phận IP của RIPI. Theo các điều khoản của thỏa thuận, một Ban chỉ đạo chung (JSC) đã được thành lập bao gồm các đại diện pháp lý và kỹ thuật của cả hai bên để: phát triển và phê duyệt chương trình thương mại hóa; quyết định thương mại hóa kèm theo đầy đủ các vật liệu và điều kiện cần thiết; và đưa ra các quyết định liên quan đến việc bao gồm hoặc loại trừ các sáng chế được tạo riêng liên quan đến công nghệ HRH. Theo các điều khoản của thỏa thuận, bất kỳ công nghệ mới hoặc cải tiến nào do RIPI và NTI cùng phát triển sẽ được coi là tài sản chung, với các đơn đăng ký bằng sáng chế sẽ được nộp sau khi được Công ty cổ phần phê duyệt.

RIPI cũng thúc đẩy thương mại hóa thông qua các kênh khác, cụ thể là hội nghị quốc tế, triển lãm dầu khí toàn cầu và thuyết trình cho các nhà quản lý hàng đầu của các công ty trong ngành. Kênh cuối cùng này đã được chứng minh là quan trọng và hiệu quả nhất, trong đó công nghệ và các chi tiết kỹ thuật của nó được trình bày theo cách đã thuyết phục thành công nhiều công ty cân nhắc sử dụng công nghệ HRH.

Việc chuyển giao công nghệ thành công và thương mại hóa công nghệ HRH là một ví dụ về cách Viện có thể rút ngắn thời gian đưa công nghệ của mình ra thị trường. Trước khi nó tập trung vào các cách tiếp cận Đổi mới mở, RIPI thường mất từ ​​15 – 20 năm để thương mại hóa một công nghệ mới. Trong trường hợp của công nghệ HRH, nó đã được thương mại hóa chỉ trong 8 năm.

kết quả kinh doanh

Chuyển đổi dầu thô nặng thành dầu thô nhẹ là nhu cầu ngày càng tăng ở Iran và nhiều quốc gia khác trên thế giới. Sự phát triển thành công công nghệ của RIPI cho phép nó không chỉ chứng minh rằng nó khả thi và đáng giá thông qua hai chương trình thương mại hóa thí điểm thành công, mà còn cho phép Viện ký kết một thỏa thuận cấp phép béo bở. Với 180.000 thùng mỗi ngày ra khỏi nhà máy KRS ở Abadan, công nghệ HRH có thể là một chương mới trong sự phát triển của ngành dầu mỏ Iran và là cơ hội để RIPI phát triển các công nghệ thành công hơn nữa.

Thay đổi một ngành với Sáng tạo Mở và Sở hữu trí tuệ

Với một thế giới đang đói năng lượng và một ngành công nghiệp đang phát triển, RIPI đã phát triển và thương mại hóa một công nghệ có tiềm năng vươn xa. Từ giai đoạn R&D, tới thỏa thuận cấp phép và thương mại hóa, việc đảm bảo quyền sở hữu trí tuệ là một thành phần thiết yếu trong quá trình chuyển đổi của RIPI sang sử dụng cách tiếp cận Đổi mới mở. Danh mục sở hữu trí tuệ mạnh mẽ và chiến lược quản lý sở hữu trí tuệ đã cho phép RIPI đẩy nhanh quá trình thương mại hóa các đổi mới của mình và với sự thành công của công nghệ HRH đã được chứng minh, Viện sẵn sàng tiếp tục phát triển và thương mại hóa các công nghệ mới.

Nguồn: WIPO